1. Анализопасных и вредных факторов при эксплуатации системы учета электроэнергии
1.1 Анализопасных факторов
Приэксплуатации системы учета электроэнергии опасным фактором является возможностьпоражения работников электрическим током при прикосновении к токоведущим частямтрансформатора тока ТПОЛ-10 и трансформатора напряжения НОМ-10, находящихся поднапряжением.
Расчет токов,которые протекают через человека в случае прикосновения к токоведущим частям,сведем в таблицу 1.1 и 1.2.
Табл. 1.1. Оценкаопасности при эксплуатации трансформатора тока напряжением 10 кВВид прикосновения Схема Расчет Однофазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме работы сети напряжением 10 кВ
/>
/> Однофазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в аварийном режиме работы сети напряжением 10 кВ
/>
/> Двухфазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме к сети 10 кВ
/>
/>
В таблице приняты следующиеобозначения: /> - фазноенапряжение трансформатора тока; хс– емкостное сопротивлениефазы относительно земли; RЧ= 2×103 Ом – сопротивление цепи человека при однофазномприкосновении;UЛ =10×103 В — линейное напряжение трансформатора тока; RД = 1500 Ом – сопротивлениеэлектрической дуги; RК= 100 Ом– сопротивление контакта в месте замыкания на земле; R'Ч = 1×103 Ом – сопротивление цепичеловека при двухфазном прикосновении.
Табл. 1.2. Оценкаопасности при эксплуатации трансформатора напряжения напряжением 10/0,1 кВВид прикосновения Схема Расчет Однофазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме работы сети напряжением 10 кВ
/>
/> Однофазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в аварийном режиме работы сети 10 кВ
/>
/> Двухфазное прикосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме к сети 10 кВ
/>
/>
В таблице приняты следующиеобозначения: /> - фазноенапряжение трансформатора напряжения; хс – емкостное сопротивление фазы относительно земли; RЧ = 2×103 Ом – сопротивление цепичеловека при однофазном прикосновении; UЛ = 10×103 В-линейное напряжениетрансформатора напряжения; RД = 1500 Ом – сопротивление электрической дуги; RК = 100 Ом – сопротивление контактав месте замыкания на земле; R'Ч = 1×103 Ом – сопротивление цепи человека придвухфазном прикосновении.
На основаниианализа произведенных расчетов вариантов включения человека в электрическуюцепь для сети напряжением 10 кВ можно сделать вывод, что величины расчетныхтоков превышают допустимые значения во всех случаях:
1. Однофазноеприкосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме работысети, IЧ =2,88 А
2. Однофазноеприкосновение к токоведущим частям трансформатора в аварийном режиме работысети, IЧ =2,78 А
3. Двухфазноеприкосновение к токоведущим частям трансформатора в нормальном режиме работысети, IЧ =4 А
1.2Анализвредных факторов
Приэксплуатации измерительных трансформаторов тока и напряжения напряжением 10 кВвредными факторами являются: шум, возникающий из-за неплотного стягиванияпакетов стальных сердечников; плохое освещение при выполнении работ в темноевремя суток и при недостаточной видимости.
2.Профилактическиемеры для нормализации условий труда
2.1 Мерызащиты от электрического напряжения
Контрольизоляции измерительного трансформатора тока напряжением 10 кВ представлен втаблице 2.1.
опасныйвредный трансформатор напряжение
Таблица 2.1Контролируемый параметр Температура обмоток трансформатора тока напряжением 10 кВ, С° 10 20 30 40 50 60 70
Сопротивление изоляции R60, МОм 450 300 200 130 90 60 40 tgδ, % 1,2 1,5 2 2,5 3,4 4,5 6
Коэффициент абсорбции: R60/ R15 Не ниже 1,3 Повышенное напряжение, кВ Для обмотки напряжением 10 кВ = 14,4 кВ
R60 и R15 измеряются мегомметрамина напряжении 2500 В, а tgδ – мостами переменного тока.
Контрольизоляции измерительного трансформатора напряжения напряжением 10/0,1 кВпредставлен в таблице 2.2.
