Реконструкция контактной сети участка электрифицированной железной дороги Азей - Шуба

10.10 Работа на опорах с изолированными консолями

При наличии напряжения в контактной сети подъем по опоре с земли допускается до уровня не ближе 0,8 м от пяты консоли. Перед подъемом на опору проверяют состояние заземления, а при наличии искрового промежутка или диодного заземлителя в цепи заземления опоры шунтируют его. Без снятия напряжения с контактной сети выполняют работу в узле кре

пления несущего троса, смену основного стержня фиксатора, если расстояние по горизонтали от места крепления фиксатора на консоли до верхнего фланца консольного изолятора не менее 0,8 м. При выполнении работ на изолированных консолях не допускается стоять, сидеть на консоли, подкосе, тяге, вызывать дополнительные нагрузки, динамические удары по частям, жестко соединенным с консолью.

10.11 Напряжение прикосновение и шага

От характера распределения потенциалов и положения человека относительно места стекания тока в землю зависит опасность поражения напряжением прикосновения и шаговым напряжением.

На чертеже показаны два трансформатора, корпуса которых присоединены к заземлителю с сопротивлением растеканию r3. Заземлитель и металлически связанные с ним корпуса трансформаторов 1 и 2 при нарушении изоляции и стекания тока I3 в землю приобретут напряжение относительно земли UВ.

Распределение потенциалов вблизи заземлителя представлено кривой I. Если в этом аварийном режиме человек прикоснётся к корпусу трансформатора 1, то его руки приобретут потенциал корпуса U3. Ноги, касаясь земли, приобретут потенциал точек земли UH. В результате человек окажется под воздействием разности потенциалов U3—UH. Эту разность потенциалов называют напряжением прикосновения

(10.1)

или

(10.2)

где

Коэффициент прикосновения, потенциальной кривой

х1–расстояние от человека до заземлителя.

Коэффициент зависит от расстояния между опорной поверхностью ног человека и заземлителем. Если человек стоит на заземлителе , то , а следовательно, и напряжения прикосновения равно нулю. В точках почвы с нулевым потенциалом (х > 20 м) человек попадает под полное напряжение на заземлителе Uпр=U3 (если не учитывать сопротивление обуви и опорной поверхности ног).

Для заземлителей других форм и сложных заземлителей определяется опытным путём.

Полное сопротивление цепи человека с учётом дополнительных сопротивлений обуви Rоб и опорной поверхности ног RH равно

(10.3)

Напряжение прикосновение с учётом дополнительных сопротивлений в цепи человека определяется

, или (10.4)

где

коэффициент, учитывающий падение напряжения в сопротивлениях Rоб и RН.

Сопротивление обуви колеблется в широких пределах от нескольких сотен Ом до нескольких мегом. Сопротивление опорной поверхности ног можно определить, если принять ноги человека как два полушаровых заземлителя с радиусом хН, включённых параллельно

, (10.5)

где

удельное сопротивление поверхностного слоя грунта;

эквивалентный радиус опорной поверхности ног (хН ≈ 7 см).

Равенство (9.5) показывает, что увеличение удельного сопротивления поверхностного слоя поля увеличивает сопротивление опорной поверхности ног, а следовательно, уменьшает величину тока, протекающего через тело человека. Этой защитной мерой часто пользуются на практике. Территорию тяговой подстанции покрывают слоем гравия, полы в местах размещения электроустановок асфальтируют и т. д.

Если в рассматриваемом выше примере человек не будет касаться корпуса трансформатора, то и в этом случае он будет подвергаться воздействию разности потенциалов. Это происходит потому, что различные точки земли, которых одновременно касаются ноги человека, имеют различные потенциалы. Например, левая нога, отстоящая от заземления на расстоянии х (смотреть на чертеже), приобретает потенциал

(10.6)

а правая нога соответственно

(10.7)

где

а—ширина шага; обычно принимается, а= 0,8 м.

Разность потенциалов, под которой могут оказаться ноги человека, называют шаговым напряжением UШ

(10.8)

где

коэффициент шага, учитывающий форму потенциальной кривой.

Для заземлителей другой формы и более сложных выражение для определения сложнее.

Выражение (106) позволяет определить напряжение шага без учёта сопротивлений обуви и опорной поверхности ног. Влияние этих сопротивлений учитывается коэффициентом :

(10.9)

Напряжение шага с учетом дополнительных сопротивлений определиться из выражения

(10.10)

Из равенства (10) следует, что напряжение шага зависит от ширины шага а и расстояния от человека до места замыкания на землю; формы и конфигурации заземлителя; удельного сопротивления поверхностного слоя грунта. При х = 0 шаговое напряжения будет максимальным. По мере удаления от места стекания тока в землю напряжение шага становится всё меньше, т. е. .

При больших токах замыкания на землю напряжение прикосновения и шага могут достигнуть значений, опасных для жизни человека. Ряд стержней, соединенных полосой, не даёт желаемого результата даже при весьма малых величинах сопротивления заземляющего устройства r3.

Уменьшить опасность поражения током можно выравниванием потенциалов, применением электрической обуви и увеличением удельного сопротивления поверхностного слоя грунта.

Для снижения напряжений прикосновения и шагового способом выравнивая потенциалов в пределах установки, устраивают контурное заземление. Для достижения наилучшего эффекта, выравнивая потенциалов заземлителей в контурном заземлении располагают как по контуру, так и внутри защищаемой зоны.

 Скачать реферат