Вдовенко В.Ю. ПЗ (1231895), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Окончание таблицы 5.19
| Напряженность кВ/м | Расстояние x, м | |||||
| 14 | 15 | 16 | 18 | 19 | 20 | |
|
| 0,506 | 0,492 | 0,481 | 0,471 | 0,462 | 0,454 |
|
| 0,32 | 0,31 | 0,30 | 0,29 | 0,28 | 0,27 |
Рисунок 5.29 - Кривые зависимости напряженности электрического поля от расстояния до оси путей
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. РАСЧЕТ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ
6.1 Рассмотрение вопросов безопасности жизнедеятельности при эксплуатации электрооборудования
Под электробезопасностью понимается система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей и животных от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества [20].
Широкое использование электрооборудования во всех отраслях народного хозяйства, в том числе и на железнодорожном транспорте, привело к значительному увеличению количества лиц, связанных с его эксплуатацией.
Проблемы повышения электробезопасности решаются повседневным улучшением условий труда, совершенствованием мер защиты персонала и других лиц, главным образом, от поражения электрическим током.
Поражение человека электрическим током может быть в виде электрического удара или электрических травм. Электрический удар сопровождается судорогами, нарушением дыхания и кровообращения. Под электротравмой понимается травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги, а также электромагнитного поля [21].
Электрическая травма возникает, если пострадавший замыкает собой цепь: проводник - рука - туловище - нога - пол - «земля». Возможны и другие пути прохождения тока, из которых наиболее опасен рука – рука. Ток, проходя через тело пострадавшего, вызывает биологическое действие, обычно поражая при этом сердечно - сосудистую и нервную системы.
Поражения людей электрическим током возникают по следующим причинам:
1 от случайного прикосновения или опасного приближения к частям установки, находящейся под напряжением.
В свою, очередь, причинами этого являются:
- неисправность электропроводки, установочных изделий, электроприборов;
- неосторожность, небрежность, неопытность, неосведомлённость пользователя;
- через временно выключенные из сети токоведущие части, если не приняты все меры к выключению из сети;
- при несогласованности в действиях (преждевременное включение тока).
2 от прикосновения к конструктивным металлическим частям установок, обычно находящимся без напряжения, но оказавшимся под напряжением вследствие повреждения изоляции.
Опасные особенности электрического тока, которые ведут к травмам:
- электрический ток незрим, не имеет ни запаха, ни цвета, действует бесшумно;
- невозможно без специальных приборов определить наличие напряжения в проводниках;
- электрический ток при определенных условиях может оказывать повреждающее действие не только при непосредственном соприкосновении с ним, но и через предметы, которые человек держит в руках, и даже на расстоянии;
- ток повреждает ткани не только в месте его входа и выхода, но и на всем пути прохождения через тело человека;
- при действии электрического тока может наблюдаться несоответствие между тяжестью поражения и длительностью его воздействия, и даже случайное точечное прикосновение к токоведущей части электрической установки за долю секунды может вызвать значительные повреждения.
6.2 Меры защиты от поражения электрическим током
При повреждении изоляции металлические части электроустановок и оборудования, обычно не находящиеся под напряжением, могут оказаться под полным рабочим напряжением. Прикосновение к ним человека связано с опасностью поражения электрическим током.
Одной из мер защиты людей в этих случаях является заземление, то есть преднамеренное присоединение к земле металлических частей электрооборудования и электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции.
Заземление электроустановок осуществляется преднамеренным соединением их с заземляющим устройством. Под заземляющим устройством понимается совокупность всех электрических соединений и устройств, включенных в заземляющие системы или установки, или оборудования [1].
Заземление электроустановок, согласно ПУЭ, следует выполнять:
- при напряжении 380В и выше переменного тока, 440В и выше постоянного – во всех случаях;
- при номинальном напряжении от 42 до 380В переменного и от 110 до 440В постоянного тока – при работах в условиях повышенной опасности и особо опасных.
Заземляющий проводник – это проводник, соединяющий заземляющие части с заземлителем. Заземлителем называется проводник (электрод) или совокупность металлических соединений между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей [21].
