ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHEÄ SAØI GOØN BAØI GIAÛNG CUNG CAÁP ÑIEÄN CHÖÔNG 06 Trang
Bieân soaïn : NGUYEÃN THEÁ KIEÄT
139
A
AN
N
T
TO
OØØA
AN
N
Ñ
ÑI
IE
EÄÄN
N
-
-
S
SÔ
Ô
Ñ
ÑO
OÀÀ
N
NO
OÁÁI
I
Ñ
ÑA
AÁÁT
T
61. TAÙC DUÏNG CUÛA DOØNG ÑIEÄN LEÂN CÔ THEÅ :
Töø caùc thí nghieäm ta coù keát quaû : cöôøng ñoä doøng ñieäân qua cô theå quyeát ñònh
möùc ñoä nguy hieåm cho cô theå ngöôøi bò ñieän giaät. Vôùi thôøi gian khaûo saùt ñuû laâu, thöïc
nghieäm quan saùt trong maïch xoay chieàu ghi nhaän keát quaû sau, xem hình 61:
Trong hình 61, ta coù:
Vuøng AC-1 (imperceptible) khoâng caûm nhaän ñöôïc doøng ñieän qua ngöôøi.
Vuøng AC-2 (perceptible) caûm nhaän ñöôïc doøng ñi qua ngöôøi.
Vuøng AC-3 (muscular contraction) laøm co giaät cô baép.
Vuøng AC-4.1 (heart fibrillation) xaùc suaát 5% laøm ñöùng tim.
Vuøng AC-4.2 : xaùc suaát 50% laøm ñöùng tim.
Vuøng AC-4.3 : xaùc suaát treân 50% laøm ñöùng tim.
Caùc ñöôøng ñaëc tuyeán treân hình 3.1 mang yù nghóa sau:
Ñöôøng A : ngöôõng cho pheùp cuûa doøng qua ngöôøi khoâng gaây nguy hieåm.
Ñöôøng B : ngöôõng laøm cô giaät cô baép.
Ñöôøng C1: ngöôõng xaùc suaát 0% laøm ñöùng tim.
Ñöôøng C2: ngöôõng xaùc suaát 5% laøm ñöùng tim.
Ñöôøng C3: ngöôõng xaùc suaát 50% laøm ñöùng tim.
HÌNH 61: Ñaëc tuyeán moâ taû quan heä doøng ñieän qua ngöôøi theo thôøi gian (khi doøng xoay
chieàu qua cô theå ngöôøi töø tay traùi sang tay phaûi hay ngöôïc laïi)
CHÖÔNG 6
ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHEÄ SAØI GOØN BAØI GIAÛNG CUNG CAÁP ÑIEÄN CHÖÔNG 06 Trang
Bieân soaïn : NGUYEÃN THEÁ KIEÄT
140
Töø caùc keát quaû treân chuùng ta coù theå
ruùt ra caùc nhaän xeùt sau:
Doøng > 1mA seõ taïo xung ñoäng maø
cô theå ghi nhaän ñöôïc
Doøng > 10mA seõ gaây co thaét cô
Doøng > 25mA seõ öùc cheá hoâ haáp &
laøm ngheït thôû
Doøng > 40mA seõ öùc cheá tuaàn hoaøn
maùu & laøm ñöùng tim
Nhö vaäy giôùi haïn 25mA ñöôïc xem
nhö giôùi haïn coù theå gaây töû vong cho ngöôøi
khi bò ñieän giaät (xeùt trong maïch xoay
chieàu). Doøng ñieän giaät qua cô theå ngöôøi
laïi phuï thuoäc raát lôùn vaøo:
Vò trí tieáp xuùc khi bò giaät ñieän .
Traïng thaùi aåm öôùt hay khoâ raùo luùc
bò ñieän giaät .
