Природа возникновения, принцип действия, опасность и способы защиты от наведенного напряжения

1.

Природа возникновения, принцип действия, опасность и способы защиты
от наведенного напряжения. Правила эксплуатации экранирующих
комплектов ЭП-4(0), контроль оценки состояния комплекта ЭП-4(0)
Начальник Ижевской дистанции электроснабжения структурное
подразделение Горьковской дирекции по энергообеспечению
структурное подразделение Трансэнерго – филиала ОАО «РЖД»
Донской Евгений Александрович

2.

Наведенное напряжение
Наведенное напряжение возникает на выведенной в
ремонт и обесточенной воздушной линии электропередач,
вследствие влияния на нее электромагнитного поля,
расположенного в непосредственной близости работающей
электроустановки или другой ВЛ, которая находится под
напряжением.
Потенциал, который наведен на ВЛ, объединяет в
себе два вида воздействия — электромагнитную и
электростатическую составляющую
2

3.

Составляющие наведенного напряжения
3
Электростатическая составляющая
Электромагнитная составляющая
Зависит от величины напряжения на
влияющей
линии.
Электростатическая
составляющая может достигать значений до
нескольких киловольт, но снизить ее до
безопасной величины достаточно просто.
Большинство несчастных случаев связано с
воздействием электростатической составляющей
наведенного напряжения, появляющейся при
отсутствии заземлений на отключенной ВЛ. Чем
выше напряжение влияющей линии, тем выше
электростатическая составляющая.
Зависит от тока нагрузки на
влияющей
ВЛ.
Электромагнитная
составляющая достигает меньших значений
чем электростатическая, но снизить ее ниже
25В значительно сложнее, а в некоторых
случаях невозможно. Чем выше ток нагрузки на
влияющей линии. Тем выше электромагнитная
составляющая.

4.

Электромагнитная составляющая
Образуется при влиянии магнитного поля тока нагрузки на контур провод-земля отключенной и заземленной ВЛ
Электромагнитная составляющая зависит:
1. От расстояния до влияющей ВЛ
2. От рабочего тока влияющей ВЛ
3. От протяженности совместного участка ВЛ
4. От схемы заземления ВЛ и сопротивления заземлителей
Расчетный ток электромагнитной составляющей, проходящий через человека, приближенно равен
наведенному напряжению деленному на сопротивление 1000 Ом.
4

5.

Меры предосторожности
Электростатическая составляющая проявляется на ВЛ всех классов напряжений, достигает
нескольких киловольт и может быть снижена установкой единственного качественного заземления. При этом
необходимо:
5
1.
Обеспечить надежность установки заземления при выполнении работ
2.
Не допускать разрывов провода между рабочим местом и установленным заземлением
3.
Не прикасаться к проводу и заземляющему устройству при установке заземлений
4.
Для установки заземлений за секционирующими коммутационными аппаратами необходимо монтировать
стационарные заземляющие устройства, обеспечивающие минимальное сопротивление при высыхании и
промерзании грунта

6.

Меры предосторожности
Электромагнитная составляющая более 25В проявляется на ВЛ 35-110кВ и на двухцепных участках
ВЛ 10кВ, снижается отключением или ограничением зоны влияния ВЛ
6
1.
Не рекомендуется выполнять работы при отключении заземлений по краям ВЛ и заземлении только на
рабочем месте в связи с опасностью обрыва единственного заземления и появления более опасной
электростатической составляющей
2.
Если не удается снизить электромагнитную составляющую ограничением зоны влияния и отключением
влияющих линий, необходимо применять комплекты для защиты от наведенного напряжения или
использовать электрозащитные средства, или выполнять выравнивание потенциалов элементов, доступных
для прикосновения

7.

Возможные схемы заземления ВЛ
При отсутствии заземлений на отключенной ВЛ
появляется
статическая
составляющая
наведенного
напряжения, достигающая нескольких киловольт. Значение
наведенного напряжения электростатической составляющей
равномерно по всей трассе.
При установке на ВЛ даже единственного
заземления электростатическая составляющая наведенного
напряжения снижается до минимальных значений.
Появляется
электромагнитная
составляющая
с
максимальным значением на незаземленном конце
воздушной линии.
7

8.

Опасность однофазного короткого замыкания на влияющей ВЛ
Однофазное короткое замыкание на влияющей ВЛ вызывает значительный рост значения наведенного
напряжения на отключенной и заземленной ВЛ.
Ток в нормальном режиме влияющей линии составляет десятки или сотни ампер, а токи короткого
замыкания на влияющей ВЛ наведенного напряжения на время действия РЗА может возрасти в десятки или сотни
раз.
При продолжительных ремонтных работах вероятность коротких замыканий на влияющих значительно
вырастает.
Защитой от наведенного напряжения в подобных случаях может быть использование комплекта
спецодежды от наведенного напряжения.
Для минимизации рисков здоровья и жизни персонала, работающего на ВЛ под наведенным
напряжением, перед повторными опробованиями аварийно отключившейся влияющей ВЛ необходимо в
обязательном порядке удалять работающие бригады на безопасное расстояние (из-за возможности выноса
потенциала и увеличения потенциала выше величины, предусмотренной нарядом, при протекании токов КЗ).
8

9.

