Меньше четырех Ом – значит все ОК?


Широко распространено мнение (суеверие), что для электробезопасности достаточно, чтобы измерения сопротивления растекания заземлителя показали меньше 4 Ом. Это заблуждение приводит к очень опасной ошибке «островного заземления», запрещенного всеми стандартами и нормативами.
Фразу «чтобы ток ушел в землю» оставим для продвинутых домохозяек. Разберем вопрос, вооружившись законом Ома и правилом Кирхгофа. Первым делом нарисуем замкнутую цепь целиком, начиная с вторичной обмотки трансформатора, в которой действует ЭДС.

Что мы видим? Электродвижущая сила переменного магнитного поля в трансформаторе «гонит» ток I1. В первом приближении сопротивлением проводов и металлических деталей можно пренебречь. Также допустим, что земля между заземлителями сырая, хорошо проводит ток. Тогда I1 будет примерно таким.

Просадкой напряжения на трансформаторе от такого тока точно можно пренебречь. Если номинал защитного автомата 16 А, то этот ток превысит номинал всего в 1.8 раза. Смотрим характеристику:

Тепловой расцепитель сработает в диапазоне от 50 до 300 секунд от замыкания. А если автомат на 32 А или больше, то он никогда не сработает.
Какое напряжение будет действовать на человека, коснувшегося корпуса щита? Какая разность потенциалов будет между щитом и полом, батареей, трубой водоснабжения и т.п.?
– Любое, в диапазоне от 0 до 230 Вольт. Как повезет. В нашем предположении, что земля очень хорошо проводит электричество, два заземлителя образуют резистивный делитель 1:1. По 115 Вольт на каждом.
Считается, что сопротивление кожи у человека порядка 1000 Ом. Значит через нашего пострадавшего потечет I2 больше 100 мА. А это уже очень опасно.
Хуже того, всё оборудование «заземленное» на такой «островной» заземлитель окажется под таким же напряжением.

Особенно опасно будет если замыкание произошло в цепи мощного оборудования, защищенного автоматом с большим номиналом, который точно не сработает.