2. YERGA ULASHNING MUHOFAZA QILISH MOHIYAТI
Elektr uskunasining metall korpusini yer bilan tutashtirgan yerga ulash qurilmasi va tok oqishi mumkin bo’lgan yer ma’lum bir qarshilikka ega bo’ladi. U tok tarqalishiga bo’lgan qarshilik deb ataladi va uning asosiy qismini tuproqning tok tarqalishiga bo’lgan qarshiligi tashkil qiladi. Amalda bu qarshilik tuproqning tok tarqalishiga bo’lgan qarshiligi deyilmasdan, yerga ulagich qarshiligi ( ) deb ataladi.
Elektr uskunasining muhofaza qobig’i ishdan chiqib yerga ulash qurilmasi orqali tok o’tgan vaqtda uskuna korpusida yuzaga keladigan potensial (yerning cheksiz uzoq, ya’ni = 0 bo’lgan nuqtasiga nisbatan) quyidagiga teng bo’ladi:
, (1)
yoki
bu yerda - yerga ulash qurilmasi orqali oqayotgan tok miqdori, A.
Yuqoridagi ifodadan ko’rinib turibdiki korpusda yuzaga keladigan potensial miqdoriga to’g’ri proporsionaldir. Demak, miqdorini kamaytirish bilan korpusda yuzaga keladigan potensialni ham kamaytirish mumkin. Bu yerga ulagichning asosiy himoya qilish xususiyati hisoblanadi. tuproqning solishtirma qarshiligiga ( , Om∙m) katta darajada bog’liq, solishtirma qarshilik esa o’z navbatida tuproqning mexanik holatiga, tarkibiga, namlik darajasiga, elektrolitlar mavjudligi va haroratga bog’liqdir (1-ilova). Yerga ulash qurilmasi orqali tok oqqan vaqtda, yerga ulagichda va unga yaqin joylashgan yer yuzasi nuqtalarida potensiallar (yerning =0 bo’lgan nuqtasiga nisbatan) yuzaga keladi, (1-rasm, 1-chiziq). Grafikdan ko’rinib turibdiki, yerga ulagichdan uzoqlashgan sari potensial miqdori pasayib boradi va ma’lum bir masofadan (amalda 20 metr) keyin potensial nolga teng bo’ladi. Bunga sabab yerga ulagichdan uzoqlashgan sari tok olayotgan tuproq qatlamining oshib borishi natijasida tok zichligining kamayishidir.
Yerga ulash qurilmasidan uzoqlashgan sari tegish kuchlanishi ( ) oshib boradi (1-rasm, 2-chiziq).
Тegish kuchlanishi deb elektr zanjirining bir vaqtda inson tekkan ikki nuqtasining potensiallar ayirmasiga aytiladi, yoki boshqacha aytganda, inson tanasi qarshiligida ( ) kuchlanish tushishiga aytiladi:
, (2)
bu yerda — o’tish yo’li “qo’ldan – oyoqga” bo’lganda inson tanasi orqali o’tadigan tok, A.
Elektr xavfsizligini ta’minlashning himoyaviy yerga ulash, nollash va boshqa sohalarida inson qo’li tegadigan nuqta potensiali yerga ulagichning potensialiga , oyoqi turadigan nuqta potensiali esa asos (pol) potensialiga teng bo’ladi (1-rasm). Unda tegish kuchlanishi quyidagicha aniqlanadi:
,
yoki
,
bu yerda - tegish kuchlanishi koeffitsiyenti.
Тegish kuchlanishi koeffitsiyenti potensial o’zgarishi egri chiziqining shakli bilan xarakterlanadi va u quyidagicha aniqlanadi:
,
1-rasmdagi grafikdan ko’rinadiki, 1-insonga ta’sir qiladigan kuchlanishi nolga teng. 2-insonga ta’sir qiladigan kuchlanishi esa va inson turgan asos nuqtasi potensiali ayirmasiga teng. 3- inson esa yer yuzasidagi potensiallar maydonidan tashqarida turganligi
sababli, ya’ni =0 sababli, tegish kuchlanishi olishi mumkin bo’lgan qiymatning maksimal darajasini oladi:
,
1– rasm. Yerga ulash qurilmasining himoya qilish mohiyati va tegish kuchlanishining hosil bo’lishi.
1- potensialning masofaga (x) bog’liq ravishda o’zgarish chizig’i.
2- tegish kuchlanishining ( )masofaga (x) bog’liq ravishda o’zgarish chizig’i.
Demak, xulosa qilib shuni aytish mumkinki, insonga ta’sir qiladigan tegish kuchlanishini kamaytirish yoki nolga tenglashtirish uchun inson oyoqi ostida potensialiga teng bo’lgan potensialini hosil qilish kerak. Bu esa oyoq ostiga bir-biriga ulangan yerga ulash qurilmalarini joylashtirish bilan amalga oshiriladi.
Тegib ketish koeffitsiyenti tegish kuchlanishi korpusdagi kuchlanishning qanday qismini hosil qilishni ko’rsatadi. Masalan, 1-rasmdagi 1- odam uchun = 0; demak = 0; 3-odam uchun esa =1, demak = ; 2-odam uchun esa 0<<1, demak bu odam uchun tegish kuchlanishi noldan katta, korpusdagi kuchlanishdan esa kichik qiymatni tashkil qiladi.
Umumiy holatda, faza kuchlanishi 220 V va yerga ulash qurilmasi qarshiligi Rer< 4 Om bo’lganda tegish kuchlanishi 12 V dan oshmaydi [2].
Bunda odam orqali o’tadigan tok qiymati quyidagiga teng:
mA
Bu inson uchun xavfsiz darajadagi tokdir.
|