Toùm laïi doøng ñieän qua ngöôøi phuï thuoäc vaøo toång trôû Z cuûa cô theå ngöôøi khi
bò ñieän giaät. Ta coù baûng toùm taét nhö sau:
TOÅNG TRÔÛ THAÂN THEÅ CON NGÖÔØI ( )
ÑIEÄN AÙP TIEÁP XUÙC
(V) MOÂI TRÖÔØNG KHOÂ RAÙO MOÂI TRÖÔØNG AÅM ÖÔÙT
Z ( ) I (mA) Z ( ) I (mA)
25 1075 23
50 1725 29 925 54
75 1635 46 825 91
100 1600 62 800 125
150 1550 97 740 203
230 1500 153 700 329
300 1480 230 660 454
400 1450 276
500 1430 350
Töø keát quaû cuï theå cho trong baûng treân, ngöôøi ta qui ñònh ngöôõng ñieän aùp
gaây nguy hieåm cho ngöôøi laø ;
UL = 50V trong ñieàu kieän moâi tröôøng khoâ raùo
UL = 25V trong ñieàu kieän moâi tröôøng aåm öôùt
Ta cuõng caàn phaân bieät tieáp xuùc tröïc tieáp vaø tieáp xuùc giaùn tieáp :
Ngöôøi xem nhö tieáp xuùc tröïc tieáp khi vaät tieáp xuùc laø vaät daãn taùc duïng (nhö
daây pha hay daây trung tính) hoaëc chi tieát daãn ñieän luùc bình thöôøng coù ñieän, hình 6.2.
ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHEÄ SAØI GOØN BAØI GIAÛNG CUNG CAÁP ÑIEÄN CHÖÔNG 06 Trang
Bieân soaïn : NGUYEÃN THEÁ KIEÄT
141
Ngöôøi xem nhö tieáp xuùc giaùn tieáp khi vaät tieáp xuùc chæ coù ñieän do bò söï coá vì
hö hoûng caùch ñieän trong thieát bò (Thí duï: chaïm voõ Ñoäng Cô khi bò roø pha-voõ ñöôïc
xem nhö söï coá ñieän giaät do tieáp xuùc giaùn tieáp )
THÍ DUÏ 6.1: Trong tröôøng
hôïp chaïm ñieän tröïc tieáp
vaøo daây daãn mang ñieän nhö
trong hình 6.2; maïch ñieän
töông ñöông duøng xaùc ñònh
doøng ñieän qua ngöôøi ñöôïc
trình baøy trong hình 6.3.Goïi
Ing laø doøng ñieän qua ngöôøi,
ta coù quan heä sau:

noáiñaát
neàn
ngöôøi
daây
pha
ng RRRR
V
i
(6.1)
Trong ñoù:
Rdaây : laø ñieän trôû cuûa ñöôøng daây daãn tính töø nguoàn ñeán
ñieåm chaïm ñieän.
Rngöôøi : laø ñieän trôû cuûa ngöôøi luùc chaïm ñieän.
Rneàn : ñieän trôû cuûa neàn ñaát tính taïi vò trí cuûa chaân
ngöôøi ñeán maët ñaát.
Rnoái ñaát : ñieän trôû noái ñaát cuûa heä thoáng.
AÙp duïng caùc giaù trò baèng soá vaøo quan heä (6.1)
chuùng ta nhaän ñöôïc keát quaû sau:
Khi Rdaây = 0,05 ; Rngöôøi = 1 K ;
Rnoái ñaát = 4 ; Rneàn = 10K .
Doøng ñieän qua ngöôøi khi chaïm tröïc tieáp ñaït giaù trò laø :

mAA
RRRR
V
i
noáiñaát
neàn
ngöôøi
daây
pha
ng 200199,0
100004100005,0 220
Ñieän aùp ñaët leân ngöôøi luùc chaïm, ñieän aùp tieáp xuùc :
VIRVV ng
ngöôøi
bc
tieápxuùc 2002,01000.
Trong tröôøng hôïp ñieän trôû Rneàn giaûm thaáp giaù trò; doøng ñieän qua ngöôøi vaø ñieän
aùp tieáp xuùc treân ngöôøi luùc chaïm taêng giaù trò cao hôn. Giaû söõ ñieän trôû Rneàn = 5K doøng
ñieän qua ngöôøi khi chaïm tröïc tieáp ñaït giaù trò laø :
HÌNH 6.2
Rdaây
Rngöôøi
Rnoài ñaát
Rneàn
pha
Ing
HÌNH 6.3
ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHEÄ SAØI GOØN BAØI GIAÛNG CUNG CAÁP ÑIEÄN CHÖÔNG 06 Trang
Bieân soaïn : NGUYEÃN THEÁ KIEÄT
142

mAA
RRRR
V
i
noáiñaát
neàn
ngöôøi
daây
pha
ng 370366,0
50004100005,0 220
Ñieän aùp ñaët leân ngöôøi luùc chaïm vaøo daây pha hay ñieän aùp tieáp xuùc :
V
I
R
V
V
ng
ngöôøi
bc
tieápxuùc 37037,01000.
