Исходные данные: для металлических опор ВЛ напряжением 330 кВ в качестве естественного заземлителя используется железобетонные свайные основания; удельное сопротивление грунта ρ = 100 Ом∙м ([Л11], стр. 145, табл. 10.1).
Наибольшее сопротивление заземляющего устройства опоры ВЛ согласно [Л5], табл. 2.5.21 будет: Rд = 10 Ом.
Для свайного фундамента сопротивление заземления сваи определяется по формуле:
,где L = 5 – длинна сваи, м; d = 0.5 – диаметр сваи, м; 1.3 – коэффициент, учитывающий, что заземлитель представляет металлическую решетку, а не сплошную поверхность и находится в бетоне.
Тогда:
ОмСопротивление заземления всего свайного участка фундамента опоры:
, где n = 4 – количество свай; ηст = 0.8 – коэффициент использования, учитывающий взаимное экранирование свай ([Л11], стр. 147, табл. 10.4).Тогда:
ОмТак как R < Rд (4.77<10), то в качестве заземлителя достаточно использовать свайный фундамент.
В качестве защитной меры от такого опасного фактора как работа на высоте используются предохранительные пояса и страховочные канаты.
Защитные меры от вредных факторов.
Запрещается работать на ВЛ, находящейся под напряжением, при тумане, дожде, снегопаде; в тёмное время суток, а также при ветре. При приближении и во время грозы работы по монтажу проводов и пребывание людей возле опор запрещается.
При проведении работ в тёмное время суток используются переносные прожекторы.
При напряжённости электрического поля 5 – 20 кВ/м ограничивается время пребывания в зоне действия электрического поля, это время определяется по формуле
.Электрозащитные средства.
При эксплуатации ВЛ напряжением 330 кВ применяются электрозащитные средства, приведённые в табл. 6.3.
Таблица 6.3.
№ | Средство защиты | Тип | Количество |
1 | Основные: Штанга измерительная универсальная | ШИУ-500 | 1 шт. |
2 3 4 5 6 | Дополнительные: Диэлектрические перчатки Диэлектрическая обувь Защитные ограждения Плакаты безопасности Переносное заземление | ЗПМЗ | 3 пары 2 пары 2 шт. 4 комплекта 2 шт. |
опасность электрический ток воздушная линия
3. Молниезащита ВЛ напряжением 330 кВ
Одностоечные металлические опоры с одним тросом должны иметь угол защиты (α) по отношению к крайним проводам не более 30° ([Л5], п. 2.5.65).
Согласно рис. 2 для верхнего провода:
Для нижнего провода:
Так как 28.072° < 30°, следовательно защита ВЛ обеспечена.
4. Электрозащитные средства
На ОРУ напряжением 110 кВ применяются следующие электрозащитные средства:
Основные:
— штанга измерительная универсальная ШИУ – 110 – 2 шт.;
Дополнительные:
— диэлектрические боты – 4 пары;
— диэлектрические перчатки – 4 пары;
— защитные очки – 4 шт.;
— переносные заземления – 4шт.;
— переносные ограждения (щиты) – 4 шт.;
— плакаты безопасности – 4 комплекта;
— предохранительные монтёрские пояса – 2 комплекта.
Предохранительные монтёрские пояса предназначены для обеспечения безопасности обслуживающего персонала при работах на высоте.
5 Меры и средства защиты от вредных факторов
5.1 Защита от электрических полей промышленной частоты
В электроустановках напряжением 330 кВ существует интенсивное электрическое поле промышленной частоты, его напряженность составляет 5-7 кВ/м.
Поэтому применяют защитные меры для защиты персонала от напряжённости электрического поля (ЭП) или снижения её до допустимых значений:
1) Основная защита, есть защита временем, то есть ограничение времени пребывания в поле Т, часов, напряжённостью в интервале выше 5 до 7 кВ/м включительно вычисляются по формуле:
ч,где Е – напряжённость действующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м.