Таблица 2.2Контролируемый параметр Температура обмоток трансформатора напряжения напряжением 10 и 0,1 кВ, С° 10 20 30 40 50 60 70
Сопротивление изоляции R60, МОм 450 300 200 130 90 60 40 tgδ, % 1,2 1,5 2 2,5 3,4 4,5 6
Коэффициент абсорбции: R60/ R15 Не ниже 1,3 Повышенное напряжение, кВ
Для обмотки напряжением 0,1 кВ = 2,7 кВ
Для обмотки напряжением 10 кВ = 14,4 кВ
R60 и R15 измеряются мегомметрамина напряжении 2500 В, а tgδ – мостами переменного тока.
Методыориентации: маркировка каждого трансформатора тока и напряжения, наносится накорпуса трансформаторов условными обозначениями (буквы, цифры – ТТ1,…, ТТ3;ТН1,…, ТН3); знак безопасности «Осторожно! Электрическое напряжение» наноситсяна корпуса трансформаторов; соответствующее расположение и окраска токоведущихчастей: фаза L1– левая желтого цвета, фаза L2 – средняя зеленого цвета, фаза L3 – правая красногоцвета; световая сигнализация, указывает на включенное (отключенное) состояниетрансформатора тока и напряжения.
Сетьнапряжением 10 кВ выполняется с изолированной нейтралью. В этих сетяхнеобходимый постоянный контроль замыкания на землю.
Мерой защитыот электрического напряжения так же является защитное заземление, котороезащищает от напряжения прикосновения. Расчеты защитных заземлений выполнены впунктах 2.2 и 2.3.
Электрозащитныесредства, используемые при работе с трансформатором тока напряжением 10 кВ,представлены в таблице 2.3.
Основные ЭЗСНазвание Тип Количество 10 кВ 10 кВ Изолирующая штанга ШПК-10 2 шт. Изолирующие клещи 1 шт. Электроизмерительные клещи Ц4502 1 шт. Указатели напряжения УВН-10 2 шт. Дополнительные ЭЗС Название Тип Количество 10 кВ 10 кВ
Диэлектрические: – перчатки
– боты
– ковры со швом ≥ 2 пар 1 пара 2 шт. Изолирующие подставки, накладки Переносное заземление
25 мм2 ≥ 2 шт. Оградильные устройства ≥ 2 шт. Плакаты безопасности 4 шт.
Электрозащитныесредства, используемые при работе с трансформатором напряжения напряжением 10кВ, представлены в таблице 2.4.
Основные ЭЗСНазвание Тип Количество 0,1 кВ 10 кВ 0,1 кВ 10 кВ Изолирующая штанга ШПК-10 ШПК-10 2 шт. 2 шт. Изолирующие клещи К-1000 1 шт. 1 шт. Электроизмерительные клещи Ц4501 Ц4502 1 шт. 1 шт. Указатели напряжения УНН1 УВН-10 2 шт. 2 шт. Диэлектрические перчатки со швом - 2 пары - Дополнительные ЭЗС Название Тип Количество 0,4 кВ 6,3 кВ 0,4 кВ 6,3 кВ
Диэлектрические: – перчатки
– боты
– ковры - со швом - ≥ 2 пар 1 пара 2 шт. Изолирующие подставки, накладки Переносное заземление
16 мм2
25 мм2 ≥ 2 шт. ≥ 2 шт. Оградильные устройства ≥ 2 шт. ≥ 2 шт. Плакаты безопасности 2 шт. 4 шт.
2.2 Расчетзаземления для трансформатора тока напряжением 10 кВ
Исходныеданные для расчета:
– напряжениеобмотки трансформатора тока = 10 кВ = 10000 В;
– токзамыкания на землю:
/>;
т.к. />, а /> - длина кабельной линии,то />;
– измерительныйтрансформатор тока напряжением 10 кВ расположен в ячейке КРУ и занимаетплощадь:/>;
– типгрунта – суглинок /> Ом м;
– естественныезаземлители отсутствуют.
Расчет
Так какзаземлению подлежит установка напряжением до 1 кВ и выше 1 кВ, то сопротивлениеискусственного заземлителя рассчитывается по формуле /> и оно должно быть />=10 Ом.
/>
Конфигурациязаземлителя – прямоугольник.
