Содержание
причины возникновения и меры защиты
Ремонтные бригады довольно часто сталкиваются с проблемой наличия напряжения в разорванной цепи. Такое явление случается на воздушных линиях, нередко в бытовой электросети. Это так называемое наведенное напряжение, появляющееся на отключенных проводах вследствие воздействия электромагнитного поля, от работающих рядом электролиний.
Для лучшего понимания эффективности защитных мер при ремонте воздушных линий электропередач (ВЛ) рассмотрим более подробно физическую сущность наводки. Это поможет лучше понять механизмы защиты от поражения током, образовавшимся на отключенных проводах.
Определение наведенного напряжения
Официальная терминология наведённым напряжением называет потенциал, опасный для жизни, возникающий в результате электромагнитных воздействий параллельной воздушной линии или электричества циркулирующего в контактных сетях. Этот потенциал является паразитным, порождённым влиянием функционирующей параллельной линией электрической сети и прямо не относится к транспортируемому току. Отсюда и название – наведённое напряжение.
В чем опасность явления?
Наличие в проводах потенциала, наведённого переменным током или статическим электричеством часто невозможно предсказать. В этом кроется главная опасность наводки. На наведённое напряжение не реагируют штатные защитные приборы. На электромеханика, попавшего под действие наводки, будет действовать ток, пока он самостоятельно, либо с помощью напарника не высвободит руку или другую часть тела, соприкоснувшуюся с оголенным проводом.
Если в результате короткого замыкания на ВЛ произойдёт срабатывание защиты, отключающее рабочее напряжение, провода могут оказаться под наведённым током. Опасность также возникает при появлении грозовых разрядов, в т. ч. и междуоблачных.
Обратите внимание: штатная защита не реагирует на напряжения срабатывания, возникшие в результате наводки. Поэтому при отключенной ВЛ – следует применять особые схемы заземления, позволяющие создавать точки нулевого потенциала в конкретной зоне, при обслуживании линий.
Опасность обусловлена поведением наведённого тока. Дело в том, что источником тока является наводка от соседних ВЛ, распространяющаяся по всей длине провода не одинаково. Поэтому поведение таких токов отличается от привычного для нас рабочего электричества.
Наличие штатного линейного заземления не гарантируют безопасности, а наоборот, сопутствует появлению электрического тока в отсоединённых проводах. Как видно на рисунке 1, максимальный ток находится в точках заземления, то есть на заземляющих ножах.
Рис. 1. Значение напряжений между заземляющими ножами
В некоторых случаях целесообразно отключить заземления ВЛ, а для защиты использовать переносные заземления, которые устанавливают с каждой стороны от места повреждения, как можно ближе к точке проведения работ.
Причины возникновения
Для начала рассмотрим физическую картину возникновение наводки, а потом выясним причины явления в различных ситуациях:
- на воздушной линии;
- электроустановках;
- в квартире;
- электропроводке.
Если расположить параллельно два длинных проводника и по одному из них пропустить переменный ток, то на втором возникнет напряжение. Причём проявится электромагнитное влияние и действие электростатической составляющей. Величины электрических потенциалов на неподключённом проводнике зависят от длины, расстояния между проводами, а также от тока нагрузки. Подобные явления происходят и в реально действующих линиях энергоснабжения.
На воздушной линии (ВЛ)
Ток, который создаёт электростатическая составляющая, имеет одинаковый потенциал по всему проводнику: Uэ = k×Uв, где Uэ – наведённое электростатическое напряжение, k является коэффициентом ёмкостной связи, а Uв – рабочее влияющее напряжение. Очевидно, что наведённое напряжение зависит от разницы потенциалов на проводах параллельно расположенной влияющей линии.
Заметим, что электростатическое напряжение является результатом не только действия расположенных поблизости электромагнитных полей фазных проводов. Любое статическое электричество вызывает такой же эффект. Например, в северных широтах статическую наводку может вызвать полярное сияние, а также, упомянутые выше грозовые разряды (показано на рисунке ниже).
Рис. 2. Статическое напряжение от полярного сияния
Для устранения электростатического потенциала достаточно заземлить провод в любом месте.
Компонент напряжения электромагнитной составляющей, сильно отличается от статического. Потенциал возникает вследствие действия электромагнитных полей, образованных токами проводов фазы. На рисунке 3 показана схема образования наведённого напряжения.
Электромагнитная составляющая наведённого напряжения
Важные особенности электромагнитной составляющей:
- её величина пропорциональна рабочем току ВЛ;
- зависит от расстояния до влияющей воздушной линии;
- на наведённый потенциал влияет протяжённость взаимодействующих проводов;
- выраженная зависимость от схемы переносного заземления ВЛ и от сопротивления заземления.
Наведённая ЭДС в этом случае вычисляется по формуле:
E = M × L× I,
Здесь M – коэффициент индуктивной связи, L – протяжённость параллельного участка, I – сила тока влияющей линии.
Как видно из формулы, величина напряжения провода фазы не влияет на ЭДС.
В конкретной точке x наведённое напряжение можно вычислить по формуле:
U = – (E*x)/L+ E/2 , где E – ЭДС, L – длина параллельного следования, x – расстояние от точки вычисления напряжения до начала линии.
Очевидно, что напряжение в точке отсечения (где x = 0) принимает значение: U = + E/2 , в середине линии (x равняется условной единице) U = 0, а в конечной точке U = – E/2. Понятно, что напряжение уже не является константой на всём участке проводов линии. Оно линейно изменяется между заземлениями, образуя нулевой потенциал в определённой точке. Если заземление одно, тогда положение нулевой точки находится в месте входа заземляющего ножа.
На схемах, приведённых ниже (рисунок 4), видно как распределяется наведённое напряжение. Обратите внимание, как перемещается точка нулевого потенциала и как она зависит от выбранного способа заземления.
