Elektrik yuritma to’Ғrisida umumiy tushunchalar va uning rivojlanish tarixi

Elektr xavfsizligi
Odam elektr jihozlarning tok o'tkazuvchi qismlariga, osilib qolgan simlariga, shuningdek, elektr izolatsiyasi teshilishi natijasida kuchlanish ta'sirida qolishi mumkin bo'lgan tok o'tkazmaydigan metall qismlariga tegib ketganda uni elektr toki shikastlashi mumkin. Elektr-ta'mirlash korxonalaridagi aksariyat xonalar elektr tokidan shikastlanish xavfi yuqori bo'lgan xonalar kategoriyasiga taalluqlidir.
Elektr tokidan shikastlanish xavfi shu bilan farq qiladiki, bunda odam kuchlanish borligini maxsus asboblarsiz masofadan turib aniqlay olmaydi.
Elektr toki jonli to'qimalardan o'tar ekan ularga termik, elektr va biologik ta'sir ko'rsatadi. Odam tanasi orqali ancha katta (lAdan katta) tok o'tganda u kuyishi mumkin. Elektr alomatlari (tok alomatlari) tok o'tkazuvchi qismlar bilan kontakt yaxshi bo'lganda paydo bo'ladi. Bu alomat atrofida oq yoki kul rang hoshiya bo'lgan, ustidagi teri qotib qolgan shishdan iborat.
Odam tok o'tkazuvchi qismlarga tegib ketgan joyda, yoy yonganda yoki elektroliz bo'lganda terisi elektr-metallashib qoladi, ya'ni terining sirti ostiga metall zarralari kirib qoladi. Elektrdan shikastlanishlarga elektr yoyning ultrabinafsha rang nurlari ta'sir qilishi natijasida ko'zning shikastlanishi hamda tok ta'sir qilganda ixtiyorsiz ravishda keskin harakatlar qilish yoki hushini yo'qotish tufayli balanddan yiqilganda mexanik shikastlanish (lat yeyish, suyak sinishi) ham kiradi.
Elektr toki urishi (tokning nerv sistemasi va mushaklarga ta'sir qilishi), odatda, 1 A gacha tokda va 1000 V gacha kuchlanishda sodir bo'ladi. Tok urganda shikastlangan organlar falaj bo'lib qoladi. Nafas olish mushaklari va yurak mushaklari falajlanishi oqibatida odam halok bo'lishi mumkin. 10 mA gacha bo'lgan tok faqat noxush ta'sir ko'rsatadi; 20—25 mA li o'zgaruvchan tok qo'lni falaj qiladi, bunda odam o'zini-o'zi tok ta'siridan xalos qila olmaydi; 50—100 mA li o'zgaruvchan tok nafas olish va yurak urishining to'xtashiga olib keladi.
Odam tanasi orqali o'tuvchi tok nafaqat kuchlanishga, balki zanjirning qarshiligiga ham bog'liq. Agar odam qo'lining terisi quruq, qadoqli, kiyimi va poyabzali quruq, oyog'i rezina poyandozda turgan bo'lsa, qarshilik shunchalik katta (bir necha yuz ming Omgacha) bo'ladiki, tok organizmga deyarli hech qanday ta'sir ko'rsatmaydi.
Elektr tokidan shikastlanish xavfi odamning tok o'tkazuvchi qismlarga tegib ketish tavsifiga bog'liq. Eng xavflisi ikki qutbga (bir yo'la ikki fazaga) tegib ketishdir, bunda odam tarmoqning ish kuchlanishi ta'sirida qoladi. Odam tarmoq simlaridan bittasiga tasodifan tegib ketganda kuzatiladigan bir qutbli tegishda odamga ish kuchlanishidan deyarli 2 baravar kichik kuchlanish ta'sir qiladi.
Elektr tokidan shikastlanish xavfink kamaytirish maqsadida elektr qurilmalarda kichik kuchlanishlar qp'llaniladi. Ammo kichik kuchlanishli tarmoqlar qimmatga tushganidan bu usuldan kam foydalaniladi. Shu sababli 12 va 36 V li kuchlanish yuqori darajada xavfli (poli tok o'tkazadigan, zax va hokazo) xonalarda ishlatiladigan elektrlashtirilgan qo'l asboblari, qo'l hamda stanok lampalaridagina qo'llaniladi. Izolatsiyalangan tok o'tkazuvchi qismlarga xavfli darajada tegib ketish ehtimolini yo'qotish uchun to'siq va blokirovkalardan foydalaniladi. Eshiklari qulflanadigan turli to'siqlardan kuchlanishi 1000 V gacha bo'lgan qurilmalarda foydalaniladi.
Elektr va mexanik blokirovkalar. Elektr blokirovkalar to'siqlarning devorlariga, qoplamalarning qopqoqlari va eshikchalariga o'rnatiladigan maxsus kontaktlar yordamida elektr zanjirini uzib qo'yadi. Ular ochilganda elektr uskuna tarmoqdan uziladi. Eshiklar yopilgandan so'ng elektr uskuna ishlamaydi. Uni ishga tushirish uchun yurgizish tugmasini bosish kerak. Bu bilan operator to'siq ichiga o'tayotganda va eshik to'satdan yopilganda uning kuchlanish ta'sirida qolish xavfi yo'qotiladi. Mexanik blokirovkalar elektr apparatlarda qo'llaniladi.
Himoyalash uchun yerga ulash tasodifan kuchlanish ta'sirida qolgan metall qismlarga bir qutbli tegib ketilganda himoyalashning asosiy chorasi hisoblanadi. Bu maqsadda nollash va himoyali uzib qo'yish qo'llaniladi.