2) Экранирование рабочих мест или оборудования. Экраны могут быть стационарными или переносными. Стационарные – алюминиевая сетка, переносные – в виде сетки, навесов, палаток из брезента покрашенного металлизированной краской. Экран обязательно должен быть заземлен. На ОРУ 330 кВ применяют конструктивные методы защиты от полей промышленной частоты: увеличение высоты подвеса проводов, уменьшение диаметра проводов, уменьшение шага расщепления и количества проводов в расщепленной фазе.
3) Методы ориентации – на плане станции наносятся линии за напряженностью.
5.2 Зашита от шума
В качестве индивидуальных средств защиты от шума используют специальные наушники, вкладыши в ушную раковину, противошумные каски.
5.3 Защита от метеоусловий
Теплая одежда предупреждает чрезмерное охлаждение организма человека при низких температурах воздуха. Для защиты головы от атмосферных осадков предназначены каски. При работах в условиях высоких температур воздуха в течение смены устраиваются перерывы.
5.4 Защита от неудовлетворительного освещения
ОРУ 110 кВ освещается естественным и искусственным светом. Искусственное освещение применяется в тёмное время суток.
Согласно ПУЭ для наружного освещения используются газоразрядные лампы типа ДРЛ. Для аварийного освещения применяются лампы накаливания. Светильники рабочего и аварийного освещения на открытом пространстве питаются от разных независимых источников. Аварийное освещение присоединяется к независимому источнику питания или на него переключается при погасании рабочего освещения.
6. Пожарная безопасность
Пожарная опасность на ОРУ напряжением 110 кВ обусловлена наличием в принимаемом оборудовании горючих веществ и материалов: изоляция обмоток трансформаторов тока и напряжения, маслонаполненное оборудование (больше 1000 кг в единице) – трансформаторы, краска корпусов электрических аппаратов, изоляция контрольных кабелей релейной защиты.
Причины пожара на ОРУ могут быть электрического и неэлектрического характера.
Причины электрического характера:
- при коротких замыканиях по проводникам протекают большие токи, вследствие чего происходит нагрев проводников, загорается изоляция и окружающие предметы. Устраняется максимальной токовой защитой (МТЗ);
- перегрузка проводников при протекании по проводникам токов, на которые они не рассчитаны. Устраняется тепловой защитой;
- удары молнии на территории ОРУ. Устраняется с помощью грозозащитных тросов и стержневых молниеотводов, установленных на порталах;
- электрические искры и дуги, которые появляются в аварийных режимах, а также в нормальных режимах при коммутационных процессах. Не опасны для невзрывоопасной среды;
- большое переходное сопротивление при сужении пути протекания тока и в местах контактов возникает местный нагрев. Устраняется путем выполнения контактов массивными или неразъемными (сварными).
Причины неэлектрического характера:
- неисправность оборудования;
- несоблюдение персоналом правил пожарной безопасности.
Практические меры пожарной безопасности:
- выполнение под всем маслонаполненным оборудованием, маслоприёмников засыпаных гравием. Маслоприёмник рассчитываются на поглощение 80 % масла для выключателя с большим объемом масла;
- фундаменты маслонаполненного оборудования выполнены из огнеупорных материалов;
- маслоприёмники трансформаторов выполняются с маслоотводами, выполненными в виде подземных трубопроводов или открытых кюветов или лотков. С помощью последних масло отводится в маслоприемник закрытого типа, удалённого от оборудования станции на пожаробезопасное расстояние.
- прокладывание кабельных линий в железобетонных желобах закрытых сверху железобетонными плитами;
Площадка ОРУ 110 кВ оборудована стационарной системой пожаротушения. Тушение пожаров происходит с помощью воды. При возникновении пожара система приводится в действие с пульта системы пожаротушения ОРУ 110 кВ.
Также тушение пожара производится с помощью ручных огнетушителей типа ОУ-4.
Литература
1. Охрана труда в электроустановках / Под ред. Б.А. Князевского. - М.: Энергоатомиздат, 1983.-336 с.
2. Долин П.А. «Основы техники безопасности в электроустановках». - М.: Энергия, 1984.-484 с.
3. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1986.-648 с.