Рис. 4. Схемы распределения наводимого напряжения в зависимости от расположения точек заземления
Из схематических изображений видно, как работа обслуживающего персонала одновременно в нескольких местах отключённой ВЛ может представлять опасность. Ввиду несимметрии токов наведённое напряжение может распределиться таким образом, что нулевые потенциалы сдвинутся за пределы рабочего пространства людей. Вследствие этого ремонтники могут оказаться под опасным воздействием наведённого напряжения.
В электроустановках
Ввиду того, что стационарные электроустановки неразрывно связаны с ВЛ, существует вероятность попадания наведённого напряжения на токоведущие части оборудования. Чаще всего это случается при обрыве нуля.
Особенность электроустановок в том, что там используются изолированные кабели, в которых плотно уложены провода. Хотя длина такой проводки обычно незначительна, однако, наводка в кабеле может иметь существенный потенциал (из-за плотного размещения проводов). Поэтому при работе с электроустановками необходимо обеспечивать защитные меры по снятию опасного наведённого напряжения, использовать средства индивидуальной защиты, отвечающие классу напряжения. Необходимо придерживаться ПУЭ, выставлять ограждения для соблюдения безопасных расстояний к токоведущим частям электроприборов.
В квартире
Наводка в обычной бытовой сети наблюдается при обрыве нулевого провода на входе или на участке воздушной линии. Если поискать индикатором фазу в розетке – он покажет напряжение на каждом из выходов. В действительности же, рабочее напряжение существует на проводе фазы, а на нулевом – наблюдается ток наводки. При устранении неисправности всё становится на свои места.
Поскольку поиск и ликвидация неисправности в квартире проводится при отключенных предохранителях, то тем самым обеспечивается необходимая защита.
В электропроводке
Электропроводка в доме монтируется с использованием двух-, а иногда трёхжильных проводов. Обычно кабели укладываются в короба, откуда выходят разветвления. Если выключатель разъединяет нулевой провод, то при такой укладке в нём неизбежно появится наводка. Возникает напряжение безопасной величины, однако его достаточно для зажигания диодного освещения (выключенные диодные лампы тускло светятся). Проблема решается просто – необходимо на выключателе поменять местами провода фазы и нуля.
Известны случаи, когда для заземления розетки использовался провод трёхжильного кабеля. На этом проводнике всегда присутствует довольно ощутимое наведённое напряжение. Поэтому для заземления используйте отдельный одножильный кабель большого сечения и прокладывайте его как можно далее от проводки с номинальными напряжениями.
Меры защиты
Учитывая то, что наведённые токи могут достигать предельно опасных значений, особенно на участках ВЛ или в электроустановках, при их обслуживании следует применять меры защиты [ 2 ]:
- использовать сигнализаторы напряжения;
- обеспечивать безопасный уровень напряжения на участках, где предстоит работа;
- использовать защитную одежду, диэлектрические коврики и т.п.;
- пользоваться указателями напряжения, универсальными электроизолирующими штангами для оценки значений токов наводки.
- применять приспособления для снятия напряжений.
Перед проведением работ на линиях с наводкой устанавливайте переносные заземления с двух сторон повреждённого участка ВЛ на небольшом расстоянии. Заземляйте провода с поверхности земли, используя изоляционные штанги. Выдерживайте расстояния срабатывания защиты заземлений.
На рисунке 5 показано как влияет расстояние от заземления на снижение наведённого напряжения.
Рис. 5. Снижение наведённого напряжения
Измерение напряжения проводите в изолирующих перчатках и ботах, а измерительные приборы располагайте на ковриках или подставках. Используйте только те измерительные устройства, которые предназначены для указанных целей и рассчитаны на измерение в соответствующих пределах. Помните, что штатные защитные приспособления для наведённого тока не предназначены. Нельзя проводить измерения в условиях тумана, осадков, а также при сильном ветре.
Всегда проверяйте наличие фазного тока на всех проводах. Если с помощью прибора УПСФ-10 вы определили линейное рабочее напряжение, то использовать переносное заземление запрещается.
В целях безопасности всегда считайте нулевой кабель таким, что находится под напряжением.
Видео в тему
Методы измерения наведенного напряжения в сетях 0,38/10 кВ МУП «Рязанские городские распределительные электрические сети»
Авторы:
Васильева Татьяна Николаевна,
Доронкин Олег Андреевич
Рубрика: Технические науки
Опубликовано
в
Молодой учёный
№8 (194) февраль 2018 г.
Дата публикации: 23.02.2018
2018-02-23
Статья просмотрена:
3583 раза
Скачать электронную версию
Скачать Часть 1 (pdf)
Библиографическое описание:
Васильева, Т. Н. Методы измерения наведенного напряжения в сетях 0,38/10 кВ МУП «Рязанские городские распределительные электрические сети» / Т. Н. Васильева, О. А. Доронкин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 8 (194). — С. 3-7. — URL: https://moluch.ru/archive/194/48446/ (дата обращения: 12.12.2022).
В данной работе описано наведенное напряжение, его влияние на линии, напряжением 0,38/10 кВ, описаны различные способы измерения данного явления, произведен сравнительный анализ, выбран наиболее информативный способ измерения.
Ключевые слова: наведенное напряжение, методы измерения наведенного напряжения, составляющие влияния наведенного напряжения, воздушная линия под наведенным напряжением.
Наведенное напряжение — это разность потенциалов между проводящими частями электроустановок (воздушных линий (ВЛ) или электрооборудованием трансформаторных подстанций (ПС)) и точкой нулевого потенциала, возникающая вследствие влияния электромагнитного поля действующего электрооборудования на электроустановки, находящиеся в непосредственной близости, [1, 2].
