11 ПЗ РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВА ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ 10 04 кВ (1230894), страница 7
Текст из файла (страница 7)
– сигналы от реле контроля напряжения KV1, KV2 и KV3;
– сигналя о положениях автоматических выключателей QF1, QF2, QF3 и QF4;
– сигналы об аварии в автоматическом выключателе SDE1, SDE2, SDE3, SDE4.
Выходными параметрами являются сигналы управления переключениями автоматических выключателей: (вкл - QF1; откл - QF1), (вкл - QF2; откл - QF2), (вкл - QF3; откл - QF3), (вкл - QF4; откл - QF4).
В программе предусмотрена текстовая индикация, оповещающая оператора о происхождении того или иного события, которая будет показана на экране контроллера.
Функциональные блоки использованные при написании программы:
– блок BOOLEAN;
– блок логической операции «ИЛИ»;
– блок TIMER A/C;
– блок NUM.
Функция Boolean возвращает значение в соответствие со значениями входов.
У функции 4 входа и поэтому возможно 16 комбинаций. Все эти комбинации можно найти в таблице истинности. Для каждой из комбинации можно настроить результат, возвращаемый функцией. Количество настраиваемых параметров зависит от количества входов, подсоединенных к функции. Таблица истинности блока представлена на рисунке 7.1
Рисунок 7.1 - Таблица истинности блока Boolean
Блок логической операции «ИЛИ» имеет четыре входа и один выход. Если хотя бы один вход активен, то выход активен. Если все входы неактивны или не соединены, то выход активен.
Блок TIMER A/C используется для задержки и управления какими-либо действиями на предопределенном периоде. Задержка устанавливается на включающий и/или отключающий сигнал. Рисунок 7.2 показывает, что происходит в таймере во время его работы.
Рисунок 7.2 - Диаграмма работы таймера A/C
Блок NUM имеет один выход. И используется для записи констант, которые передаются в другие блоки, например в таймеры.
8 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ
БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
В основной части дипломного проекта рассмотрены вопросы, связанные с модернизацией АВР тяговой подстанции Волочаевка-1. Наличие на подстанции высоковольтного оборудования и значительных по величине токов определяет содержание деятельности, связанное с обеспечением электробезопасности при работе на тяговых подстанциях. Также в данном разделе будет произведён расчет заземляющего устройства .
8.1 Обеспечение электробезопасности при работе на тяговых подстанциях
8.1.1 Анализ состояния условий производства
Электротехнический персонал, занятый эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом электроустановок на тяговых подстанциях, относится к категории работников, на которых могут воздействовать вредные и опасные производственные факторы. Вредными называют производственные факторы, воздействие которых на работающих в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности. Опасными производственными факторами считают те, воздействие которых на работающих в определенных условиях может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья. Специфичность труда и его повышенная опасность особо остро ощущаются на работах, связанных с эксплуатацией электроустановок. При нарушении правил обслуживания электроустановок работниками подстанций может произойти поражение их электрическим током. Опасность представляет касание токоведущих частей, находящихся под рабочим или наведенным напряжением, а также прикосновение к элементам цепи обратного тока – к рельсам и соединенным с ними устройствам.
Так как обслуживание открытой части подстанции производится в любое время года, а в аварийных ситуациях – не только днем, но и ночью, то воздействие климатических факторов тоже вносит ряд трудностей. С изменением погоды связан целый ряд отказов в работе электроустановок тяговых подстанций. В сильные морозы увеличивается число механических повреждений из-за снижения прочности металла, гибкой и фарфоровой изоляции, замерзания смазки и т.д. В зимний период резко ухудшается состояние производственной территории, из-за снежных заносов усложняются условия подхода к электроустановкам для их осмотра и ремонта. В гололед увеличивается опасность падений. В холодное время года приходится пользоваться теплой спецодеждой, затрудняющей движения, ухудшающей слышимость. Длительная работа на открытом воздухе в сильные морозы может привести к обморожению. Особенно опасно при эксплуатации и ремонте электрического оборудования то, что человек может оказаться в сфере действия электромагнитного поля или в непосредственном соприкосновении с токоведущими элементами. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.
8.1.2 Анализ воздействия электрического тока на тело человека
Анализ воздействия электрического тока заключается в определении значений тока, протекающего через тело человека. Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть полученных повреждений зависят от многих факторов: величины, длительности воздействия, рода (постоянный или переменный), частоты тока; пути прохождения тока через человека ("рука – рука", "рука – ноги", "нога – нога" и др.); окружающей среды; индивидуального сопротивления тела человека (которое у всех различное).
Характер воздействия электрического тока зависит от многих факторов:
– Напряжение в сети;
– Длительность воздействия;
– Рода (постоянный или переменный);
– Пути тока при прохождения через тело человека ("рука – рука", "рука – ноги", "нога – нога" и др.);
– Индивидуального сопротивления тела;
– Окружающей среды.
Сила тока протекающая через тело человека по закону Ома рассчитывается как:
(8.1)
где U – напряжение приложенное к телу и Zчел – полное сопротивление тела человека. В расчетах по электробезопасности его приближённо принимают равным Zчел = 1000 Ом.
