ПЗ диплом (1220111), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Высота подвеса эквивалентного провода 
будет равна, м
. (5.2)
Определим напряженность электрического поля Eу по выражению, В/м
(5.3)
Потенциальные коэффициенты а11 и а12 определяются:
(5.4)
(5.5)
Рассчитаем значение напряженности Eу на уровне головы человека, стоящего на земле (y=1,8 м)
Аналогично рассчитаем значение напряженности Eу на уровне головы человека, работающего с изолирующей съемной вышки (y=5,79 м)
Подставляя различные значения х в соответствующие выражения при у=1,8 м и при у=5,79 м, находим величины напряженности электрического поля Еу и сводим результаты в таблицу 5.2
Таблица 5.2 – Напряженность электрического поля
| Напряженность | Расстояние х, м | ||||||||||
| 0 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | |
| Двухпутный участок у=1,8 м | 2,61 | 2,68 | 2,73 | 2,76 | 2,77 | 2,77 | 2,75 | 2,65 | 2,47 | 2,22 | 1,66 |
| Двухпутный участок у=5,79 м | 8,63 | 5,58 | 3,11 | 2,21 | 1,93 | 1,99 | 2,46 | 7,16 | 4,19 | 1,66 | 0,88 |
, кВ/мПо полученным данным построим график напряженности электрического поля в зависимости от удаления контактной подвески на высоте 1,8 м и 5,8 м рисунок (5.2).
Рисунок 5.2 – Графики зависимостей напряженности
электрического поля от расстояния до оси путей на различной высоте
Межгосударственный стандарт по электрическим полям промышленной частоты [20] допускает нахождение электротехнического персонала в поле напряженностью до 5 кВ/м включительно в течение рабочего дня.
Из полученных результатов видно, что при работе на высоте 5,8 м над осью пути значение напряженности электрического поля превышает установленный уровень, поэтому необходимо ограничить время пребывания работников в этой зоне до 4,5 часов.
6 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ РАБОТЕ НА ЗАЩИТНЫХ ЗАЗЕМЛЕНИЯХ ОПОР КОНТАКТНОЙ СЕТИ
При пробое изоляции контактной сети высокий потенциал попадает на металлические части поддерживающей конструкции и железобетонную опору, это может привести к поражению обслуживающего персонала электрическим током. Чтобы этого не допустить, выполняют электрическое соединение всех металлических частей, которые могут оказаться под напряжением, с распределенным заземлителем тяговой сети – рельсом. Данное соединение принято называть защитным заземлением [21].
6.1 Общие требования безопасности при работе
При выполнении работ на цепях заземления должны применяться исправные и испытанные средства защиты. Электромонтер должен быть обеспечен по установленным нормам спецодеждой, спецобувью, а также исправными испытанными защитными и монтажными средствами.
Ответственными за безопасность при выполнении работ на защитных заземлениях опор контактной сети являются: лицо, отдающее распоряжение на производство работ; дежурный энергодиспетчер, выдающий приказ на производство работ; ответственный руководитель работ; производитель работ; наблюдающий; члены бригады [22].
Данная работа выполняется по письменному распоряжению, которое оформляется в журнале производства работ с указанием времени, места, членов бригады, руководителя, необходимых и дополнительных мер безопасности. Лицо, отдающее распоряжение, производит целевой инструктаж бригады с отметкой в соответствующем журнале.
Обслуживание защитных заземлений может относиться к различным категориям работ в зависимости от приближения к токоведущим частям, находящимся под рабочим или наведенным напряжением. Если в процессе обслуживания расстояние до токоведущих частей с учетом рабочего инструмента остается более 2 метров данная работа относится к категории «вдали от частей, находящихся под напряжением». Такие работы должны выполняться бригадой, состоящей не менее чем из двух человек, причем исполнитель должен иметь группу допуска по электробезопасности не ниже III, а производитель работ — IV, который обязан вести наблюдение за работающими и движением поездов.
Для выполнения любых работ на искровом промежутке (ИП), необходимо предварительно выполнить основное правило электробезопасности: установить на месте разрыва шунтирующую перемычку сечением по меди не менее 50 мм2.
