Цифровая защита фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 кВ, эффективность использования, выбор уставок в границах Тайгинской дистанции электроснабжения

Основным опасным фактором по количеству и степени травматизма является повышенное напряжение в электрической цепи. Перечислим ситуации, при которых может произойти поражение человека электрическим током:

ü  прикосновение неизолированного от земли человека к токоведущим частям электроустановки, находящимся под напряжением;

ü  приближение человека, неизолированного от земли, на опасное расстояние к токоведущим незащищенным частям электрооборудования;

ü  прикосновение неизолированного от земли человека к нетоковедущим металлическим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением из-за нарушения изоляции;

ü  прикосновение человека к двум точкам земли, находящимся под разными потенциалами (напряжение шага);

ü  действие электрической дуги;

ü  освобождение человека, находящегося под напряжением.

Тяжесть поражения человека электрическим током зависит от следующих факторов:

1)       сила тока;

2)       электрическое сопротивление цепи человека;

3)       длительность протекания тока через тело человека;

4)       род и частота тока;

5)       индивидуальные свойства организма человека;

6)       условия окружающей среды.

Таблица 25 – Допустимые значения напряжений прикосновения и токов протекающие через тело человека при нормальном режиме работы установки

Примечание:

1          Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности действий не более 10 минут в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.

2          Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75 %), должны быть уменьшены в три раза.

Принимая, что рабочее напряжение равно 3000 В, а сопротивление тела человека 1000 Ом получаем 1=3 А.

3.2 Организационные мероприятия по технике безопасности

Мероприятия, предусматриваемые техникой безопасности, включают: улучшение технических процессов, применение безопасной техники (машин, механизмов, устройств выполненных с учетом всех требований охраны труда), установку ограничительных и блокирующих устройств, применение средств индивидуальной защиты.

Мероприятия по электробезопасности делятся на организационные и технические. Организационные мероприятия - изучение правил и инструкций по технике безопасности и производственной ситуации, с проверкой знаний и систематическим контролем их исполнения. Технические мероприятия -использование необходимых средств защиты, использование в работе только исправных инструментов и приспособлений, постоянный контроль членов бригады друг за другом [12].

К организационным мероприятиям по обеспечению безопасности работы относятся:

ü  назначение лиц, ответственных за безопасное ведение работ;

ü  выдача наряда или распоряжения;

ü  выдача разрешения на подготовку рабочих мест и на допуск;

ü  подготовка рабочего места и допуск;

ü  надзор при выполнении работы;

ü  оформление перерывов в работе, перевода на другое место, окончание работы.

К работам на электроустановках могут быть допущены работники не моложе 18 лет, которые прошли медицинский осмотр, производственное обучение безопасным методам работ и имеющим удостоверение о проверке знаний по электробезопасности. Уровень требуемых знаний определяется присвоенной квалификационной группой по технике безопасности. Чем выше квалификационная группа, тем больше требований предъявляется к работнику.

Все работы в действующих электроустановках производятся по нарядам или распоряжениям. Наряд - допуск есть письменное задание на производство работы, составленное на бланке установленной формы, определяющее содержание и зону (место) работы, необходимые меры безопасности, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность проведения работы.

Все работы выполняются по нарядам, распоряжениям, который выдается не более чем за 24 часа до ее начала, срок действия наряда определяется длительностью работ, но недолжен превышать пяти календарных дней. Право выдачи наряда может быть предоставлено электротехническому персоналу предприятия с группой по электробезопасности не ниже пятой, а также имеющим стаж работы не менее 3-х лет. Лицо, выдающее наряд устанавливает необходимость и объем работы, отвечает за возможность безопасного ее выполнения, достаточность квалификации ответственного руководителя, производителя или наблюдающего, а также членов бригады. Наряд на работу заполняется в 2-х экземплярах через копирку чернилами, шариковой ручкой. Запись должна быть ясной и четкой в обоих экземплярах. Исправления и зачеркивания в наряде не допускаются. При передаче наряда по телефону (радио) лицо, выдающее наряд, заполняет 1 бланк наряда и диктует полный его текст (в форме телефонограммы) производителю работ, который заполняет бланк наряда с обратной проверкой. При этом вместо подписи лица, выдающего наряд, указывают его фамилию, подтверждаемую подпись принимающего наряд.

