ДП_Слепцова (1222016), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

линиях электропередачи высокого напряжения

4.4.1 Особенности и достоинства метода работ

под напряжением

Особенности указанного метода заключается в следующем:

- линия электропередачи при ремонте остается в работе, благодаря чему обеспечивается бесперебойность электроснабжения потребителей;

- персонал, выполняющий ремонтные работы, будучи надежно изолирован от земли, может безопасно прикасаться неизолированным инструментом или голыми руками к проводам линии, находящимся под рабочим напряжением.

В последующие годы этот метод непрерывно совершенствовался в целях повышения производительности труда и безопасности работы. Вместе с тем расширялась и область применения его в сторону более высоких и более низких напряжений.

В настоящее время ремонт воздушных линий электропередачи под напряжением производится также в ряде зарубежных стран, причем этот метод ремонта применяется на воздушных линиях практически любого напряжения – от 1 до 750 кВ включительно, а иногда и в открытых распределительных устройствах.

Под напряжением на воздушных линиях производятся: замена изоляторов и арматуры; снятие с проводов набросов; осмотр провода со вскрытием подвесных зажимов; замена провода на отдельных участках линии; ремонт провода в любом месте пролета – установка шунтов, бандажей и ремонтных муфт, вставка жил и небольших кусков провода; установка на проводе контрольно-измерительной аппаратуры и подобные им работы.

Кроме того, без отключения воздушных линий выполняются и другие работы, не связанные с прикосновением к проводам: окраска металлических и антисептирование деревянных опор, выправка оп замена отдельных деталей деревянных опор – пасынков, траверс, стоек и других, а также опор в целом; замена грозозащитных тросов и тому подобное.

Опыт энергосистемы показывает, что до 90% объема работ по ремонту линий можно выполнять под напряжением.

Достоинством метода ремонта воздушных линий под напряжением является то, что он приносит народному хозяйству значительную экономию благодаря исключению недоотпуска электроэнергии потребителям и роста потерь энергии, неизбежных при ремонте с отключением линий. При этом методе ремонте сохраняется не только непрерывность, но и существующая надежность питания потребителей электроэнергии.

При ремонте не отключенных линий требуется меньше ремонтного персонала, так как работы на различных участках линии могут производится в разное время, а не одновременно, как при ремонту с отключением линий.

4.4.2 Емкостной ток человека – земля и его ограничение

Поскольку человек, работающий на изолирующем устройстве, подвержен воздействию тока , вызванного наличием емкости человека – земля, возникает вопрос: каково значение этого тока, то есть не опасен ли он для человека, и как устранить эту опасность, если она существует? Чтобы ответить на этот вопрос, определим предварительно значение емкости тела человека относительно земли.

Емкость человека – земля можно определить, заменив для упрощения тело человека цилиндром из проводящего материала, имеющим длину и объем, равные соответственно высоте и объему тела человека.

Приняв, что человек имеет средний рост 1,7 м и соответствующий этому росту объем тела 0,068 метров в кубе, получим размеры эквивалентного цилиндра: длина м; диаметр основания м. Разместим этот цилиндр в вертикальном положении на такой же высоте H, м, над землей, на которой находится человек, работающий с изолирующего устройства.

Емкость цилиндра относительно земли можно приближенно определить по известной формуле, Ф,

(4.1)

где Ф/м - электрическая постоянная.

При работе с изолирующего устройства человека находится над землей на высоте 5-7 м, поэтому, приняв H=6 м, получим, Ф,

Это значение можно принять за емкость тела человека - земля, то есть пФ.

Из схемы видно, что наложение шунтирующего проводника на провод линии, то есть перенос потенциала провода на человека, равносильно включению цепи, содержащей активное сопротивление и емкость, на синусоидальное напряжение. При этом, как известно, возникает переходный процесс и ток в цепи (полный ток) в произвольный момент времени равен:

или

(4.2)

Для рассматриваемой схемы необходимо в этом выражении заменить на и на . Полное сопротивление цепи, Ом,

(4.3)

Наибольшее значение полного тока будет в момент включения цепи под напряжение, то есть при и условии, что напряжение цепи в этот момент равно амплитуде , а что значит, что . В этом случае из (4.2) получим, А,

,

где - напряжения относительно земли, В;

- фазное и линейное напряжения линии, В.

Учитывая наличие обуви и одежды на теле человека, принимаем кОм. Тогда окончательное выражение для наибольшего емкостного тока, проходящего через человека в момент переноса на него потенциал, мА,

,

где - в киловольтах.

Как видим, этот ток пропорционален напряжению линии и составляет 180-3825 мА для лини1 35-750 кВ соответственно.