Заземлители могут быть естественными и искусственными. В качестве заземляющих устройств электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Для естественного заземлителя используют электропроводящие конструкции зданий и коммуникаций, водопроводные и другие стальные трубопроводы, металлическую арматуры РУ, железобетонных фундаментов, находящихся в контакте с землей, проложенные в земле оболочки силовых электрических кабелей и так далее. Категорически запрещается использовать, как естественный заземлитель, трубопроводы с взрывоопасными и горючими жидкостями и газами.
Токоведущие части электроустановки не должны быть доступны для случайного прикосновения (прямого и косвенного), а доступные прикосновению открытые и сторонние проводящие части не должны находиться под напряжением, представляющим опасность поражения электрическим током, как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.
Меры защиты от прямого прикосновения:
- основная изоляция токоведущих частей;
- ограждения и оболочки;
- установка барьеров;
- размещение вне зоны досягаемости;
- применение сверхнизкого (малого) напряжения.
Для дополнительной защиты от прямого прикосновения в электроустановках напряжением до 1 кВ, согласно ПУЭ, следует применять устройства защитного отключения (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА. Защита от прямого прикосновения не требуется, если электрооборудование находится в зоне системы уравнивания потенциалов, а наибольшее рабочее напряжение не превышает 25В переменного или 60В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности и 6В переменного или 15В постоянного тока - во всех случаях.
Меры защиты при косвенном прикосновении:
- защитное заземление;
- автоматическое отключение питания;
- уравнивание потенциалов;
- выравнивание потенциалов;
- двойная или усиленная изоляция;
- сверхнизкое (малое) напряжение;
- защитное электрическое разделение цепей;
- изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки.
Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50В переменного и 120В постоянного тока.
6.3 Расчет защитного заземления
Для расчета защитного заземления необходимы исходные данные:
- суммарная мощность трансформаторов или генератора, питающих сеть, к которой подключена электроустановка, и режим работы нейтрали;
- план электроустановки с указанием основных размеров и размещения оборудования;
- формы и размеры электродов, из которых предусмотрено соорудить групповой заземлитель, а также предполагаемая глубина погружения их в землю;
- данные измерений удельного сопротивления грунта на участке, где должен быть сооружен заземлитель, сведения о погодных условиях, при которых проводились эти измерения, и характеристика климатической зоны;
- данные о естественных заземлителях: какие сооружения могут быть использованы для этой цели; схема; размеры; конструкция элементов, которые будут использованы в качестве заземлителей.
Требуемое значение сопротивления заземляющего устройства определяют исходя из нормированного значения [22].
На участке Ружино – Свиягино произведем расчет защитного заземления. Нам надо определить сопротивление растеканию сложного заземления, состоящего из вертикальных стержневых заземлителей и горизонтальной полосы, соединяющей их в контур. Их размеры и размещение в земле показаны на рисунке 6.30, Rдоп = 4 Ом.
Рисунок 6.30 - Размещение сложного заземлителя в земле
Определяем сопротивление одиночного трубчатого заземлителя, Ом:
(6.3.1)
где
– расчетное значение удельного сопротивления однородного грунта,
,Ом
см;
– глубина забивки заземляющего устройства, см;
– удельное сопротивление грунта выбираем из таблицы 6.20, равное 0,5∙104 Ом
см для глинистого грунта;
– коэффициент безопасности, равный 1,6 выбираем из таблица 6.21; l и d – соответственно длина и диаметр заземлителя, равные 230 и 6, см.
Таблица 6.20 - Удельное сопротивление однородного грунта
| Вид грунта | Удельное сопротивление грунта |
| Глина | 0,5 |
| Чернозем | 2 |
| Суглинок | 1 |
| Песок | 5,0 |
Таблица 6.21 - Значения повышающего коэффициента
по климатическим зонам для нормальной влажности грунта
| Тип заземлителя | Значение по климатическим зонам | ||
| I | II | III | |
| Стержневые электроды длиной 1,8–5,0 м при глубине залегания 0,5–0,8 м | 2,0…1,4 | 1,8…1,3 | 1,4…1,2 |
Определяем число заземлителей, штук:
(6.3.2)
,














