Повышение уровня электробезопасности при эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 10 кв путем разработки и внедрения средств бесконтактного контроля наличия напряжения на проводах

• Автор: Морозов, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Исследование электротравматизма в распределительных

1.2. Способы и средства контроля наличия напряжения

1.3. Анализ конструкций и условий эксплуатации средств бесконтактного контроля наличия напряжения для ВЛ.

1.3.1. Сигнализаторы напряжения индивидуальные.

1.3.2. Сигнализаторы напряжения касочные.

1.3.3. Определение требований к новым сигнализаторам напряжения

1.4. Цели и задачи исследований

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ СНИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОТРАВМАТИЗМА С ПОМОЩЬЮ СН.
2.1. Моделирование возникновения электропоражения при обслуживании В Л.
2.1.1. Применение теории нечетких множеств при моделировании
электроопасных ситуаций
2.2. Разработка математической модели для оценки вероятности электропоражения на ВЛ кВ при ведении работ со снятием напряжения
2.2.1. Определение параметров элементов логиковероятностной модели возникновения травмоопасной ситуации.
2.2.2. Пути возникновения электропоражения при ведении работ со
снятием напряжения.
2.2.3. Выявление способов снижения электротравматизма
2.3. Расчет повышения уровня электробезопасности за счет внедрения
2.4. Теоретические исследования распределения напряженности ЭГ1 под проводами ВЛ кВ.
2.4.1. Анализ невозмущенного электрического поля, создаваемого проводами В Л кВ
2.4.2. Математическое моделирование и расчет влияния проводящей
опоры на напряженность ЭП
2.4.3. Математическое моделирование и расчет напряженности ЭП вблизи тела человека
2.4.4. Математическое моделирование электрических полей методом
конечных элементов.
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПОД ПРОВОДАМИ ВЛ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОЙ РАБОТЫ СН
3.1. Методика проведения экспериментальных исследований
3.2. Экспериментальные исследования электрических полей под В Л
3.2.1. Выбор варьируемых факторов
3.2.2. Обзор используемых средств измерения напряженности ЭП промышленной частоты
3.2.3. Разработка измерительного комплекса для экспериментальных
исследований напряженности ЭП
3.2.4. Анализ сходимости теоретических и экспериментальных
зависимостей напряженности ЭП
3.3. Экспериментальные исследования распределения ЭП над головой человека.
3.3.1. Определение оптимального места расположения СНК.
3.3.2. Установление эмпирических зависимостей напряженности ЭП над головой человека от расстояния до проводов.
3.4. Оценка эффективности защитных свойств СН в зависимости от
значений порога срабатывания.
3.4.1. Выбор оптимального порога срабатывания СНК на основе анализа экспериментальных данных
3.4.2. Экспериментальное определение зон срабатывания СНК.
3.4.3. Экспериментальное определение порога и зон срабатывания СНИ
3.5. Поиск путей повышения эксплутационных характеристик и расширения функциональных возможностей СНК.
3.5.1. Исследование возможности разделения СНК на части.
3.5.2. Выбор способа беспроводной связи между частями СНК.
3.6. Этапы исследования и проектирования бесконтактных средств контроля наличия напряжения.
3.7. Выводы.
ГЛАВА 4. СОЗДАНИЕ БЕСКОНТАКТНЫХ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ НАПРЯЖЕНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ ПЕРСОНАЛА.
ш 4.1. Требования к формируемым сигналам опасности для обеспечения их
надежной распознаваемости
4.2. Сигнализатор напряжения индивидуальный ИВАН
4.2.1. Разработка структурной схемы, конструкции и руководства по эксплуатации СНИ
4.2.2. Повышения безопасности персонала при обслуживании электроустановок других уровней напряжения с помощью СНИ ИВАН
4.2.3. Совершенствование конструкции СНИ ИВАН по результатам
щ эксплуатации в энергосистемах, обобщение опыта внедрения
4.3. Сигнализатор напряжения касочный радиосвязанный Радиус
4.3.1. Разработка структурной схемы, конструкции и методики применения СНК
4.3.2. Определение мощности излучения и дальности радиосвязи между частями СНК
4.3.3. Оптимизация энергопотребления рабочей части СНК.
4.3.4. Обеспечение надежной работы СНК за счет встроенной диагностики работоспособности
4.3.5. Оснащение наблюдающего дублирующей системой индикации о
т наличии напряжения на проводах I
4.4. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БЖЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ.
П. 1. Каталог бесконтактных средств контроля наличия напряжения.
П.2. Каталог средств измерения напряженности электрического поля
