Файл: Шаповалов, Б. Т. Электрооборудование насосных станций учебное пособие.pdf

вение или если они находятся на расстоянии меньшем, гарантирую­

щего безопасность, т. е. менее:

0,7 м — при номинальном напряжении до 15 кВ включительно;’ 1,0 м — при номинальном напряжении более 15 кВ (до 35 кВ

включительно); 1,5 м — при номинальном напряжении более 35 кВ (до 110 кВ

включительно).

После отключения напряжения необходимо принять меры, исключающие его ошибочное включение (разъединители закрыть на замок с приводов выключате­ лей, снять напряжение оператив­

ного тока).

Проверка отсутствия напряже­ ния. После отключения напряже­ ния с объекта, на котором долж­ ны проводиться работы, убежда­ ются в действительном его отсут­ ствии, для чего пользуются указа­ телем напряжения (рис. 154). Предварительно проверяют ис­ правность указателя, для чего концом, на котором размещена лампочка-индикатор, его подносят к соседней токоведущей части, находящейся под напряжением. Лампочка при этом должна на­ чать светиться, что указывает на исправность прибора. Указатель поочередно подносят ко всем за­ жимам отключенного оборудова­ ния (у выключателя — ко всем шести выводам).

Установка защитного заземления. Защитное заземление уста­ навливают после проверки отсутствия напряжения на объекте, подлежащем ремонту. Выполняют эту работу два человека, их. квалификационная группа по технике безопасности должна быть — у ведущего — не ниже IV, у помощника — не ниже III. Закорачи­ вающие и заземляющие провода при наложении вначале присоеди­ няют к заземляющему устройству, а затем с помощью изолирую­ щей штанги закрепленные на их концах зажимы накладывают на каждую фазу заземляемого оборудования и надежно закрепляют.

Работающие должны быть в изолирующих перчатках.

Вывешивание плакатов и установка ограждений. На всех при­ водах разъединителей и выключателей, с помощью которых было отключено напряжение на время ремонта, должны быть вывешены плакаты «Не включать — работают люди!».

При работах в открытых распределительных устройствах место работы ограждают канатом. Для напоминания об опасности выхо­

242

«Не влезай — убьет!».

При работах в ячейках закрытых распределительных устройств у входа устанавливают плакат «Работай здесь!», а на соседних ячейках и расположенных напротив ремонтируемой, если они име­ ют постоянные ограждения, — «Стой — высокое напряжение!», если же постоянных ограждений нет, то устанавливаются перенос­ ные и вывешивают на них те лее плакаты.

К организационным мероприятиям по технике безопасности относятся также: выдача письменного задания на выполнение ра­ бот— наряда и допуска к работам; надзор за производством работ,

оформление специальной документации об их окончании. Оформление наряда. Обычно при оформлении наряда заполня­

ют специальный стандартный бланк, в котором указываются: ме­ сто, время и условия выполнения работ, состав бригады; перечи­ сляются необходимые меры по обеспечению безопасности, лица, ответственные за безопасность работ и т. д. Ответственными явля­ ются: лицо, выдавшее наряд, руководитель и непосредственный исполнитель, ответственный дежурный по всему объекту.

Допуск к работам в электроустановке. Перед тем как допус­ тить бригаду к работе дежурный вместе с ответственным руководи­ телем и исполнителем работ еще раз убеждаются в том, что все меры предосторожности приняты. Затем дежурный указывает ре­ монтной бригаде место работы и в присутствии всех членов бригады касается отключенных токоведущих частей, демонстрируяэтим бе­ зопасность проведения работ и показывает соседние, неотключенные части установки. Во время перерыва все члены бригады долж­ ны уйти с территории или из помещения закрытого распределитель­ ного устройства. Повторно бригада допускается на место работы руководителем, однако присутствие дежурного персонала при этом

необязательно.

Надзор за выполнением работ. Надзор постоянно осуществля­ ет прораб. Если он хотя бы на время должен оставить место работ, он обязан вывести за собой всех членов бригады; оставлять брига­ ду одну на рабочем месте он не имеет права. Периодический над­ зор за работающими осуществляет дежурный персонал установки и ответственный руководитель работ. Лиц, нарушивших правила техники безопасности, от работы отстраняют, при грубых наруше­

ниях на виновных накладывают взыскания.

Оформление окончания работ. Когда рабочий день закончен,

рабочее место убирают. Наряд сдают дежурному персоналу уста­ новки. На следующий день соблюдается тот же порядок допуска для продолжения работ, что и в предыдущие.

243

После завершения ремонта ответственный руководитель прини­ мает работу и закрывает наряд, сдает рабочее место и ключи дежурному персоналу, который может включать отремонтирован­ ные элементы электроустановки в работу.

§ 63. ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ РАБОТАХ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Кроме уже упоминавшихся защитных средств от поражения электрическим током, работники электроустановок должны исполь­ зовать: диэлектрические боты, галоши, перчатки, изолирующие коврики, дорожки, клещи для извлечения патронов предохраните­ лей, токоизмерительные клещи, инструменты с изолирующими руч­ ками, изоляционные штанги.

