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

Текст из файла (страница 3)

Главная причина нечастных случаев - невыполнение организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ, а именно: оформление работ с нарушениями требований норм и правил, невыполнение необходимых отключений и мер, исключающих ошибочное или самопроизвольного включение, невыполнение мероприятий по проверке отсутствия напряжения на токоведущих частях и применению средств защиты.

На основании анализа обстояте5льств травматизма по сети железных дорог РФ за период 2010-2014 гг составлена диаграмма процентного соотношения степени тяжести электротравм от наведенного напряжения. Отметим, что в 90% рассмотренных случаев персонал не использовал экранирующий защитный костюм.

Рисунок 1.4 – Степень тяжести полученных травм

На наш взгляд, исходя из анализа обстоятельств и причин смертельных, групповых и тяжелых несчастных случаев на энергоустановках считаем необходимым:

1. Повысить уровень организации производства работ на электрических установках. Исключить допуск персонала к работе без обязательной проверки выполнения организационных и технических мероприятий при подготовке рабочих мест;

2. Обеспечивать проверку знаний персонала нормативных правовых актов по охране труда при эксплуатации энергоустановок;

3. Обеспечить установленный порядок применения средств защиты;

4. Усилить контроль за выполнением мероприятий, обеспечивающих безопасность работ;

5. Проводить разъяснительную работу с персоналом о недопустимости самовольных действий, повышать производственную дисциплину.

Проблема обеспечения ЭМС достаточно широка и актуальна, обеспечить ЭМС – значит создать удовлетворительную обстановку для работы электрических сетей, аппаратов, а также обеспечить безопасность работы персонала и окружающей среды.

Особое влияние в ВКР будет уделено вопросам оценки, анализа и разработке мероприятий по обеспечению электромагнитной совместимости при различных вариантах усиления тяговой сети.

Учитывая, что при обращении тяжеловесных поездов проблемы электромагнитного влияния тяговой сети значительно обостряется, актуальными представляется работа по оценке степени электромагнитного влияния различных вариантов усиления контактной сети, что будет нами выполнено в разделе 3 ВКР.

1. АНАЛИЗ ВАРИАНТОВ УСИЛЕНИЯ КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ

Усиление контактной подвески в настоящее время осуществляется следующими способами [5,11,12,]:

1. Применение усиливающего провода (УП) с полевой стороны опоры;

2. Применение экранирующего и усиливающего провода (ЭУП) с полевой стороны опоры;

3. Повторное применение несущего троса М-95 в качестве усиливающего (экранирующего) провода

4. Применение М-95 в качестве второго несущего - усиливающего провода в двойном седле

Подробнее о каждом способе усиления будет рассмотрено далее.

2.1 Первый вариант - применение усиливающего провода

Усиливающие провода (УП) применяются, главным образом, для усиления тяговой сети по току, то есть — обеспечения пропуска значительных токов тяговых нагрузок на головных участках фидерных зон (от ТП до первого с его стороны пункта параллельного соединения контактных подвесок путей). Техническая эффективность применения УП с целью снижения потерь напряжения в тяговой сети невелика — 15—20 В на 1 км длины провода. С увеличением длины УП их эффективность снижается. Двойной УП менее эффективен, чем одиночный двойной длины [3].

Усиление контактной подвески можно произвести, используя типовой вариант усиливающего троса марки А-185. Допустимые длительные значения тока при температуре окружающего воздуха +40⁰С и скорости ветра 1 м/с для наиболее часто используемых проводов контактной сети переменного тока [14] приведены в таблице 2.1.

По сравнению с системой без усиления допустимые длительные токи при применении усиливающего провода возрастают в среднем на 35%

Таблица 2.1 – Допустимые длительные токи

Схема размещения проводов контактной подвески с усиливающим проводом представлена на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 Схема размещения проводов контактной сети с УП

Как следует из рисунка 2.1 усиливающий провод размещают с полевой стороны опоры на одной высоте с ВЛ ДПР. При этом один из проводов ДПР располагается у опоры 1 пути, второй – у опоры 2 пути. Преимуществом такого решения является простота конструкции и возможность размещения усиливающего провода на общих с ВЛ ДПР конструкциях.

Перейдем к рассмотрению следующего варианта усиления.

2.2 Второй вариант - применение экранирующего и усиливающего провода (ЭУП)

Основными элементами системы тягового электроснабжения с ЭУП является контактный провод (КП), несущий трос (НТ), усиливающий провод (УП) и экранирующий провод (ЭП) (рисунок 2.2). Два последних расположены с полевой стороны опор контактной сети на минимально допустимом по условиям электрической прочности и надежности в эксплуатации расстояния между ними. Если до усиления системы электроснабжения на участке уже был подвешен усиливающий трос контактной подвески, то он может рассматриваться как УП системы электроснабжения с ЭУП.

Усиливающий провод в ряде точек соединяется с контактным проводом и несущим тросом поперечными соединителями (ПС), а экранирующий провод — с цепями отсоса тяговых подстанций и рельсами при помощи заземляющих спусков (ЗС) (рисунок 2.2). Заземление ЭП на рельсы выполняют путем его подключения к нулевым точкам путевых дроссель-трансформаторов, расположенных на изолированных рельсовых стыках, через два дроссельных стыка на третий. В отдельных случаях заземление ЭП осуществляют на индивидуальные заземлители [5].