6-rasm. Elektr qurilmalarining yerga ulanishi
Yerga ulovchi qurilma yerga bevosita tegib turuvchi yerga ulagichlardan (6-rasm) hamda elektr usku-nalarning metall qismlari (korpuslari) 3 ni yerga ulagichlarga biriktiruvchi yerga ulovchi o'tkazgichlar (2) dan tashkil topgan. Izolatsiya teshilganda, yerga ulangan korpusga tegib ketganida odam kuchlanish ta'sirida qoladi. Bu kuch-lanishni xavfsiz qiymatgacha kamaytirish uchun yerga ulagich r₃ ning qarshiligiga nisbatan ma'lum talablar belgilanadi. Kuchlanishi 1000
V dan ortmaydigan elektr uskunalarda bu qarshilik 4 Om dan katta bo'lmasligi kerak. Rasmdan ko'rinib turibdiki, korpusning izolatsiyasi teshilganda tok I yerga ulagich orqali o'tadi va keyin «sog'lom fazalar» izolatsiyasi orqali (r_k izolatsiyalarning fazalarga nisbatan qarshiligi) ta'minlash manbayiga boradi. Odamning qarshiligi r₄ qanchalik katta va yerga ulovchi qurilmaning qarshiligi qanchalik kichik bo'lsa, odam orqali o'tuvchi tok I₄ shunchalik kichik bo'ladi.
Nominal o'zgaruvchan kuchlanishi 42 V dan va o'zgarmas kuchlanishi 110 V dan katta bo'lgan elektr uskunalar korpuslari yerga ulanadi. Ishlab chiqariladigan hamma elektr mashinalarda yerga ulovchi qisqichlar bo'ladi. 4A seriyadagi motorlarda ikkita qisqich ko'zda tutiladi: ulardan bittasi korpusga, ikkinchisi esa kiritish qurilmasiga o'rnatiladi. Aylanish o'qining balandligi 50—63 mm li motorlarda yerga ulovchi qisqich faqat kiritish qurilmasida bo'lishi mumkin. Bolt 1 li yerga ulovchi qisqichning konstruksiyasi 2-a rasmda keltirilgan.

7-rasm. Yerga ulash qisqichi (a) va belgisi (b).

Qisqich korpus 4 bilan yerga ulovchi o'tkazgich 3 orasidagi kontaktning bo'shab qolishiga to'sqinlik qiluvchi qurilma bilan ta'minlangan. Bu maqsadda prujinalanuvchi shayba 2 o'rnatiladi, uning o'tkir uchlari vint kallagi va shayba 5 ga botib kirib, boltning buralib bo'shashishiga to'sqinlik qiladi. Shayba bilan yerga ulovchi o'tkazgich orasidagi ishqalanish momenti prujinalanuvchi shaybaning elastiklik xossalari evaziga shayba 5 ni qisib hosil qilinadi.
Yerga ulovchi o'tkazgichni korpusga ulash uchun bolt atrofida bo'yalmagan zanglashdan himoyalangan kontakt maydonchasi joylashtiriladi. Bolt yemirilishga bardoshli metalldan tayyorlanadi yoki uni zanglashdan himoyalovchi metall bilan qoplanadi. Qisma yoniga yerga ulash belgisi qo'yiladi (7-rasm). Boltning diametri elektr mashinaning nominal tokiga qarab tanlanadi: tok 16 A gacha bo'lganda bolt rezbasining diametri kamida M4 bo'lishi, 16 dan 25 A gacha kamida M5, 25 dan katta 100 A gacha -kamida M6, 100 dan katta 250 A gacha — kamida M8 bo'lishi kerak va hokazo. Tropik iqlimga moslab ishlangan 4A seriyadagi motorlarda yerga ulash uchun korpusda ikkita, kirish qurilmasida bitta qisqich bo'ladi.
Kuchlanish ta'sirida qolishi mumkin bo'lgan tok o'tkazuvchi metall qismlarni uch fazali sistemadagi himoyalovchi nol simga elektr jihatdan ulashga nollash deb aytiladi. Sunday birikmada fazaning korpusga tutashuvi bir fazali qisqa tutashuvga, ya'ni faza va nol simlari orasidagi tutashuvga aylanadi; bunda simlardan tok o'tib eruvchan quymalarning kuyishiga yoki avtomatik uzgichning ishlab ketishiga sabab bo'ladi. Uskiina tarmoqdan uziladi. Nol sim yerga tutashadi, shu sababli metall korpusda kuchlanish paydo bo'lishi-ning dastlabki paytida himoya ishga tushguniga qadar nollash himoyalovchi yerga ulagich kabi ishlaydi. Himoyalovchi uzgich 1000 V gacha kuchlanishli tarmoqlarda, ayniqsa, qo'lda ko'tarib yuriladigan elektr asbob uchun keng qo'llaniladi.

8-rasm. Himoyalovchi uzgich sxemasi.

U tutashuv boshlangan vaqtdan boshlab ko'pi bilan 0,2 s vaqt ichida tarmoqning uchastkasi avtomatik uzilishini ta'minlaydi. Himoya­lovchi uzuvchi qurilma kuchlanishning o'zgarishini sezadigan asbob, masalan, kuchlanish relesi KV (8-rasm) va avtomatik uzgich QF dari tuzilgan.
Kuchlanish relesi elektr jihoz korpusi M bilan yordamchi yerga ulagich r_yer orasiga o'rnatilgan. Faza korpusga tutashganda undagi kuchlanish qo'shimcha yerga ulagich r₃ dagi kuchlanishdan ortib ketadi. Kuchlanish relesi uzgichning uzuvchi g'altagi zanjirini tutashtiradi, natijada shikastlangan elektr iste'molchi uziladi. Tugma SB tekshirish uchun xizmat qiladi. Uni bosib himoyaning ishga tushishi tekshiriladi.