Если при чтении наряда у производителя работы возникают, какие-либо сомнения, он обязан немедленно потребовать разъяснения у лица, выдающего наряд.

Один экземпляр наряда должен находится у производителя работ до их полного окончания, а другой (копия) – у лица, выдающего наряд.

До выписки наряда необходимо руководителю работ дать заявку энергодиспетчеру, на выполнение указанной работы. В заявке должны быть указаны:

ü  состав бригады;

ü  зона (место) работы;

ü  категория работ и меры безопасности.

Энергодиспетчер должен согласовать с диспетчером связи о выполнении данной работы.

Работа производится в составе не менее двух человек, включая руководителя работ и членов бригады с группой по электробезопасности не менее 4-й. Лицо, выдающее наряд обязательно должен провести целевой инструктаж руководителю работ об обеспечениях предстоящей работы, порядок ее выполнения, о чем производится запись в журнале регистрации инструктажа по охране труда с росписью инструктируемого. Руководитель должен допустить бригаду к работе лишь после получения разрешения на работу от энергодиспетчера.

Перед допуском к работе по наряду или распоряжению руководитель обязан на месте работы произвести инструктаж членов бригады, в котором должен указать:

ü  условия производства работ (категорию, технологию);

ü  точные границы зон и мест работы членов бригады;

ü  места наложения заземления;

ü  порядок перемещения в зоне работы;

ü  места, на которых запрещается работа.

После проведения инструктажа все члены бригады должны расписаться в специальной графе наряда.

Во всех случаях работы допуск осуществляет руководитель работ после того как он лично непосредственно на месте работы убедится в правильности всех мероприятий, обеспечивающих безопасного выполнения работ. Надзор за работающими должен осуществлять руководитель работ. Лица, ведущие надзор, обязаны непрерывно контролировать выполнение работ исполнителями, следить за соблюдением требований техники безопасности. Если руководителю работ необходимо на короткое время отлучиться с места работы, то бригада должна прекратить работу, собраться в одном месте и возобновить работу лишь после возвращения руководителя. По окончании работ руководитель обязан: дать команду прекратить работу, убрать инструмент и приспособления, убедиться в полной готовности ремонтируемых устройств, снять ограждения с места работ, дать уведомление об окончании работ.

После полного окончания работ руководитель закрывает наряд и передает его лицу, выдавшему наряд, или руководителю дистанции, которые обязаны проверить правильность заполнения наряда.

3.3 Технические мероприятия по обеспечению безопасности

Техническими мероприятиями, обеспечивающими безопасность работающих со снятием напряжения и заземлением, являются:

ü  проведение необходимых отключений и принятие мер, препятствующих ошибочному или самопроизвольному включению коммутационной аппаратуры;

ü  вывешивание запрещающих плакатов на приводах ручного и на ключах и дистанционного управления коммутационной аппаратурой;

ü  проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током;

ü  установка заземлений (установлены переносные заземления);

ü  ограждение при необходимости рабочего места или оставшихся под напряжением токоведущих частей и вывешивание на ограждения плакатов безопасности.

Проведение необходимых отключения и принятие мер, препятствующих ошибочному или самопроизвольному включению коммутационной аппаратуры

На месте производства работ со снятием напряжения должны быть отключены:

ü  токоведущие части, на которых будет производиться работа;

ü  неогражденные токоведущие части, к которым возможно приближение людей, используемых ими ремонтной оснастки и инструмента.

Отключают оборудование, подлежащее ремонту, и те токоведущие части, к которым при работе можно случайно прикоснуться на опасное состояние при напряжении 3,3 кВ оно составляет 0,6 метра.