Наведенное напряжение характеризуется тремя составляющими влияния:
- Емкостное влияние. Это тип влияния, при котором на отключенной и выведенной в ремонт ВЛ возникает электрический заряд под действием электрического заряда ВЛ, находящейся под рабочим напряжением. Данное влияние полностью исчезает после заземления (с малым сопротивлением) отключенной линии хотя бы в одной точке.
- Кондуктивное влияние. Данный тип влияния возникает на отключенной ВЛ при обрыве провода на действующей ВЛ, пересекающей отключенную ВЛ, в месте их пересечения. Проявление данного влияние весьма редко, но оно является наиболее опасным из-за возникновения больших напряжений прикосновения к заземленным опорам и механизмам.
- Индуктивное влияние. Оно проявляется в появлении на отключенной ВЛ продольной электродвижущей силы (ЭДС) от переменного магнитного поля действующей ВЛ. Наличие поперечно емкостных и активных сопротивлений приводит к появлению напряжений «провод — земля». Индуктивное влияние возникает как на разземленной, так и на заземленной отключенной ВЛ. Индуктивное влияние создает напряжение на ВЛ при любых схемах заземления и без заземления проводов отключенной ВЛ.
Изучение проявления данных явлений необходимо начать с определения линий, находящихся под наведенным напряжением.
Воздушная линия под наведенным напряжением это такая линия ВЛ и/или воздушная линия связи (ВЛС), которые проходят по всей длине или на отдельных участках вблизи действующих ВЛ или вблизи контактной сети электрифицированной железной дороги переменного тока и на отключенных проводах которых при различных схемах их заземления и при наибольшем рабочем токе влияющих ВЛ наводится напряжение более 25 В.
По заданию муниципального унитарного предприятия «Рязанские городские распределительные электрические сети» (МУП РГРЭС) необходимо исследовать линии, находящиеся под наведенным напряжением. Были предоставлены перечни данных линий. В них представлены 39 линий, их наименования и характеристики, а так же наименования наводящих линий.
Наведенное напряжение является очень опасным, так как отсутствует реакция аппаратуры защиты на данное напряжение. При попадании человека под наведенное напряжение, он будет находиться под опасным влиянием, пока его не эвакуируют.
Целью работы является выбор наиболее безопасного и информативного метода измерения наведенного напряжения в сетях напряжение 10/0,38кВ.
Задачи работы:
- Выбор методики измерения наведенного напряжения в сетях 10/0,38кВ;
- Выбор приборов для измерения наведенного напряжения в сетях 10/0,38кВ;
- Составление методических указаний по измерению наведенного напряжения в сетях 10/0,38кВ, обслуживаемых МУП «РГРЭС».
Теоретическая часть
Методика исследования наведенного напряжения в сетях 0,38/10 кВ.
Измерение наведенного напряжения необходимо производить в местах, где значения наведенных напряжений наибольшие, а именно:
– в начале и конце ВЛ;
– в местах разделения двухцепных ВЛ на одноцепные;
– в точках, где изменяется расположение воздушных линий относительно друг друга;
– в местах транспозиции отключенной или наводящей ВЛ (рис.1).
Рис. 1. Максимальные значения наведенного напряжения
Существуют различные методы определения наведенного напряжения, [1–4]. Рассмотрим два метода наиболее широко применяемых в электрических сетях.
По одному из них измерения наведенного напряжения на отключенной ВЛ проводятся при нормальном режиме работы влияющей линии в период передачи наибольшей мощности. При прохождении отключенной ВЛ и ВЛС вблизи нескольких влияющих линий основное влияние на значение наведенных напряжений оказывает, как правило, линии, ближайшие к отключенной ВЛ и ВЛС, а в отдельных случаях — линии, более удаленные, но с наибольшей токовой нагрузкой, [2,4]. До начала измерений воздушная линия, на которой предусматривается проведение измерений, должна быть отключена и заземлена по концам (в распределительном устройстве (РУ)). В местах отключения должны быть заземлены все три фазы ВЛ. В общем случае измерения на отключённой ВЛ производятся с заземлением на месте измерения одновременно всех трёх фаз; при этом все установленные в месте измерения переносные заземления должны быть присоединены к одному и тому же заземлителю (опоре, заземляющему спуску) (рис.2).
Рис. 2. Измерение по первому методу
Наведенное напряжение рассчитывается по формуле:
Uнавед.макс. = Uнавед.изм,(1)
где: Uнавед.изм.— измеренное напряжение, В;
— наибольший рабочий ток влияющей ВЛ, А;
— ток нагрузки, влияющей ВЛ при измерении, А.
Данный метод очень сложен в использовании, так как требуется более точное определение воздействия двух и более наводящих линий, а так же определение наведенного напряжение в каждом фазном проводнике.
Рассмотрим другой метод измерения наведенного напряжения при различных схемах заземления, [2,3,4].
ВЛ отключается и заземляется, устанавливается переносное заземление на рабочем месте (в целях безопасности в рамках подготовки рабочего места), на диэлектрический коврик устанавливается переключатель и измерительные приборы, на расстоянии не менее 20 метров от опоры и других заземляющих устройств в землю заглубляется измерительный электрод, собирается схема (рис.3).
Рис. 3. Измерение наведенного напряжения при различных схемах заземления
Заземленные измерительные провода подключаются к проводам ВЛ, снимается переносное заземление, установленное на рабочем месте, с использованием изолирующих штанг и переключателя выполняется отключение заземления измерительных проводов и их поочередное соединение с измерительным прибором. Перебором вариантов заземления или разземления проводов и подключения измерительного прибора выбирается схема с максимальным значением наведенного напряжения.
Для определения значения наведенного напряжения при различных схемах заземления и без заземлений ВЛ работу продолжают в следующем порядке:
- Отключается заземление во втором РУ и проводится измерение наведенного напряжения по схеме без заземления во втором РУ;
- Отключается заземление в первом РУ и проводится измерение на незаземленной ВЛ при помощи киловольтметра;
- Включается заземление в первом РУ, проводится измерение наведенного напряжения по схеме без заземления во втором РУ.