От поражения тепловым и световым действием дуги, от отрав­ ления продуктами горения и от механических повреждений необхо­ димо применять: брезентовые рукавицы, защитные очки, противо­ газы.

Все перечисленные средства защиты должны всегда храниться поблизости в специально отведенных местах и быть в полной ис­ правности.

Защитные средства, подлежащие периодическим испытаниям на годность, необходимо своевременно проверять. Класс изоляции защитных изолирующих средств должен соответствовать номиналь­ ному напряжению установки. Перед пользованием защитными средствами следует убедиться в отсутствии внешних повреждений на них, в чистоте изоляторов и т. д. Необходимо также обратить внимание, не истек ли срок очередного испытания средства, подле­ жащего использованию. Если этот срок истек, то без соответствую­ щей предварительной проверки использовать его нельзя. Неисправ­ ное защитное средство требуется немедленно изъять и составить об этом соответствующий акт.

Контрольные вопросы

1. Каковы основные правила техники безопасности при работе в электриче­ ских установках? 2. Кто допускается к работе в действующих электрических установках? 3. Какие защитные средства применяются при работе в электриче­ ских установках?

Г Л А В А X

ЗАЗЕМЛЕНИЯ И ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

§64. НАЗНАЧЕНИЕ ЗАЗЕМЛЕНИЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Вэлектрических-установках вследствие нарушения фазной изо­ ляции токоведущих частей, обрыва и падения провода могут воз­

никать так называемые замыкания на землю. Согласно ПУЭ этим

244

явлением называется случайное электрическое соединение находя­ щихся под напряжением частей электроустановки с конструктив­ ными частями, не изолированными от земли, или с землей непо­ средственно.

Замыкание, возникшее в машинах, аппаратах, линиях на зазем­ ленные конструктивные части электроустановки, называется замы­ канием на корпус. При замыкании на землю или на корпус возникает ток, проходящий че­ рез землю в месте замыкания, он называется током замыка­ ния на землю.

Если человек прикасается к частям электроустановки, ока­ завшимся под напряжением в результате замыкания на зем­ лю, возникает опасность пора­ жения его током. Во избежа­ ние этого все части электро­ установки, не находящиеся под напряжением, но которые мо­ гут оказаться под ним при пов­ реждении фазной изоляции, должны быть надежно зазем­ лены. Для этого их присоеди­ няют к заложенным в грунт электродам, создающим так называемый заземлитель. Ме­ таллические проводники, сое­ диняющие части установки с заземлителем, называют зазем­ ляющими проводниками. Сово­ купность заземлителя и зазем­ ляющих проводников называ­

При прикосновении к незаземленному корпусу электрического генератора (рис. 155, а) при замыкании одной из его фаз на кор­ пус человек оказывается под напряжением, так как это прикосно­ вение равнозначно непосредственному контакту с поврежденной фазой. Через тело человека в этом случае протекает ток, опреде­ ляемый емкостью С неповрежденных фаз, который может быть опасным для его жизни.

При наличии заземления корпус генератора (рис. 155, б) оказы­ вается под напряжением по отношению к земле:

U g — h r a ,

2 4 5

где /3— ток однофазного замыкания на землю, г3— сопротивление заземляющего устройства.

При прикосновении человека к корпусу заземленного генерато­ ра (или другого электротехнического оборудования) при протека­ нии тока замыкания на землю возникают две параллельные ветви:

одна, образованная сопротивлением заземляющего устройства г3, ■ и вторая'— сопротивлением тела человека гч (рис. 155, в). Так как токи в параллельных ветвях обратно пропорциональны сопротив­ лениям ветвей, то ток, проходящий через человека, может быть определен по соотношению

/ ч // з — Гз /г ч.

Заземляющие устройства выполняют с малым сопротивлением г3 (от долей Ома до нескольких Ом), а сопротивление человеческого тела гч составляет сотни Ом; следовательно, г3 <^гч и / ч<С/з', поэтому можно считать, что h ' — h, тогда 1ч~1а-г3/гч. Таким обра­ зом, при выполнении заземления с достаточно малым сопротивле­ нием (г3) можно обеспечить безопасность прикосновения к повреж­ денному оборудованию, так как ток, проходящий через человека (/ч), в этом случае будет весьма мал и не опасен для его жизни. Если заземлитель выполнен в виде трубы, забитой вертикально в грунт, то при возникновении однофазного короткого замыкания на корпус какого-либо электрического оборудования, заземленного та­ ким образом, ток замыкания на землю будет протекать с повреж­ денной фазы на кожух оборудования (например, на бак масляно­ го выключателя), затем по заземляющему проводнику, по заземлителю и в землю. Если грунт однородный, ток будет растекаться во все стороны равномерно. Так как объем земли, в котором рас­ текается ток, при удалении от заземлителя увеличивается, то плот­ ность тока в земле при удалении от заземлителя уменьшается. Очевидно, что плотность тока около заземлителя (трубы), а следо­ вательно, и падение напряжения на земле возле него будет мак­ симальным. При удалении от заземлителя падение напряжения на единицу длины уменьшается. Если построить кривые распределе­ ния потенциалов по поверхности земли при удалении от заземли­ теля, то они будут иметь вид, показанный на рис. 156. Как видно из рисунка, максимальный потенциал имеет заземлитель (ф3 — потенциал заземлителя). При ничтожно малом падении напряже­ ния в заземляющем проводе П можно считать, что потенциал ко­ жуха аппарата (бака выключателя В) будет равен потенциалу заземлителя. Вблизи заземлителя потенциал изменяется весьма рез­ ко. По мере удаления от заземлителя потенциал изменяется (умень­ шается) постепенно и на расстоянии примерно 20 м от него оказы­ вается настолько мал, что может быть принят равным нулю. Точки такого нулевого потенциала называют «землей» (в электротехни­ ческом смысле). Когда человек прикасается рукой к поврежденно­