6.2 Электробезопасность при замене искрового промежутка
Перед началом каких-либо операций на заземляющем спуске опоры контактной сети необходимо проверить целостность и исправность заземления и надежность его присоединения к тяговому рельсу 3 рисунок (6.1). Ослабленные крепления подтянуть ключом [23].
Рисунок 6.1 – Схема наложения шунтирующей
перемычки при работе на защитном заземлении
Установить в диэлектрических перчатках на искровой промежуток (2) шунтирующую перемычку (4), присоединив ее сначала со стороны тягового рельса (3), а затем выше ИП к раскосу металлической опоры или заземляющему спуску (1) железобетонной опоры. При использовании вместо шунтирующей перемычки переносной заземляющей штанги установка и снятие ее может производиться без диэлектрических перчаток.
С помощью гаечного ключа ослабить болтовые соединения плашечных зажимов КС 066 и удалить искровой промежуток с цепи заземления опоры контактной сети. Предварительно подготовленный к монтажу ИП – 3 установить. После этого отсоединить перемычку сначала со стороны опоры (5), а затем — со стороны тягового рельса.
6.3 Расчет напряжения прикосновения у опоры контактной сети
Увеличение тяговых токов в рельсовой сети, укладка рельсовых нитей на железобетонные шпалы через резиновую прокладку, усиление щебеночной балластной призмы приводят к тому, что потенциалы рельсов достигают значений 2 кВ по отношению к удаленной земле. В таких условиях при касании человека опоры контактной сети может произойти поражение его электрическим током. В связи с этим требуется оценить условия электробезопасности в случае прикосновения к опорам контактной сети.
При обеспечении необходимого уровня электробезопасности должно выполняться следующее условие
(6.1)
где 
- разность потенциалов между точкой земли, стоящей на расстоянии одного метра от опоры и потенциалом тела опоры на высоте 1,5 м от земли, В;
- допустимое значение напряжение прикосновения для человека (при продолжительности воздействия более 3 секунд для сетей с напряжением до 35 кВ согласно [24] составляет 65 В).
Напряжение прикосновение к железобетонной опоре определяется, В
(6.2)
где 
- потенциал арматуры опоры, В;
- коэффициент прикосновения, зависящий от относительных значений геометрических размеров фундамента опоры, толщины и однородности структуры верхнего слоя земли (по кривым, представленным в [9], для однородной структуры с заглублением опоры на 2,5 м 
).
Потенциал арматуры железобетонной опоры рассчитывается, В
(6.3)
где 
- сопротивление бетона под хомутами опоры, которое прямо пропорционально произведению удельного сопротивления бетона под хомутами и толщины бетона и обратно пропорционально площади соприкосновения хомутов с опорой (лежит в пределах 50 – 75 Ом [9], принимаем 
);
- потенциал опоры, который принимается равным потенциалу рельса при индивидуальном сопротивлении опоры на тяговый рельс (для расчета принимаем 
); 
- сопротивление “арматура – удаленная земля”, складываемое из сопротивления фундамента опоры и сопротивление растеканию заглубленной части (согласно [9] составляет 10 – 15 Ом, принимаем 
); 
- сопротивление слоя бетона под руками касающегося опоры человека (при расчетах согласно [9] принимают значение 40 Ом); 
- сопротивление стеканию тока со ступней человека (в сухую погоду без щебеночной подсыпки возле опоры находится в пределах 70 – 100 Ом, примем 
=80 Ом).
Напряжение прикосновения к железобетонной опоре составит
Полученное значение говорит о том, что условие (6.1) не выполняется, так как 336,6 > 65 В.
В этой связи необходимо проводить мероприятия по снижению напряжения прикосновения к опоре контактной сети. Дополнительной мерой, обеспечивающей электробезопасность людей у контактных опор, является увеличение сопротивления на пути тока, протекающего через тело человека. Этого можно добиться применением щебеночной или гравийной подсыпки у опоры в радиусе 1,5 метра. Так при толщине слоя подсыпки 20 – 25 см сопротивление стеканию тока со ступней человека возрастает до значений 850 – 1000 Ом, примем 
[25].
Тогда напряжение прикосновения к железобетонной опоре с изолирующей подсыпкой составит
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