На ВЛ, имеющих более двух РУ, измерение выполняется аналогично.
По окончанию измерения рассчитывают значение максимального наведенного напряжения Uмакс. при наибольшем рабочем токе влияющей ВЛ:
Uмакс. =Uизм,(2)
где — Uизм — измеренное напряжение, В;
— ток нагрузки влияющей ВЛ в момент измерения, А;
— наибольший рабочий ток влияющей ВЛ, А
При прохождении ВЛ в коридоре нескольких влияющих ВЛ:
Uмакс = Uизм ,(3)
где — — сумма максимально возможных значений токов, протекающих по влияющим ВЛ, А. Ее значение рассчитывается по формуле:
= ,(4)
где — — сумма максимально возможных измеренных значений токов, протекающих по влияющим ВЛ, A. Рассчитывается по формуле:
= ,(5)
Для измерения наведенного напряжения был выбран второй метод, так как он наиболее информативен и удовлетворяет требованиям безопасности. В качестве прибора для измерения был выбран прибор КНН с ИНН-15 (рис.4).
Рис. 4. Комплект измерения наведенного напряжения с ИНН-15
Вывод
- В качестве измерения наведенного напряжения в сетях 10/0,38 кВ компании МУП РГРЭС предложен второй метод измерения.
- Измерение при различных схемах заземления удовлетворяет информативности и необходимой точности для сравнения при предварительном расчете.
- Данные исследования будут использованы при составлении методических указаний для электротехнического персонала МУП РГРЭС.
Литература:
- Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи: Учебник для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов.–7-е изд., перераб. и доп.– М.: Высш. школа, 2008. — 528 с.
- Стандарт организации ПАО “ФСК ЕЭС”: Методические указания по определению наведенного напряжения на отключенных воздушных линиях, находящихся вблизи действующих ВЛ. — М: ВЛ — спецэнерго, 2009. — 27 с.
- Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок РД 153–34.0–03.150–00, ПОТ Р М-016–2001. — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. — 180с.
- Целебровский Ю. Безопасность работ на ВЛ, находящихся под наведенным напряжением, Информационно-справочное издание «Новости ЭлектроТехники», Новосибирский ГТУ, URL:http://www.news.elteh.ru/arh/2008/51/07.php — 2017.
Основные термины (генерируются автоматически): наведенное напряжение, измерение, линия, рабочий ток, различная схема заземления, воздушная линия, заземление, индуктивное влияние, метод измерения, рабочее место.
Ключевые слова
наведенное напряжение,
методы измерения наведенного напряжения,
составляющие влияния наведенного напряжения,
воздушная линия под наведенным напряжением
наведенное напряжение, методы измерения наведенного напряжения, составляющие влияния наведенного напряжения, воздушная линия под наведенным напряжением
Похожие статьи
Определение наведенных напряжений в сетях 0,38–10 кВ
Ключевые слова: воздушная линия электропередачи, наведенное напряжение, действующая линия, схема замещения. При эксплуатации воздушных линий (ВЛ) электропередачи особое внимание необходимо уделять возможности поражения персонала…
Анализ симметрии
напряжения в распределительных…
Для измерения параметров качества электрической энергии применялся прибор «Прорыв-КЭ».
Рис. 1. Поопорная схема ВЛ-0,4 кВ от КТП № 2838 н. п. «Воскресенка». При существующих в 1960–90 годах нагрузках воздушная линия электропередачи полностью…
Имитационная модель однофазного замыкания на
землю в сетях…
изолированная нейтраль, земля, напряжение, сеть, ток, поврежденная фаза, фаза А, схема замещения сети, воздушная линия, индуктивный ток.
Исследования
воздействия несимметрии напряжения на…
5. Неточное измерение. Обратная и нулевые последовательность несимметрии напряжений или токов будут приводить к неточным
Методы измерения наведенного напряжения в сетях 0,38/10 кВ МУП «Рязанские городские распределительные электрические сети».
Потери электроэнергии и способы борьбы с ними | Молодой ученый
Как известно ток течет по двум проводам: нулевому и фазному.
Заключается он в повторном заземлении нулевого провода на каждом столбе электролинии или (и) на каждой нагрузке.
В процессе эксплуатации воздушных линий из-за обрыва проводов образуется места…
Расчет несимметричных трехфазных цепей | Статья в журнале.
..
Несимметричные напряжения, образовавшиеся в месте аварии, обозначены UA, UB, UC, а токи на землю в месте аварии IA, IB, IC.
Утроение сопротивления заземления генератора и двигателя в схеме на рис.5,е для нулевой последовательности объясняется тем, что по…
Режимы работы и замыкания в электроустановках
Аварийный режим работы — это режим работы электроустановки, который сопровождается отклонением рабочих
При двухфазном коротком замыкании на землю соотношения токов и напряжений имеют следующий вид
Набросы на провода линий электропередачи (ЛЭП).
Дистанционные
методы обследования линий электропередач
Основными недостатками данного метода является влияние человеческого фактора на этапе
Технологии дистанционного обследования линий электропередачи также имеют недостатки.
Точность измерения геометрических параметров ЛЭП при обследовании с применением…
Похожие статьи
Определение наведенных напряжений в сетях 0,38–10 кВ
Ключевые слова: воздушная линия электропередачи, наведенное напряжение, действующая линия, схема замещения. При эксплуатации воздушных линий (ВЛ) электропередачи особое внимание необходимо уделять возможности поражения персонала…
Анализ симметрии
напряжения в распределительных…
Для измерения параметров качества электрической энергии применялся прибор «Прорыв-КЭ».