В качествевертикальных электродов выбираем стальной электрод диаметром /> и длиной 3 метра.
В качествесоединительной полосы выбираем полосу у которой />.
Определимсопротивление току растекание с одного вертикального заземлителя:
/> Ом
Определимколичество параллельно соединенных вертикальных заземлителей:
/>
где /> — коэффициент использованиязаземлителей, для вертикальных стержневых, расположенных по контуру при /> метра (расстояние междуэлектродами) и /> метра.
Полученное /> округлим до целого числа /> штук и пересчитаем
/>.
Определимдлину полосы, применяемой для связи вертикальных электродов: при расположениизаземлителей по контуру /> />метров
Определимсопротивление току растекания горизонтального электрода:
/> Ом
Эквивалентноесопротивление току растекания искусственных заземлителей:
/> Ом,
где /> — коэффициент использованиягоризонтального электрода с учетом вертикальных при расположении вертикальногопо контуру.
Полученноесопротивление искусственного электродов не превышает требуемого, т.е. />(6,32Ом
Заземлениеложем в грунт на t=0,8 метра.
Расчетзаземления для трансформатора напряжения напряжением 10/0,1 кВ
Исходныеданные для расчета:
– напряжениевысшей обмотки трансформатора напряжения = 10 кВ = 10000 В;
– токзамыкания на землю:
/>;
т.к. />, а /> — длина кабельной линии, то/>;
– измерительныйтрансформатор напряжения напряжением 10/0,1 кВ расположен в ячейке КРУ изанимает площадь: />;
– типгрунта – суглинок /> Ом м;
– естественныезаземлители отсутствуют.
Расчет
Так какзаземлению подлежит установка напряжением до 1 кВ и выше 1 кВ, то сопротивлениеискусственного заземлителя рассчитывается по формуле /> и оно должно быть />=10 Ом.
/>
Конфигурациязаземлителя – прямоугольник.
В качествевертикальных электродов выбираем стальной электрод диаметром /> и длиной 3 метра.
В качествесоединительной полосы выбираем полосу у которой />.
Определимсопротивление току растекание с одного вертикального заземлителя:
/> Ом
Определимколичество параллельно соединенных вертикальных заземлителей:
/>
где /> — коэффициент использованиязаземлителей, для вертикальных стержневых, расположенных по контуру при /> метра (расстояние междуэлектродами) и /> метра.
Полученное /> округлим до целого числа /> штук и пересчитаем
/>.
Определимдлину полосы, применяемой для связи вертикальных электродов: при расположениизаземлителей по контуру /> />метров
Определимсопротивление току растекания горизонтального электрода:
/> Ом
Эквивалентноесопротивление току растекания искусственных заземлителей:
/> Ом,
где /> — коэффициент использованиягоризонтального электрода с учетом вертикальных при расположении вертикальногопо контуру.
Полученноесопротивление искусственного электродов не превышает требуемого, т.е. />(6,32 Ом
Заземлениеложем в грунт на t=0,8 метра.
Схемазаземления представлена на рисунке 1.
/>
Рис. 1
2.4Защитаот вредных факторов
Защита отшума достигается с помощью снижения шума самих трансформаторов – применениемалошумных трансформаторов, рационального размещения трансформаторов и рабочихмест работников, а так же индивидуальных средств защиты (противошумные наушники,шлемы и каски). Защитой от плохого освещения или его отсутствия, служатнезависимые источники питания аварийного освещения.
3.Пожарнаябезопасность
Горючимивеществами у измерительных трансформаторов тока и напряжения являются:
– трансформаторноемасло;
– краскабака трансформатора;
– изоляцияобмоток.
Причинамипожара могут быть: систематические перегрузки; токи короткого замыкания;токовые перегрузки проводников; местный перегрев сердечника; несоблюдениеработниками правил пожарной безопасности.
Площадка, накоторой установлены трансформаторы тока и напряжения, оборудована стационарнойустановкой пожаротушения. Тушение пожаров осуществляется водой. Для тушенияпожаров в измерительных трансформаторах применяют дренчерные установки.
Профилактическиемеры пожарной безопасности: защита, отключающая поврежденный трансформатор отсети со всех сторон; стационарная установка пожаротушения.