Наиболее опасен путь тока через сердце, мозг, легкие. Характерные пути: ладонь – ступни, ладонь – ладонь, ступня – ступня. Однако смертельное поражение возможно и при прохождении тока по пути, который, казалось бы, не затрагивает жизненно важные органы, например через голень к ступне. Это явление объясняется тем, что ток в теле протекает по пути наименьшего сопротивления (нервам, крови), а не по прямой – через ткани с большим сопротивлением (мышцы, жир).
В результате воздействия электрического тока или электрической дуги человек может получить электротравму.
8.2 Организационные и технические мероприятия при работе с электроустановками
Наличие опасных и вредных производственных факторов требует разработки мероприятий по охране труда, организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасности выполнения работ. Требования безопасности при обслуживании тяговых подстанций сведены в "Инструкцию по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрифицированных железных дорог" [15].
Большинство несчастных случаев при обслуживании электроустановок происходит из-за нарушения действующих правил техники безопасности. Поэтому эксплуатацию, техобслуживание и ремонт электроустановок должен осуществлять только специально подготовленный электротехнический и электротехнологический персонал который подразделяется на административно-технический, оперативный, ремонтный, оперативно-ремонтный.
К работе в электроустановках допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие группу по электробезопасности II – V, соответствующие по состоянию здоровья требованиям, предъявляемым к работникам этой категории, прошедшие обучение, инструктаж, проверку знаний в квалификационной комиссии с присвоением соответствующей группы, знающие инструкции и руководящие материалы по электробезопасности, приемы освобождения пострадавших от действия электрического тока и оказания первой помощи пострадавшим. Кроме того, весь персонал электроустановок подвергают периодическим проверкам знаний правил, производственных и должностных инструкций.
Ответственные лица за безопасную организацию и проведение работ и их обязательная группа допуска сведены в таблицу 8.1.
Таблица 8.1 – Группы по электробезопасности лиц, ответственных за безопасное ведение работ
Наименование персонала | Группа (не ниже) для работы в электроустановках напряжением до и выше 1000 В по наряду |
Лицо, выдающее наряд, отдающее распоряжение | V |
Лицо, выдающее разрешение на допуск (ЭЧЦ) | V |
Допускающий | IV |
Производитель работ | IV |
Ответственный руководитель работ | V |
Наблюдающий | III |
Член бригады | II -V |
Организационными мероприятиями являются:
– оформление работы нарядом, распоряжением, в порядке текущей эксплуатации или приказом энергодиспетчера;
– проведение выдающим наряд, распоряжение инструктажа руководителю работ (наблюдающему);
– выдача разрешения на подготовку места работы (приказ, согласование);
– допуск к работе;
– инструктаж членам бригады;
– надзор во время работы;
– оформление перерывов в работе, переводов на другое рабочее место, окончания работы.
Все организационные мероприятия при работе на подстанции выполняются в соответствии с "Инструкцией по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрических железных дорог" [2].
Техническими являются следующие мероприятия:
– производство необходимых отключений и принятие мер, препятствующих подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;
– вывешивание запрещающих плакатов на приводах ручного и ключах (кнопках) дистанционного управления коммутационной аппаратурой;
– проверка отсутствия напряжения на отключенных токоведущих частях, заземление отключенных токоведущих частей включением заземляющих ножей и наложением переносных заземлений;
– вывешивание предупреждающих, предписывающих и указательных плакатов;
– ограждение рабочих мест и оставшихся под напряжением токоведущих частей.
8.2.1 Произведение работ на тяговой подстанции и узлах электроснабжения
Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на выполняемые:
– со снятием напряжения;
– без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением;
– без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них.
На месте производства работ со снятием напряжения должны быть отключены токоведущие части, на которых будет производиться работа, и неогражденные токоведущие части, к которым возможно приближение людей, ремонтной оснастки, механизмов, машин на расстояние, меньше допустимого. Если указанные токоведущие части не могут быть отключены, они должны быть ограждены. С каждой стороны, откуда коммутационным аппаратом может быть подано напряжение на рабочее место, должен быть видимый разрыв (отключение разъединителей, отключение отделителей и выключателей нагрузки). В целях предупреждения людей о возможной опасности, запрещения или предписания определенных действий, информации о расположении объектов при работах в электроустановках используются плакаты и знаки безопасности, которые подразделяются на запрещающие, предупреждающие, предписывающие и указательный плакат "Заземлено".
Перед началом работ в электроустановках со снятием напряжением необходимо проверить отсутствие напряжения на отключенной для производства работ части электроустановки. Для этого используется указатель напряжения, который непосредственно перед этим должен быть проверен на исправность специальными приборами или приближением к токоведущим частям, находящимся под напряжением. В РУ 35-220 кВ для проверки отсутствия напряжения используются также изолирующие штанги.
Заземление токоведущих частей производится в целях защиты работающих от поражения электрическим током в случае ошибочной подачи напряжения к месту работы. В РУ-3.3; 6; 10; 27.5; 35 кВ независимо от включения стационарных заземляющих ножей необходимо устанавливать переносное заземление непосредственно на месте работ, в ОРУ 110 и 220 кВ переносные заземления устанавливаются в случаях, когда заземляющие ножи не видны с места работы.