Рис. 1. Поопорная схема ВЛ-0,4 кВ от КТП № 2838 н. п. «Воскресенка». При существующих в 1960–90 годах нагрузках воздушная линия электропередачи полностью…
Имитационная модель однофазного замыкания на
землю в сетях…
изолированная нейтраль, земля, напряжение, сеть, ток, поврежденная фаза, фаза А, схема замещения сети, воздушная линия, индуктивный ток.
Исследования
воздействия несимметрии напряжения на…
5. Неточное измерение. Обратная и нулевые последовательность несимметрии напряжений или токов будут приводить к неточным
Методы измерения наведенного напряжения в сетях 0,38/10 кВ МУП «Рязанские городские распределительные электрические сети».
Потери электроэнергии и способы борьбы с ними | Молодой ученый
Как известно ток течет по двум проводам: нулевому и фазному.
Заключается он в повторном заземлении нулевого провода на каждом столбе электролинии или (и) на каждой нагрузке.
В процессе эксплуатации воздушных линий из-за обрыва проводов образуется места…
Расчет несимметричных трехфазных цепей | Статья в журнале…
Несимметричные напряжения, образовавшиеся в месте аварии, обозначены UA, UB, UC, а токи на землю в месте аварии IA, IB, IC.
Утроение сопротивления заземления генератора и двигателя в схеме на рис.5,е для нулевой последовательности объясняется тем, что по…
Режимы работы и замыкания в электроустановках
Аварийный режим работы — это режим работы электроустановки, который сопровождается отклонением рабочих
При двухфазном коротком замыкании на землю соотношения токов и напряжений имеют следующий вид
Набросы на провода линий электропередачи (ЛЭП).
Дистанционные
методы обследования линий электропередач
Основными недостатками данного метода является влияние человеческого фактора на этапе
Технологии дистанционного обследования линий электропередачи также имеют недостатки.
Точность измерения геометрических параметров ЛЭП при обследовании с применением…
Блуждающее и индуцированное напряжение : Electric Online
Много исследований посвящено проблеме блуждающего и/или индуцированного напряжения. В большинстве сценариев это явление является скорее неприятностью и предметом теоретического обсуждения, чем реальной проблемой безопасности. Однако бывают ситуации, когда паразитное и наведенное напряжение может вызвать серьезные проблемы, приводящие к травмам и даже смерти. Скомпрометированные или неисправные электрические системы вокруг высоковольтных линий, уличного освещения и причалов — это лишь несколько примеров того, где серьезные проблемы с безопасностью вызывают определенную озабоченность. Домашний скот также очень чувствителен к наведенному напряжению, и проблемы возникают с системами поения, особенно с теми, которые используют электричество для нагревательных элементов, чтобы вода не оттаивала.
Однако индуктивность, емкость, сопротивление, напряжение и ток являются основными компонентами теории электричества, а индуктивность определяет принцип работы трансформаторов. Когда вы берете коммунальную распределительную систему на 14 400 вольт и понижаете ее до пригодной для использования системы на 120/240 вольт, нет физической связи между коммунальным питанием и проводами, которые обеспечивают питание вашего дома. Это все через индуктивность.
Итак, хватит урока теории, теперь я перехожу к вопросу, который мне задал посетитель сайта относительно наведенного напряжения.
Вопрос:
У меня есть линия, которая питает 4 выхода. Отключенная от всех розеток, нейтраль первичной линии питания (белая) имеет напряжение 28 В перем. тока при включенном автоматическом выключателе. Длина основной линии составляет около 20 футов, и рядом с ней нет другого провода. Откуда у меня паразитное напряжение? Поврежденной изоляции и проводов не нашел.
Не проверяя это лично и не видя, какова здесь ситуация, я бы ответил, что то, что вы видите, это то, что напряжение на нейтральном проводе индуцируется горячим проводом в кабеле. Я предполагаю, что вы используете цифровой вольтметр с высоким импедансом, чтобы увидеть эти 28 вольт, и вы измеряете разомкнутую цепь от нейтральной линии относительно земли или земли. Это, вероятно, не о чем беспокоиться, и вы можете найти наведенное напряжение во многих повседневных ситуациях.
У меня самого был опыт, который действительно убедил меня в реальности индуцированного напряжения и возможного потенциального воздействия, которое оно может иметь при встрече. Мы остановились в доме на колесах. парк в Виктории, Британская Колумбия, весной 2010 года. В парке есть открытая кладовая, где гости могут парковать дополнительные автомобили, дома на колесах или лодки, а многие киоски расположены под высоковольтной линией электропередачи.
Учитывая топографию этого острова Р.В. Парк, поскольку линии проходят через долину, они подходят довольно близко к земле внутри этого складского комплекса. Парковочные места расположены перпендикулярно линиям.
Однажды шел небольшой дождь, когда я пошел забрать что-то из своего трейлера, и трава вокруг стоянки была высокой и мокрой. На мне были сандалии с открытым носком, и когда я открыл металлическую боковую дверь трейлера, я почувствовал покалывание в пальцах ног, как будто наступаешь на чертополох.
Я безрезультатно передвигал ноги. Я также заметил, что когда я отпустил металлическую дверь трейлера, чертополох исчез! При ближайшем рассмотрении травы оказалось, что это была обычная старая мягкая газонная трава и ничего колючего. Затем я посмотрел вверх и увидел гудящие провода надо мной, и я понял, что чувствую индуцированное напряжение, идущее от высоковольтных линий к металлическому трейлеру, проходящее через мое тело, от пальцев ног, через мокрую траву, и в землю! Зная, какое напряжение используется в распределительных сетях, осознание происходящего меня немного напугало, поэтому я решил провести небольшое тестирование. Только какое напряжение было?
Я достал мультиметр Fluke и воткнул черный щуп в мокрую землю.
Затем я установил циферблат на вольт переменного тока и коснулся металлической рамы прицепа.