пром ы шленной частоты.
П.З. Результаты исследования напряженности электрического поля над
головой человека.
П.4. Эмпирические формулы, отражающие зависимость напряженности
ЭП над головой человека от расстояния до нижнего провода
П.5. Расчет дальности радиосвязи между частями СНК Радиус
П.6. Руководство по эксплуатации СН ИВАН.
П.7. Свидетельство на полезную модель Сигнализатор напряжения
индивидуальный
П.8. Акты внедрения СНК Радиус
П.9. Отзыв о результатах опытной эксплуатации СН ИВАН2
П. . Экспертное заключение на СН ИВАН 9.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Распределение электрооборудования по среднегодовому значению смертельных травм в РАО ЕЭС России за гг. По полученным данным установлено, что на ВЛ кВ, в среднем, в год гибло человек. Обслуживание ВЛ напряжением кВ во многих отраслях промышленности характеризуется большим процентом смертельного электротравматизма. Например, в среднем, в электроэнергетике ,5 от общего числа смертельных травм, в горнодобывающей промышленности ,2 , на железнодорожном транспорте 2. Высокий смертельный электротравматизм на ВЛ кВ по сравнению с линиями других классов напряжения, можно объяснить их наибольшей протяженностью рис. ВЛ 0,4 кВ
ВЛЮкВ ВЛ 6 кВ
Рис. В табл. Кг , 1. Ьцл протяженность ВЛ данного напряжения, км. Таблица 1. Высокое значение коэффициента смертельного травматизма Ктрс на ВЛ кВ в течении многих лет говорит о том, что уровень травматизма определяется не только большой протяженностью линий, но и тем, что их обслуживает недостаточно оснащенный и обученный персонал. Анализ данных по травматизму в региональных энергосистемах подтвердил его особенности и тенденции, отмеченные в целом по стране. Например, за последнее десятилетие в ОАО Мосэнерго, как и в целом по РАО ЕЭС России, наблюдается значительное снижение количества несчастных случаев табл. Общий травматизм за одиннадцать лет уменьшился со 0 случаев до , т. Как и в целом по стране, практически все случаи электротравматизма произошли в электрических сетях. За рассмотренный период в электрических сетях произошло смертельных электротравм из . В то же время абсолютные показатели остаются высокими и подчеркивают необходимость постоянной работы, направленной на повышение электробезопасности, оснащение персонала надежными и удобными средствами защиты и контроля, оборудованием, облегчающим условия труда. Таблица 1. Динамика травматизма в ОАО Мосэнерго за г. В целом, снижение общего уровня травматизма и его тяжести в электроэнергетической отрасли обусловлено определенной активизацией работы в сфере охраны труда и техники безопасности. Главную роль здесь, повидимому, сыграли организационные мероприятия, поскольку финансовые трудности в рассматриваемом периоде препятствовали проведению масштабных технических мероприятий. Вместе с тем, мало изменяющееся на протяжении целого ряда лет значение отношения количества смертельных травм к общему числу травм говорит о том, что использованные и используемые в настоящее время меры по профилактике травматизма, в основном, исчерпали себя и не способны в дальнейшем дать существенное улучшение ситуации. Долголетняя статистика производственного травматизма в электроэнергетике дает стабильное соотношение между числом смертельных травм и общим травматизмом. Так, в случаях механического травмирования человека смертельным исходом заканчивается приблизительно один случай из тридцати. Но при рассмотрении последствий попадания человека под напряжение картина резко меняется. Здесь смертельным исходом оканчивается практически каждый второй случай электротравматизма. Во всех случаях электропоражение является следствием появления не одной, а нескольких причин предпосылок. В соответствии с теорией признаков и причин можно выделить непосредственные причины, которые определяют вероятность возникновения электропоражения, и способствующие причины, которые эту вероятность увеличивают . Классификация причин электропоражения на ВЛ рис. Неинформированность измена схема, отсутствуют предупреждающие плакаты и т. Работа в дискомфортных условиях большая высота, низкая температура, ветер и т. Рис. Статистика показала, что ежегодно более всех электротравм происходит вследствие сознательного отказа работника от проверки отсутствия напряжения и установки защитного заземления на месте работы. Дело здесь не только в дисциплине. Нарушение правил и инструкций связано с тем, что бригады экипированы морально устаревшими средствами защиты, требующими для проверки отсутствия напряжения и установки защитного заземления многократного подъема на опору на высоту 6 м и более на когтяхлазах в полной экипировке.