Снижение наведенного напряжения. Вывод в ремонт влияющих ВЛ
Самым эффективным и безопасным способом снижения наведенного напряжения является отключение
или вывод в ремонт влияющих ВЛ.
В первую очередь выводятся в ремонт наиболее протяженные и близко расположенные ВЛ, что
позволяет снизить величину электромагнитной составляющей до безопасного значения.
Необходимо помнить, что даже короткий участок влияющей ВЛ может навести значительную
электростатическую составляющую.
Если существует опасность отсоединения заземляющих устройств или разрыва провода. То вывод в
ремонт всех влияющих ВЛ, позволит полностью исключить появление электростатической и электромагнитной
составляющих наведенного напряжения.
9

10.

Испытание комплекта на ВЛ под наведенным напряжением
Для проверки защитных свойств комплекта было
проведено испытание на действующей ВЛ.
Во время испытания определялись токи,
протекающие через защитный комплект ЭП-4(0) и манекен
при воздействии наведенного напряжения во время
отключения заземлений на рабочем месте.
На манекен, одетый в защитный комплект,
подавалось наведенное напряжение 850 В.
При испытании через защитный комплект
протекал ток 7А, ток через манекен составил 22 мкА
(0,000022А).
Испытание показало, что применение комплекта
обеспечивает защиту персонала от наведенного напряжения.
10

11.

Правила эксплуатации экранирующих комплектов ЭП-4(0)
Правила ухода, хранения и транспортировки:
1. Комплекты должны храниться в сухом отапливаемом помещении, в
условиях,
исключающих
возможность
конденсации
влаги
на
электропроводящих элементах и попадание на костюм прямых солнечных
лучей.
2. Куртка и полукомбинезон должны периодически подвергаться санитарной
обработке — стирке или сухой химической чистке.
3. В процессе эксплуатации допускается производить 1-2 влажных
санитарных обработки (стирки) в месяц, но не более 12 стирок за весь
период эксплуатации в 2 года (два летних сезона ориентировочно по 6
месяцев каждый).
4. Перед стиркой или химчисткой необходимо: расстегнув специальный
клапан внутри нагрудных карманов, отстегнуть и вытащить контактные
выводы с зажимами-крокодилами, полностью застегнуть фурнитуру
(молнии, липучки).
11

12.

Контроль технического состояния и параметров комплектов ЭП-4(0)
Контроль каждого комплекта должен производиться:
1. Вводный — перед началом эксплуатации;
2. Ежедневный — после окончания рабочего дня;
3. Плановый — каждые 6 месяцев;
4. Внеплановый после стирки, химической стирки или ремонта.
Контроль технического состояния включает:
1. Внешний осмотр комплектов;
2. Измерения сопротивления постоянному электрическому току одежды,
перчаток, ботинок.
12

13.

Контроль технического состояния и параметров комплектов ЭП-4(0)
При осмотре комплекта следует обращать внимание на
состояние электропроводящей ткани, швов и ЭКПВ. При
обнаружении дефектов (обрыва ЭКПВ, неисправности кнопочного
соединения) комплект или его дефектный элемент изымается из
эксплуатации и заменяется новым или отремонтированным.
Измерение
электрического
сопротивления
производится мультиметром выходным напряжением не более 10В
на специально оборудованном стенде.
13

14.

Испытание комплектов ЭП-4(0)
1 ЭТАП – испытание куртки
Перед производством измерений необходимо повесить куртку на вешалку или разложить на столе,
произвести измерения.
1.1. Контактный вывод накасника – левая
рука (норма не более 10 ОМ)
14
Результаты оформляются записью в
журнале учета электрического
сопротивления комплектов ЭП-4(0)

15.

Испытание комплектов ЭП-4(0)
1.2. Контактный вывод накасника
— правая рука (норма не более
10 ОМ)
15
1.3. Контактный вывод накасника
— левый зажим-крокодил (норма
не более 10 ОМ)
1.4 Контактный вывод накасника
— правый зажим крокодил
(норма не более 10 ОМ)

16.

Испытание комплектов ЭП-4(0)
2 ЭТАП – испытание перчаток
Перед производством измерений необходимо надеть перчатку на руку, произвести измерения.
2.1. Каждый палец — контактный вывод к куртке (норма не более 30 ОМ)
16

17.

Испытание комплектов ЭП-4(0)
3 ЭТАП – испытание ботинок
Перед производством измерений необходимо очистить подошву от грязи, установить ботинок на
электропроводящую перчатку, приложить к ботинку вертикальное усилие, имитирующее вес тела, провести
измерение сопротивления между контактным выводом перчатки и контактным выводом ботинка.
3.1. Подошва — контактный вывод к полукомбинезону (норма не более 2000 ОМ)
17

18.

Испытание комплектов ЭП-4(0)
4 ЭТАП – испытание полукомбинезона
Перед производством измерений необходимо повесить полукомбинезон на вешалку или разложить на
столе, произвести измерения.
4.1. Левый контактный вывод к куртке —
левая нога (норма не более 10 ОМ)
18
4.2. Правый контактный вывод к куртке —
правая нога (норма не более 10 ОМ)

19.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
19