550 В переменного тока! Ух ты! Это заставило меня задуматься, достаточно ли этого, чтобы флуоресцентная лампа мерцала или светилась, поэтому я поставил этот эксперимент, но результаты оказались неубедительными. Был дневной свет, поэтому было бы очень трудно заметить какую-либо активность внутри лампы при относительно высоком уровне окружающего освещения.
Из-за того, что в первый день шел дождь, я решил отложить создание поста об этой проблеме на веб-сайте, поэтому я ждал лучшего дня. Более приятная погода способствовала более качественным снимкам, но без избытка влаги и сырости результаты тестов были не такими драматичными, но все же поразительными. Вот фотография фактических показаний счетчика в день, когда я делал снимки.
Все, что потребовалось, чтобы эффективно снять это наведенное напряжение, это бросить мои предохранительные цепи на землю и немного втоптать их во влажную почву.
Наилучшие результаты были получены при подключении моего прицепа к электрической розетке, таким образом соединив заземление моего прицепа с заземлением системы через заземляющий провод кабеля питания.
Этот опыт заставил меня пересмотреть свою позицию в отношении NIMBY (не на моем заднем дворе), которую занимает большинство землевладельцев, когда коммунальные предприятия пытаются получить разрешение на строительство нового коридора линии электропередачи. Раньше я был совершенно безразличен к их причине и заявлениям о потенциальном неблагоприятном воздействии, которое эти электрические магнитные поля могут оказывать на их окружение. Хотя я не врач, но после того, как я лично ощутил воздействие на свое тело, я не могу не задаться вопросом, могут ли долгосрочные проблемы со здоровьем возникнуть в результате длительного воздействия этих индуцированных напряжений. Следует позаботиться о том, чтобы эти линии электропередачи оказывали наименьшее возможное влияние при планировании маршрута, по которому они идут.
Если вы когда-нибудь столкнетесь с ситуацией, похожей на мою, отойдите от проблемной зоны очень маленькими шажками или переминаясь с ноги на ногу. Не стесняйтесь обращаться в энергетическую компанию для выяснения источника паразитного напряжения, так как проблема может быть серьезной, связанной с плохой или поврежденной сетью заземления, или другими проблемами, которые могут возникнуть при распределении электроэнергии, которую мы используем для повседневных нужд. так само собой разумеющееся.
29 CFR § 1926.964 — Воздушные линии и работа под напряжением голыми руками. | Электронный свод федеральных правил (e-CFR) | Закон США
§ 1926.964 Воздушные линии и работа на линии под напряжением голыми руками.
(a) Общие —
(1) Применение. В этом разделе приведены дополнительные требования к работам, выполняемым на воздушных линиях и оборудовании или вблизи них, а также к работам голыми руками под напряжением.
(2) Проверка конструкции перед подъемом. Прежде чем разрешить работникам подвергать возвышающиеся конструкции, такие как столбы или башни, таким нагрузкам, которые могут возникнуть при подъеме или установке или удалении оборудования, работодатель должен удостовериться, что конструкции способны выдерживать дополнительные или неуравновешенные нагрузки. Если столб или другая конструкция не может выдержать ожидаемых нагрузок, работодатель должен закрепить или иным образом поддержать столб или конструкцию, чтобы предотвратить разрушение.
Примечание к параграфу (a)(2):
Приложение D к данному подразделу содержит методы испытаний, которые работодатели могут использовать для проверки способности деревянного шеста выдерживать усилия, создаваемые работником, взбирающимся на шест. Этот параграф также требует, чтобы работодатель удостоверился, что шест может выдержать все другие силы, связанные с работой, которую будут выполнять работники.
(3) Установка и перемещение полюсов.
(i) Когда столб устанавливается, перемещается или удаляется рядом с открытым проводом воздушной линии, находящимся под напряжением, столб не должен касаться провода.
(ii) При установке, перемещении или удалении столба вблизи открытого провода воздушной линии, находящегося под напряжением, работодатель должен обеспечить, чтобы каждый работник носил средства электрозащиты или использовал изолированные устройства при работе со столбом и чтобы ни один работник не касался столба неизолированными контактами. частей своего тела.
(iii) Чтобы защитить работников от падения в ямы, используемые для установки столбов, работодатель должен физически охранять ямы или следить за тем, чтобы сотрудники посещали ямы, когда кто-либо работает поблизости.
(b) Монтаж и демонтаж воздушных линий. При монтаже и демонтаже воздушных проводов или кабеля (воздушных линий) действуют следующие положения.
(1) Метод натяжения струны. Когда линии, устанавливаемые или удаляемые работниками, могут соприкасаться с частями, находящимися под напряжением, работодатель должен использовать метод натяжения, барьеры или другие эквивалентные меры, чтобы свести к минимуму вероятность того, что проводники и кабели, устанавливаемые или удаляемые работниками, могут соприкоснуться с линиями электропередач или оборудованием, находящимся под напряжением. .
(2) Проводники, кабели и оборудование для натяжения и натяжения. Для проводников, кабелей, а также оборудования для натяжения и натяжения работодатель должен обеспечить защитные меры, требуемые § 1926.959(d)(3), когда работники устанавливают или удаляют проводник или кабель достаточно близко к проводникам под напряжением, чтобы любой из следующих отказов мог подавать питание на тянущее или натяжное оборудование или проводник или кабель, устанавливаемый или удаляемый:
(i) Выход из строя тянущего или натяжного оборудования,
(ii) Повреждение протягиваемого проводника или кабеля, или
(iii) Выход из строя ранее установленных линий или оборудования.
(3) Отключить функцию автоматического повторного включения. Если проводники, устанавливаемые или удаляемые работниками, перекрещиваются с проводами, находящимися под напряжением свыше 600 вольт, и если это позволяет конструкция устройств прерывания цепи, защищающих линии, работодатель должен вывести из строя устройство автоматического повторного включения этих устройств.
(4) Наведенное напряжение.