Рисунок 2.2 – Схема расположения проводов контактной сети с ЭУП

Рельсы (земля), ЗС и ЭП образуют замкнутые электрические контуры, в которых под действием ЭДС, наведенной от токов УП и КП + НТ за счет явления взаимоиндукции, протекает ток, направленный практически противоположно этим токам (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3 – Расположение проводов тяговой сети по длине фидерной зоны:

1 — тяговая подстанция, 2 — рельсы, 3 — электровоз

Магнитное поле, создаваемое током экранирующего провода, частично компенсирует магнитное поле токов контактного провода, несущего троса и усиливающего провода, что ведет к снижению напряженности результирующего внешнего магнитного поля тяговой сети и уменьшению индуктивного сопротивления сети.

Допустимые длительные значения тока при температуре окружающего воздуха +40⁰С и скорости ветра 1 м/с для проводов контактной сети переменного тока [14] приведены в таблице 2.2. В сравнении со вторым вариантом усиления (с УП) у контактных подвесок с экранирующими и усиливающими проводами допустимый ток увеличивается на 20%, а при сравнении с системой без усиления – примерно на 45%

Таблица 2.2 – Допустимые длительные токи

Далее перейдем к рассмотрению третьего варианта усиления.

2.3 Третий вариант - повторное использование несущего троса М-95 в качестве УП (ЭП) или в качестве второго несущего - усиливающего провода в двойном седле

Проведенный анализ повреждений несущего троса, рассмотренный в [12] показал, что несущий трос марки М-95 отожженный вследствие коротких замыканий в контактной сети возможно применять в качестве дополнительного (усиливающего или экранирующего) провода.

В [12] предлагается использовать М-95 по следующим вариантам:

– усиливающий провод с полевой стороны;

– экранирующий провод с полевой стороны;

– второй несущий - усиливающий трос (в двойном седле).

Расположение проводов для первого и второго случая аналогично случаям, рассмотренных в пунктах 2.1-2.2, для третьего случая расположение проводов показано на рисунке 2.4.

Как следует из рисунка 2.4 использованный несущий трос подвешивается в двойное седло рядом с контактным проводом на расстоянии 40 см. В остальном система аналогична системе без усиления.

Рисунок 2.4 – Расположение проводов для случая повторного использования несущего троса в качестве второго-несущего усиливающего провода в

двойном седле.

Возможность реализации третьего варианта, т.е. применение М-95 как второго усиливающего в двойном седле, возможно только при неизолированных консолях [12]. Подвеска ПБСМ-95 + МФ-100 + М-95 не является стандартной, поэтому в [14] значения допустимых длительных токов отсутствуют. Но, имея допустимые длительные токи для отдельных составляющих этой подвески, найдем примерное значение тока всей подвески, которое равно 1320 А.

Таблица 2.3 – Допустимые длительные токи

Марка проводов и сечение подвески	Допустимый длительный ток, А
ПБСМ-95	330
МФ-100	600
М-95	600
ПБСМ-95 + МФ-100+М-95	1320
ПБСМ-95 + МФ-100 + А -185	1310

Итак, из вышеизложенного можно сделать вывод, что с точки зрения электрической проводимости сравниваемых вариантов, подвески ПБСМ-95 + МФ-100 + А-185 и ПБСМ-95 + МФ-100 + М-95 практически равнозначны, даже с учетом некоторого износа несущего троса М-95 за время его эксплуатации.

Далее перейдем к вопросам оценки электромагнитного влияния при различных вариантах усиления контактной подвески.

1. РАСЧЕТ И ОЦЕНКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЛИЯНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ УСИЛЕНИЯ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

Электромагнитное поле как форма существования материи - это единый и неделимый объект, но для удобства исследования поле разделяют на электрическое и магнитное. Поэтому можно раздельно говорить о природе электрического и магнитного влияниях. При электрическом влиянии во влияющем проводе имеется напряжение относительно земли, ток отсутствует. [6].

В этой главе рассмотрим электрическое влияние контактной сети на смежную линию СЦБ и человека при различных способах её усиления. Расчет ведется по методике, представленной в [8]. Выводы представлены в конце главы.

3.1 Первый вариант - система 25 кВ без усиления

В качестве влияющей системы проводов выступает контактная сеть двухпутного участка электрифицированной железной дороги с цепной контактной подвеской КП1, КП2 (ПБСМ-95+МФ-100) и проводами ДПР (АС-70). Исследуем электрическое влияние для различных случаев, когда одна часть проводов находится под напряжением, а с других по тем или иным причинам напряжение снято. Схема представлена на рисунке 3.1

Для расчета напряженности электрического поля на различных уровнях, т.е. на уровне головы человека, стоящего на земле (y=1,8 м) и на уровне головы человека, работающего под напряжением с изолированной вышки введем расчетную точку m, которая будет двигаться по координате x в обе стороны. Начальная координата точки находится с полевой стороны опоры второго пути.

Рисунок 3.1 – Расположение проводов в системе 25 кВ с ДПР

Для упрощения заменим тросы и провода контактной сети заменим одним эквивалентным проводом, радиус которого находится по формуле, м:

где n – число проводов, n=2; r₀ – средний радиус контактного провода и несущего троса, м; r_p – радиус окружности, по которой располагаются провода, м.

Средний радиус контактного и несущего троса, м:

где r_КП – радиус контактного провода, r_КП=0,0065; r_НТ – радиус несущего троса, r_НТ=0,0065.

Характеристики

Список файлов ВКР