Trong tröôøng hôïp ñieän trôû Rneàn= 0 ; doøng ñieän qua ngöôøi vaø ñieän aùp tieáp xuùc
treân ngöôøi luùc chaïm taêng giaù trò cao hôn,giaù trò tính toùan xaùc ñònh theo quan heä:

A
RRRR
V
i
noáiñaát
neàn
ngöôøi
daây
pha
ng 219,0
04100005,0 220
Ñieän aùp ñaët leân ngöôøi luùc chaïm vaøo daây pha hay ñieän aùp tieáp xuùc :
V
I
R
V
V
ng
ngöôøi
bc
tieápxuùc 219219,01000.
THÍ DUÏ 6.2: Trong tröôøng hôïp chaïm ñieän giaùn tieáp vaøo voû thieát bò (khi thieát bò ñang
trong tình traïng chaïm pha vaøo voû) nhö trong hình 6.4; maïch ñieän töông ñöông duøng
xaùc ñònh doøng ñieän qua ngöôøi ñöôïc trình baøy trong hình 6.5.
GIAÛI:
Tröôùc khi ngöôøi chaïm vaøo voû thieát bò ñieän aùp treân voû so vôùi ñaát vaø doøng
ñieän söï coá xaùc ñònh theo caùc quan heä (6.2) vaø (6.3) nhö sau:
ñaátHT
ce
daây
pha
söïcoá RRR
V
I
(6.2)
ce
coásöïvoû R
V. (6.3)
Vôùi caùc giaù trò Rdfaây = 0,05 ; Rbc = 20 vaø Rñaát HT = 4 doøng ñieän söï coá coù giaù
trò nhö sau:
ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHEÄ SAØI GOØN BAØI GIAÛNG CUNG CAÁP ÑIEÄN CHÖÔNG 06 Trang
Bieân soaïn : NGUYEÃN THEÁ KIEÄT
143
A
RRR
V
I
noáiñaátHT
bc
daây
pha
söïcoá 147,9
42005,0 220
Trong ñoù :
Rdaây : laø ñieän trôû cuûa ñöôøng daây daãn tính töø nguoàn ñeán ñieåm chaïm voû.
Rbc : laø ñieän trôû tính töø ñieäm chaïm voû ñeán maët ñaát.
Rnoái ñaát HT : ñieän trôû noái ñaát cuûa heä thoáng.
Ñieän aùp tieáp xuùc tính töø ñieäm chaïm ñeán maët ñaát laø :
V
I
R
V
söïcoá
bc
tieápxuùc 1839,18220147,9.
Khi coù ngöôøi chaïm
vaøo voû thieát bò maïch ñieän
töông ñöông thay ñoåi.
Baây giôø ñieän trôû taïi ñieäm
chaïm ñeán ñaát laø Rbc
ñang gheùp song song vôùi
caùc ñieän trôû Rngöôøi vaø Rneàn.
Caùc ñieän trôû Rngöôøi vaø Rneàn
ñang ñaáu noái tieáp.
Giaû söû giaù trò ñieän
trôû Rngöôøi = 1 K vaø ñieän
trôû Rneàn = 10 K. giaù trò ñieän trôû töông ñöông giöõa b vaø c khi coù ngöôøi chaïm vaøo voû
thieát bò laø :
96,19
10000100020 10000100020
neàn
ngöôøi
bc
neàn
ngöôøi
bc
td RRR
RRR
R
Doøng ñieän söï coá xaùc ñònh theo quan heä sau:
A
RRR
V
I
noáiñaátHT
daây
pha
söïcoá 16,9
496,1905,0 220
Ñieän aùp tieáp xuùc ñaët leân ngöôøi khi chaïm voû thieát bò laø:
VIRV söïcoá
tieápxuùc 1838,18296,1916,9.
Doøng ñieän qua ngöôøi khi chaïm vaøo voû thieát bò laø :
mAA
RR
V
I
neàn
ngöôøi
tieápxuùc
ng 170166,0
100001000183
NHAÄN XEÙT:
Vôùi sô ñoà hình 6.4, khi coù söï coá daây pha chaïm voû thieát bò ñieän aùp tieáp xuùc
tröôùc vaø sau khi ngöôøi chaïm vaøo coù giaù trò gaàn baèng ñieän aùp pha.
Neáu ñieän trôû neàn (giöõa chaân ngöôøi xuoán ñeán ñaát) coù giaù trò raát lôùn doøng ñieän
qua ngöôøi khi chaïm voû thieát bò coù giaù trò thaáp chöa ñeán ngöôõng nguy hieåm cho con
ngöôøi.