(i) Прежде чем работники прокладывают линии, параллельные существующим линиям, находящимся под напряжением, работодатель должен определить приблизительное напряжение, которое должно быть наведено в новых линиях, или работа должна продолжаться, исходя из предположения, что наведенное напряжение опасно.
(ii) Если работодатель не может продемонстрировать, что линии, которые монтируют работники, не подвержены наведению опасного напряжения, или если линии не считаются находящимися под напряжением, в таких местах должны быть размещены временные защитные площадки и устроены в таком месте. способ, который работодатель может продемонстрировать, предотвратит воздействие опасной разницы электрического потенциала на каждого работника.
Примечание к параграфу (b)(4)(ii):
Приложение C к данному подразделу содержит рекомендации по защите сотрудников от опасных перепадов электрического потенциала, как того требует данный параграф.
Примечание к параграфу (b)(4):
Если работодатель не принимает мер предосторожности для защиты работников от опасностей, связанных с непроизвольными реакциями при поражении электрическим током, опасность существует, если индуцированное напряжение достаточно для пропускания тока в 1 миллиампер через резистор 500 Ом. Если работодатель защищает работников от травм из-за непроизвольных реакций на поражение электрическим током, существует опасность, если результирующий ток будет более 6 миллиампер.
(5) Безопасное рабочее состояние. Оборудование для работы с барабанами, включая тянущие и натяжные устройства, должно быть в безопасном рабочем состоянии и должно быть выровнено и выровнено.
(6) Грузоподъемность. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники не превышали номинальную нагрузку натяжных тросов, тяговых тросов, кондукторных захватов, несущих скобяных изделий и принадлежностей, такелажей и лебедок.
(7) Дефектные тяговые канаты. Работодатель должен отремонтировать или заменить дефектные тяговые канаты и принадлежности.
(8) Зажимы для проводников. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники не использовали зажимы для проводников на проволочных канатах, если только изготовитель специально не разработал захват для этого применения.
(9) Связь. Работодатель должен обеспечить, чтобы работники поддерживали надежную связь с помощью двусторонней радиосвязи или других эквивалентных средств между оператором наматывающего устройства и оператором буксирной установки.
(10) Эксплуатация тяговой установки. Работники могут управлять тяговой установкой только тогда, когда это безопасно.
Примечание к параграфу (b)(10):
Примеры небезопасных условий включают: нахождение сотрудников в местах, запрещенных пунктом (b)(11) настоящего раздела, зависание кондуктора и троса, а также проскальзывание захвата кондуктора .
(11) Работа под накладными работами. Когда механическое устройство тянет проводник или тяговый трос, а проводник или тяговый трос находятся в движении, работодатель должен следить за тем, чтобы работники не находились непосредственно под операциями над головой или на траверсе, за исключением случаев, когда это необходимо для того, чтобы работники направляли натяжку. носок или доска над или через натяжной шкив.
(c) Работа голыми руками. В дополнение к другим применимым положениям, содержащимся в настоящем подразделе, к работе голыми руками на линии под напряжением применяются следующие требования:
(1) Обучение. Перед тем, как работник будет использовать или контролировать использование техники незащищенных рук под напряжением в цепях под напряжением, работодатель должен убедиться, что работник прошел обучение в соответствии с § 1926.950(b) по технике и требованиям безопасности пункта (c) настоящего документа. раздел.
(2) Существующие условия. Прежде чем какой-либо работник применит технику голыми руками под напряжением к высоковольтным проводникам или частям, находящимся под напряжением, работодатель должен удостовериться в следующей информации в дополнение к информации о других существующих условиях, требуемых § 19.26,950(д):
(i) Номинальное напряжение цепи, на которой работники будут выполнять работу,
(ii) Расстояние до земли линий и других частей под напряжением, на которых работники будут выполнять работу, и
(iii) Ограничения по напряжению оборудования, которое будут использовать сотрудники.
(3) Изолированные инструменты и оборудование.
(i) Работодатель должен обеспечить, чтобы изолированное оборудование, изолированные инструменты, а также воздушные устройства и платформы, используемые работниками, были разработаны, испытаны и изготовлены для работы голыми руками под напряжением.
(ii) Работодатель должен следить за тем, чтобы рабочие содержали инструменты и оборудование в чистоте и сухости во время их использования.
(4) Отключить функцию автоматического повторного включения. Работодатель должен вывести из строя устройство автоматического повторного включения прерывателей цепи, защищающих линии, если это позволяет конструкция устройств.
(5) Неблагоприятные погодные условия. Работодатель должен обеспечить, чтобы работники не выполняли работу, когда неблагоприятные погодные условия могут сделать работу опасной, даже после того, как работодатель внедрил методы работы, требуемые настоящей частью. Кроме того, работники не могут выполнять работу, когда ветры уменьшают расстояние между фазами или между фазами и землей на рабочем месте ниже минимальных расстояний, указанных в пункте (c)(13) настоящего параграфа, за исключением случаев, когда изолирующие ограждения закрывают пространство. заземленные объекты и другие линии и оборудование.
Примечание к параграфу (c)(5):
Грозы в непосредственной близости, сильный ветер, метели и ледяные бури являются примерами неблагоприятных погодных условий, которые делают работу голыми руками под напряжением слишком опасной для безопасного выполнения даже после того, как работодатель реализует методы работы, требуемые этой частью.
(6) Футеровка ковша и электростатическая защита. Работодатель должен обеспечить и обеспечить использование работниками токопроводящего вкладыша или другого токопроводящего устройства для соединения изолированного антенного устройства с линией или оборудованием, находящимся под напряжением.
(i) Сотрудник должен быть соединен с футеровкой ковша или другим токопроводящим устройством с помощью токопроводящей обуви, зажимов для ног или других средств.
(ii) Если разность потенциалов на рабочем месте представляет опасность для работников, работодатель должен обеспечить электростатическую защиту, рассчитанную на рабочее напряжение.