Отключенный участок отделяют со всех сторон от токоведущих частей, от которых может быть подано напряжение. Разрыв должен быть видимым с каждой стороны.

Приводы разъединителей механически запирают навесным или блокировочным замком. При дистанционном управлении снимают предохранители обоих полюсов в силовой цепи привода.

Вывешивание запрещающих плакатов на приводах ручного и на ключах и дистанционного управления коммутационной аппаратурой

На ключах управления и приводах, на предохранителях, при помощи которых может быть подано напряжения к месту работы, вывешивают плакаты «Не включать - работают люди».

Проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током

Отсутствие напряжения проверяют указателем напряжения. Перед пользованием исправность указателя обязательно проверяют, приближая его щуп к заведомо находящимся под напряжением токоведущим частям на расстояние, достаточное для появления свечения лампы. Если лампа начинает светиться, то указатель исправен.

В электроустановках выпрямленного тока 3,3 кВ отсутствие напряжения проверяется прослеживанием схемы в натуре.

В случае, если дверь ячейки сблокирована с заземляющим ножом, то после включения ЗН проверку отсутствия напряжения производить не требуется.

Установка заземления (установка переносных заземлений)

После того как проверено отсутствие напряжения, отключенные токоведущие части заземляют с помощью переносного заземления. При этом вначале один конец переносного заземления присоединяют к магистрали заземления, а другие концы, с помощью изолирующей штанги и в диэлектрических перчатках, на отключенные токоведущие части.

Накладывают заземление со всех сторон, откуда может быть подано напряжение так, чтобы отключенный для работы участок или оборудование находилось между ними. Этим обеспечивается наиболее надежная защита работающих от случайного появления напряжения.

Переносные заземления устанавливаются и снимаются в диэлектрических перчатках с применением штанги из изолирующего материала.

На токоведущих частях места наложения заземления выделяют двумя черными полосами, промежуток между которыми зачищают до металла.

Заземляющие проводники изготовляют из гибкого медного провода сечением 50 мм, соединение их путем скрутки или заземление случайными проводниками не допускается.

Снимают заземление в обратном порядке, т.е. сначала с токоведущих частей, а затем с магистрали заземления.

В РУ - 3,3 кВ независимо от включения стационарных заземляющих ножей необходимо устанавливать переносное заземление непосредственно на месте работ. При выполнении работ на ЭЧЭ с отключением РУ - 3,3 кВ каждый фидер контактной сети должен быть заземлен отдельным переносным заземлением. Использование при этом трехфазных заземлений не допускается.

Ограждение рабочего места или оставшихся под напряжением токоведущих частей и вывешивание на ограждения плакатов безопасности

Неотключенные токоведущие части, доступные для случайного прикосновения, должны быть на время работы ограждены. Для временного ограждения применяют щиты (ширмы), экраны и т.п., изготовленные из дерева или других изоляционных материалов. На ограждении должен быть укреплен плакат «Стой. Напряжение».

После включения заземляющих ножей и установки переносных заземлений и вывешивания на приводах разъединителей и выключателей нагрузки переносных плакатов «Заземлено» в закрытых электроустановках на сетчатых или сплошных ограждениях ячеек, соседних с местом работы и расположенных напротив, должны быть вывешены плакаты «Стой. Напряжение».

Соседние ячейки и ячейки, расположенные напротив места работы, не имеющие указанных ограждений, а также проходы, куда персоналу нельзя входить, должны быть ограждены переносными щитами (ширмами), канатами с такими же плакатами на них. Переносные щиты устанавливают с таким расчетом, чтобы они не препятствовали выходу персонала из помещения в случае возникновения опасности.

На всех подготовленных рабочих местах после наложения заземления и ограждения рабочего места должен быть вывешен плакат «Работать здесь». Вдоль пути от входа в электроустановку до места ремонтных работ устанавливают временные ограждения или переносные щиты.

