Путь наименьшего сопротивления
Вопреки распространенному мнению, электричество идет по всем доступным путям — обратно пропорционально импедансу путей. Величина тока, протекающего по пути, зависит от напряжения и импеданса пути. Чем ниже импеданс (при условии, что напряжение остается постоянным), тем больше ток. И наоборот, чем выше импеданс (при условии, что напряжение остается постоянным), тем ниже ток.
Представьте два резистора разного размера, включенные параллельно. Ток, протекающий через один резистор, зависит от размера тот резистор — не тот что рядом. Предполагая бесконечный источник питания, вы можете добавить 1000 резисторов параллельно, и ток в этом одном резисторе не изменится.
IEEE Std. 80 использует значение 1000 Ом для человеческого тела для расчета напряжения прикосновения. Заземляющий стержень сопротивлением 25 Ом, соединенный параллельно с человеком сопротивлением 1000 Ом, не защитит установку от поражения электрическим током.
Например, если вы прикоснетесь к металлическому столбу, находящемуся под напряжением 120 В от замыкания на корпус, а эффективный путь тока КЗ отсутствует, напряжения прикосновения будет достаточно, чтобы вас убить, даже если вы соедините металлический столб с заземляющим стержнем с помощью измеренное сопротивление заземления 25 Ом. Рисунок помогает проиллюстрировать следующее:
Заземляющий стержень с сопротивлением 25 Ом не обеспечивает эффективного пути тока повреждения. Полюс останется под напряжением с опасным напряжением прикосновения, поскольку ток короткого замыкания составит всего 4,8 А (I=120 В÷25 Ом). Этого недостаточно для срабатывания выключателя на 15А.
Электроны идут всеми возможными путями, и одним из этих путей является ваше 1000-омное тело.
OSHA и NFPA 70E говорят, что опасное напряжение прикосновения — напряжение выше 30 В. Смерть от поражения электрическим током может наступить всего от 50 мА за несколько секунд.
Напряжение прикосновения от объекта, находящегося под напряжением, составляет около 75% напряжения между линией и корпусом. Таким образом, короткое замыкание линии-корпуса 120 В приводит к напряжению прикосновения 90В. Это может привести к тому, что 90 мА будет проходить через человеческое тело бесконечно.
Напряжение прикосновения от объекта, находящегося под напряжением, составляет около 75% напряжения между линией и корпусом. Таким образом, короткое замыкание линии-корпуса 120 В приводит к напряжению прикосновения 90В. Это может привести к тому, что 90 мА будет проходить через человеческое тело бесконечно. В течение многих лет в отрасли уличного освещения и дорожной сигнализации для заземления металлических частей электрической системы использовались заземляющие стержни без эффективного пути тока короткого замыкания. Электрики считали эти установки безопасными, потому что «электричество идет по пути с наименьшим сопротивлением и обходит пути с высоким сопротивлением». К сожалению, такое мышление привело к нескольким смертям. Это мышление существует до сих пор. В некоторых инструкциях по установке оборудования требуется заземляющий стержень без заземляющего провода оборудования, утверждая, что это безопасная установка. Электричество идет по путям с низким сопротивлением, включая путь с наименьшим сопротивлением.
Но он также использует любой другой доступный ему путь. Вы не можете приостановить действие закона Ома и закона Кирхгофа, погрузив в грязь 10 футов плакированной медью стали. Чтобы сделать установку безопасной, следите за тем, чтобы напряжение прикосновения к металлическим частям никогда не превышало 30 В в течение нескольких секунд. Вы можете сделать это, соединив все металлические части с эффективным путем тока короткого замыкания в соответствии со ст. 250.
Электрические схемы используются во всей аэрокосмической технике,
от систем управления полетом, до приборной панели, до двигателя
системы управления, чтобы
аэродинамическая труба
аппаратура и эксплуатация.
В самой простой схеме используется один резистор .
и источник электрического потенциала или напряжения . Электроны проходят через
схема, производящая тока электричества. Сопротивление,
напряжение и ток связаны между собой соотношением
Закон Ома. На рисунке показана схема, состоящая из источника питания и трех резисторов. подключены параллельно. Если обозначить сопротивление через R , ток через i , а напряжение через В , то закон Ома гласит, что для каждого резистора в цепи: я = В / Р Если рассматривать каждый резистор отдельно, то каждый резистор имеет свой ток ( i1 , i2 и i3 ), сопротивление ( R1 , R2 и R3 ), и напряжение ( V1  Поскольку резисторы соединены параллельно друг другу, напряжение на
все резисторы одинаковы:Ток через каждый резистор определяется законом Ома: i2 = В / R2 i3 = В / R3 Если обозначить пересечение проводов, соединяющих резисторы, как узлов , в нашей схеме с тремя резисторами шесть узлов. На рисунке мы помечаем два узлы в правом верхнем углу схемы. В каждом узле ток, поступающий в узел должен равняться току, выходящему из узла согласно Закон Фарадея Аналогично для узлов выше и ниже резистора R1 , ток ia вход в узел определяется: Теперь мы знаем напряжение, сопротивление и ток в каждой части цепи.  |
Обычно в практической схеме используется более одного резистора.
При анализе сложной схемы мы часто можем сгруппировать компоненты вместе и
разработать эквивалентную схему . При анализе цепей с
несколько резисторов, мы должны определить, подвержены ли резисторы
некоторому напряжению или к тому же току. Несколько резисторов в параллельная цепь 