Опыт работы под напряжением показывает, что человек не ощущает воздействия этих токов на воздушных линиях до 110 кВ включительно, когда значение не превышает 0,5-0,6 А. Объясняется это, очевидно, кратковременностью протекания тока.

На линиях 154-220 кВ, когда достигает 0,8-0,9 А, у человека возникает неприятные ощущение в виде характерных покалываний, пощипываний и т.п., которые усиливаются на ВЛ более высокого напряжения.

Установившейся емкостный ток, протекающий через человека и обусловленный воздействием на него интенсивного электрического поля, при

Действующее значение этого тока с учетом (4.3), А,

Так как << , то пренебрегаем значением .

Тогда

,

подставив численные значения Ф и рад/с и заменив на , получим окончательное выражение установившегося емкостного тока, проходящего через тело человека, мА:

,

где - линейное напряжение лини, кВ.

Этот ток также пропорционален и равен 0,23-4,88 мА на линиях 35-750 кВ соответственно.

Установившийся ток проходит через человека длительно, то есть все время, пока он находится под напряжением провода. Однако его воздействие человек ощущает лишь на линиях выше 110 кВ, когда его значение достигает ощутимого тока (в среднем 1,1 мА) или превышает его.

Емкостные токи, как возникающие в момент переноса потенциала на человека , так и установившиеся , не могут вызвать поражения человека и в этом смысле безопасны. Объясняется это тем, что ток , достигая относительно большого значения, действует весьма кратковременно (1-1,5 мкс), а ток , действующий длительно, имеет малое значение. Однако при работах на линиях выше 110 кВ под действием этих токов человек испытывает неприятные и даже болезненные ощущения. Такое воздействие тока отрицательно сказывается на здоровье человека и, кроме того, может явиться косвенной причиной несчастного случая, поскольку человек, почувствовав воздействие тока, теряет уверенность в своей безопасности и может допустить неправильные действия.

Чтобы исключить эти явления, необходимо уменьшить емкостные токи, как кратковременно, так и длительно проходящие через человека, до значения, при котором ток человеком не ощущается.

Для ограничения тока в момент переноса потенциала провода на рабочую площадку на воздушных линиях 330-500 кВ последовательно с шунтирующим проводником включают резистор сопротивлением 5-10 МОм. Благодаря этому активное сопротивление цепи резко возрастает и ток уменьшается в несколько раз. Обычно этот резистор встраивают в штангу, с помощью которой шунтирующий проводник накладывают на провод линии. После переноса потенциала на рабочую площадку резистор шунтируется специальным устройством, то есть ток через него не проходит.

Для защиты человека от воздействия электрического поля воздушных линий, то есть для ограничения установившегося тока, применяют экранирующий костюм, изготовленный из токопроводящей ткани, дополняемый специальной обувью. Используют также металлические экраны, защищающие пространство, в котором находится человек, работающий с изолирующего устройства.

Защитный костюм электрически соединяют с металлической рабочей площадкой изолирующего устройства. Он экранирует все тело человека за исключением лица, кистей рук и ступней ног, благодаря чему емкостные токи уменьшаются в несколько раз и оказываются значительно ниже ощутимых токов. Применение экранирующих костюмов и других средств защиты от воздействия электрического поля обязательно при работах с изолирующих устройств на линиях 220 кВ и выше.

4.4.3 Приспособления для выполнения работ под напряжением и порядок производства работ

Материалом для изготовления изолирующих устройств, предназначенных для изоляции человека от земли, а также вспомогательные изолирующих приспособлений для изоляции отдельных частей воздушных линий с разными потенциалами ранее служили в основном бруски из электротехнического древеснослоистого пластика, а в настоящее время являются трубки и стержни из текстолита, стекловолокна с эпоксидной смолой, в том числе из стеклотекстолита, и подобные им электроизоляционные материалы, обладающие высокой электрической и механической прочностью.

Канаты, применяемые при работах под напряжением, должны быть изготовлены из капрона и других синтетических полиамидных волокон, характеризующихся очень большой электрический и механический прочностью, а также повышенной стойкостью к ударным нагрузкам и истиранию.

Изолирующие устройства изготовляют в виде раздвижных лестниц (типа пожарных), смонтированных в кузове грузовой автомашины, а также в виде подвесной легкой лестницы, состоящей из нескольких отдельных звеньев и навешиваемой на провод в непосредственной близости от гирлянды изоляторов. Изолирующим устройством может служить обычная телескопическая вышка, верхнее звено которой изготовлено из изоляционного материала, например стеклотекстолита. Применяют также изолирующие устройства в виде кранов, гидравлических подъемников и других конструкций, снабженных изолирующим звеном и установленных на самоходных шасси или автомашинах.

Характеристики

Список файлов ВКР