На временных ограждениях участка ремонтных работ и на постоянных ограждениях соседних ячеек вывешивают плакат: «Стой - высокое напряжение». Плакат «Работать здесь» помещают там, где будут вестись работы.

3.4 Оценка эффективности технических средств защиты, обеспечивающих безопасность работ

Персонал, обслуживающий электроустановку, должен быть снабжен всеми необходимыми средствами защиты, обеспечивающими безопасность его работы.

Изолирующие электрозащитные средства подразделяются на две категории: основные и дополнительные средства защиты.

К основным средствам защиты для электроустановок напряжением до 1000 В относятся: изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, ручной изолирующий инструмент.

К дополнительным средствам защиты для электроустановок напряжением до 1000 В относятся: диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, приставные лестницы, стремянки изолирующие стеклопластиковые.

Использование этих средств защиты в различных сочетаниях позволяет обеспечить защиту людей от прикосновения к токоведущим частям, от опасности перехода на нетоковедущие части, от шаговых напряжений, от опасности перехода высокого напряжения на сторону низкого.

При выполнении работ по ремонту устройств релейной защиты применяются следующие средства коллективной защиты: защитное отключение, блокировка от самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры, защитное ограждение, предупредительная сигнализация, защитное заземление, знаки безопасности.

Заключение

В дипломном проекте произведен расчет токов на шинах тяговых подстанциях в нормальном режиме и при коротком замыкании для участка Болотная – Мариинск Тайгинской дистанции электроснабжения Западно-Сибирской железной дороги, электрифицированного на постоянном токе. Произведены тяговые расчеты в программе Кортэс. Выбраны уставки цифровых защит для каждого фидера тяговых подстанций и постов секционирования, находящихся в пределах заданного участка. Описаны характеристики устройства ЦЗАФ-3,3кВ.

В специальной части дипломного проекта произведены расчеты уставок цифровых защит для фидеров контактной сети. Произведена проверка уставок цифровых защит на ложное срабатывание.

В экономической части произведен расчет Технико – экономическое обоснование использования цифровой защиты фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 кВ в границах Тайгинской дистанции электроснабжения.

В разделе «Охрана труда и техники безопасности» рассмотрены технические мероприятия по технике безопасности при производстве монтажа и настройке устройства ЦЗАФ-3,3 кВ.

Библиографический список

1         Руководящее указание по релейной защите системы тягового электроснабжения

2         Фигурнов Е.П. Релейная защита. Учебник для вузов ж.-д. трансп. – М.: Желдориздат, 2002. 720 с.

3         Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного веса и длины на железных дорогах Российской Федерации. М.: Трансинфо, 2001.32 с.

4         Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. – М.: Транспорт, 1982. 528 с.

5         Справочник по электроснабжению железных дорог / Под ред. К.Г. Марквардта. – М.: Транспорт, 1980. Т-1.

6         Почаевец В.С. Электрические подстанции: Учеб. для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. – М.:Желдориздат, 2001. – 512 с.

7         Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. М., 1989. 608 с.

8         Правила устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации. М.: Министерство путей сообщения , 1997. 78 с.

9         Тимофеев Д.В. Режимы в электрических системах с тяговыми нагрузками. Изд. 2-е, перераб. и доп., М: Энергий, 1972 г., 296 с.

10    Совершенствование методов расчета и конструкций устройств системы энергоснабжения железных дорог. Тр. ВНИИ транспортного строительства. Вып. 105. Под. ред. д.т.н. В.П. Шурыгина, Москва, 1977 г.

11    Инструкция по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрифицированных железных дорог, утвержденная МПС РФ 17.10.96 г. ЦЭ-402

12    СТП ОмГУПС–1.2–02. Работы студенческие учебные и выпускные квалификационные. Общие требования и правила оформления текстовых документов. Омск, 2002. 29 с.

13    СТП ОмГУПС–1.1–02. Работы студенческие учебные и выпускные квалификационные. Основные положения. Омск, 2002. 13 с.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10