246

н о г и , т . е .

^Лтрик — фз ф>

при этом считается, что человек поставил ноги на расстоянии 0,8 м от поврежденного аппарата. Наряду с Unpm<отмечают также так называемое напряжение шага (£/Шаг); за него принимается раз­ ность потенциалов, под которыми находятся ноги человека, под­ ходящего к оборудованию с поврежденной фазой изоляцией,

^Лпаг = ф1 ф2*

Рис. 156. Ход (растекание) тока в земле при одиночном трубчатом заземлителе (показан стрелками) и кривые распределения потенциалов

При этом величина шага идущего принимается равной 0,8 м. Оче­ видно, что как значение (7прию так и значение Umаг определяют сте­ пень опасности при обслуживании поврежденной установки. По­ этому . при проектировании и выполнении заземляющих устройств стремятся, чтобы UumK и £/шаг были возможно меньшими.

Так как при одиночных заземлителях ход кривых распределе­ ния потенциала вблизи поврежденного оборудования дает большие значения £/Прик и Umаг, то сооружают сложные заземлители, напри­ мер, заземляющие контуры в виде забитых на расчетную глубину (2—3 м) стальных труб или уголков, соединенных между собой стальными полосами с помощью сварки.

На рис. 157, а показано устройство заземляющего контура во­ круг здания закрытого распределительного устройства высокого

247

напряжения, а на рис. 157, б — распределение потенциала внутри такого контура. Как видно из рисунка, распределение потенциала

§ 65. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИЯХ ФАЗНОЙ ИЗОЛЯЦИИ

ВУСТАНОВКАХ 380/220 И 220/127 В С ГЛУХОЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ. ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ,

ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ

Безопасность обслуживания установок с глухозаземленной ней­ тралью, работающих при напряжении 380/220 и 220/127 В, дости­ гается благодаря надежному и быстрому отключению фазы, замк­ нувшейся на корпус.

Для такого отключения необходимо металлическое соединение корпусов электрооборудования с заземленной нейтралью установ­ ки (рис. 158). Вследствие малого сопротивления заземляющего про­ водника при однофазном коротком замыкании на корпус возни­ кает ток, который быстро плавит плавкую вставку предохранителя поврежденной фазы.

Если в этой схеме в качестве коммутационного и защитного ап­ парата использован автомат, то при однофазных замыканиях на корпус срабатывает его максимальная токовая защита, быстро от­ ключающая все три фазы поврежденной установки. Это предотвра­ щает сколько-либо длительное сохранение значительных потенциа­

248

лов на металлических частях аварийного оборудования, прикосно­ вение к которым могло бы быть опасным.

Заземлители и заземляющие проводники имеют определенное сопротивление, зависящее от материала, из которого они выполне­ ны, их размера, глубины заложения в грунте, удельного сопротив­ ления грунта, обусловленного его структурой и состоянием (сухой, промерзший и т. д.). Один из

из U3 — напряжение заземления по отношению к земле при расте­ кании тока /3.

Значение г3 определяется ПУЭ, оно зависит от тока замыкания на землю, напряжения установки и способа заземления нейтрали трансформаторов или генераторов системы. Например, согласно. ПУЭ сопротивление заземляющего устройства в установках напря­ жением более 1000 В с /3>500 А должно быть г3^ 0 ,5 Ом; в уста­ новках напряжением до 1000 В как с глухозаземленной, так и с изолированной нейтралью r3 ^L4 Ом; в установках, характеризую­ щихся малым током замыкания на землю (/3^5 0 0 А), в которых заземляющие устройства используются одновременно для ее частей работающих при напряжении как менее, так и более 1000 В г3 —

щем случае не более 4 или 10 Ом).

В системах с незаземленной нейтралью за расчетный /3 следует принимать емкостный ток однофазного замыкания на землю. В этом случае при t/> 1000_В этот емкостный ток может быть опре­

делен по формуле /3=УЗ t/ф • со • С0/ • 10_6, где to — угловая частота, рад/с; С0 — емкость одной фазы по отношению к земле, Ф; I — общая длина линии, км.

2 4 9