(7) Привязка работника к находящейся под напряжением части. Работодатель должен обеспечить, чтобы перед тем, как работник прикоснется к части, находящейся под напряжением, работник соединил токопроводящую обшивку ковша или другое токопроводящее устройство с проводником под напряжением с помощью положительного соединения. Это соединение должно оставаться присоединенным к токоведущему проводнику до тех пор, пока работник не завершит работу с цепью, находящейся под напряжением.
(8) Управление подъемником. Подъемники, используемые для работы голыми руками, должны иметь двойное управление (нижнее и верхнее) следующим образом:
(i) Верхние органы управления должны находиться в пределах легкой досягаемости работника в ковше. На двухковшовом подъемнике доступ к органам управления должен быть в пределах легкой досягаемости обоих ковшей.
(ii) Нижний набор органов управления должен располагаться у основания стрелы и должен быть сконструирован таким образом, чтобы они могли блокировать работу оборудования в любое время.
(9) Управление нижними органами управления. Нижние (уровень земли) органы управления лифтом не могут управляться работником, находящимся в лифте, за исключением экстренных случаев.
(10) Проверить органы управления. Работодатель должен убедиться, что перед тем, как работники поднимут автоподъемник в рабочее положение, работники проверяют все органы управления (уровень земли и ковш), чтобы убедиться, что они находятся в надлежащем рабочем состоянии.
(11) Кузов автовышки. Работодатель должен обеспечить, чтобы перед тем, как работники поднимут стрелу автоподъемника, работники заземлили кузов грузовика или забаррикадировали кузов грузовика и рассматривали его как находящийся под напряжением.
(12) Проверка тока стрелы. Работодатель должен обеспечить, чтобы работники перед началом работы ежедневно перед началом работы, каждый раз в течение дня, когда они сталкиваются с повышенным напряжением, и когда изменившиеся условия указывают на необходимость проведения дополнительной проверки, проводили проверку тока стрелы.
(i) Это испытание должно заключаться в том, что ковш помещают в контакт с источником питания, равным ожидаемому напряжению, в течение как минимум 3 минут.
(ii) Ток утечки не должен превышать 1 микроампер на киловольт номинального напряжения между фазой и землей.
(iii) Работодатель должен немедленно приостановить работу на подъемнике при любых признаках неисправности оборудования.
(13) Минимальное расстояние приближения. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники соблюдали минимальные расстояния подхода, установленные работодателем в соответствии с § 1926.960(c)(1)(i), от всех заземленных объектов, а также от линий и оборудования с потенциалом, отличным от того, к которому подключена линия под напряжением. оборудование, работающее голыми руками, соединено, если изолирующие ограждения не закрывают такие заземленные объекты и другие линии и оборудование.
(14) Приближение, уход и соединение с частью под напряжением. Работодатель должен обеспечить, чтобы, когда работник приближается, уходит или подключается к цепи под напряжением, работник соблюдает минимальные расстояния сближения, установленные работодателем в соответствии с § 1926. 960(c)(1)(i), между работником и любые заземленные части, включая нижнюю часть стрелы и части грузовика, а также между работником и токопроводящими объектами, находящимися под напряжением с разным потенциалом.
(15) Установка ковша рядом с вводом под напряжением или колонной изоляторов. Пока ковш находится рядом с вводом под напряжением или изоляционной колонной, работодатель должен обеспечить, чтобы работники соблюдали минимальные расстояния подхода между фазой и землей, установленные работодателем в соответствии с § 19.26.960(c)(1)(i), между всеми частями ковша и заземленным концом втулки или изолятора или любой другой заземленной поверхностью.
(16) Ручки. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники не использовали поручни между ковшом и стрелой или между ковшом и землей. Однако сотрудники могут использовать непроводящие рукоятки от проводника до земли, если они не поддерживаются ковшом. Работодатель должен следить за тем, чтобы веревки, используемые для работы голыми руками, не использовались для других целей.
(17) Передача предметов сотруднику. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники не пропускали неизолированное оборудование или материалы между столбом или конструкцией и канатным подъемником, когда работник, работающий из ковша, соединен с частью, находящейся под напряжением.
(18) Непроводящее измерительное устройство. Непроводящее измерительное устройство должно быть легкодоступно для сотрудников, работающих на линии электропередач голыми руками, чтобы помочь им соблюдать требуемое минимальное расстояние подхода.
(d) Башни и конструкции. Следующие требования применяются к работам, выполняемым на опорах или других конструкциях, поддерживающих воздушные линии.
(1) Работы под башнями и сооружениями. Работодатель должен обеспечить, чтобы ни один работник не находился под вышкой или сооружением во время выполнения работы, за исключением случаев, когда работодатель может продемонстрировать, что такое рабочее положение необходимо для оказания помощи работникам, работающим над ними.
(2) Метки. Работодатель должен обеспечить, чтобы сотрудники использовали тросы или другие подобные устройства для поддержания контроля над поднимаемыми или позиционируемыми секциями башни, если только работодатель не может продемонстрировать, что использование таких устройств создаст большую опасность для сотрудников.
(3) Отключение линий нагрузки. Работодатель должен следить за тем, чтобы работники не отсоединяли грузовой канат от элемента или секции до тех пор, пока они не закрепят груз безопасным образом.
(4) Неблагоприятные погодные условия. Работодатель должен обеспечить, чтобы работники, за исключением аварийных восстановительных процедур, прекращали работу, когда неблагоприятные погодные условия могут сделать работу опасной, несмотря на методы работы, требуемые настоящим подразделом.
Примечание к параграфу (d)(4):
Грозы в непосредственной близости, сильный ветер, метели и ледяные бури являются примерами неблагоприятных погодных условий, которые делают эту работу слишком опасной для выполнения даже после того, как работодатель внедрил методы работы требуется настоящей подчастью.
Добавить комментарий