Раздел№1 Общие требования электробезопасности Введение Учебные вопросы: 1. Цели, содержание и последовательность изучения курса. 2. Общие вопросы энергетической безопасности. 3. Российское законодательство в области энергетической безопасности. 4. Ростехнадзор, его структура и полномочия. 5. Обязанности и ответственность за нарушение требований законодательства в области энергетической безопасности. 6. Особенности обучения и проверки знаний электротехнического персонала. 7. Общие сведения о железнодорожном транспорте. 8. Роль электрической энергии в организации работы на железнодорожном транспорте. 9. Состояние электробезопасности на железнодорожном транспорте. Учебный вопрос № 1 Цели, содержание и последовательность изучения курса Требования электробезопасности регламентированы различными Правиламии направлено: - на предупреждение электротравматизма, - на воспитание осознанного отношения к работам в электроустановках; - на обеспечение защиты обслуживающего персонала и электрооборудования от вредного и опасного воздействия электрической энергии на производстве. - По данному предмету изучается материал: - виды действия электрического тока на организм человека; - возможные схемы включения человека в электрическую цепь; - методы и способы защиты от опасного и вредного воздействия электрической энергии; - особенности выбора технических средств защиты от поражения электрическим током при прикосновении человека к корпусу электроприемника и к токоведущим частям; особенности эксплуатации электроустановок на железнодорожного транспорта. В результате изучения предмета «Электробезопасность» обучающиеся должны знать: - Правила электробезопасности для работников ОАО «РЖД», основные нормативно-правовые документы в области энергетической безопасности, порядок проверки знаний работников по электробезопасности, об ответственности за нарушение требований законодательства в области энергетической безопасности, об ответственности персонала обслуживающего электроустановки и электрооборудование; - общие требования к техническому обслуживанию электрооборудования, категории электротехнического персонала, периодичность проверки знаний персонала, объем знаний для персонала на 2 группу по электробезопасности, способы обеспечения безопасности обслуживающего персонала в электроустановках; - классификацию средств защиты, плакаты и знаки безопасности, основные положения безопасности труда, требования к рабочему месту, инструменту, о напряжении вредных и опасных факторов при выполнении работ в электроустановках; - о порядке единоличного осмотра электроустановок до 1000В, об организационных мероприятиях, обеспечивающих безопасность работ в электроустановках, о работах, выполняемых по наряду-допуску, распоряжению, в порядке текущей эксплуатации, о технические мероприятия, обеспечивающих безопасность, порядок организации работ в электроустановках по распоряжению и в порядке текущей эксплуатации, требования к персоналу, порядок проверки отсутствия напряжения и заземления токоведущих частей, требования безопасности при выполнении работ с переносным инструментом; - требования к электрооборудованию в пожароопасных зонах, причины пожаров в электроустановках, действия при пожаре, пожарнотехнический минимум; - особенности действия тока и электромагнитных полей на человека, о влиянии параметров электрической цепи (пути прохождения тока и другие факторы) на исход поражения человека, последовательность и порядок действия по оказанию первой помощи пострадавшему при поражении электрическим током и других случаев травмирования, - инструкцию по охране труда для локомотивных бригад ОАО «РЖД», требования электробезопасности в производственном процессе, предъявляемые машинисту локомотива, при приеме на работу и допуске к самостоятельной работе, о воздействии тока на машиниста локомотива, требования электробезопасности при нахождении на электрифицированных железнодорожных путях, на территории станции, депо, перегоне, общие требования пожарной безопасности на локомотиве, требования электробезопасности при приемке электровоза, при осмотре аккумуляторных батарей и высоковольтного электрооборудования, во время работы, при управлении электровозом, при техническом обслуживании электровоза, при осмотре крышевого оборудования электровоза на электрифицированных путях, действия машиниста при аварийных и чрезвычайных ситуациях (при пожаре в электроустановка электровоза, в случае обрыва и падения контактного провода на электровоз, действия по оказанию первой помощи при поражении электрическим током. должны уметь: - соблюдать требования в области энергетической безопасности, обслуживать и эксплуатировать электроустановки и электрооборудование на локомотиве, обслуживать и проводить ремонт электроустановок и электрооборудования, соблюдать меры электробезопасности при косвенном прикосновении к электрооборудованию, проверять и применять средства индивидуальной защиты, действовать при обнаружении нарушений, представляющих опасность для людей, соблюдать меры электробезопасности при обслуживании и ремонте электроустановок и электрооборудования, выполнять работы в электроустановках: со снятием напряжения, без снятия напряжения, на токоведущих частях или вблизи них, выполнять работы в электроустановках по распоряжению и в порядке текущей эксплуатации, проверять отсутствия напряжения и заземлять токоведущие части, выполнять работы с мегомметром, пользоваться средствами и установками пожаротушения, выходить из опасной зоны; - соблюдать требования электробезопасности в производственном процессе, применять безопасные методы и приемы выполнения работ при нахождении на электрифицированных путях, применять полученные знания при производстве работ в электроустановках, при приемке, осмотре, сдаче локомотива, во время движения, при управлении локомотивом, при обслуживании локомотива, при осмотре аккумуляторных батарей, высоковольтного электрооборудования, вводе (выводе) локомотива в депо и из депо, ПТОЛ, освобождать пострадавшего от действия электрического тока, оценить состояние пострадавшего, оказать первую (доврачебную) помощь при поражении электрическим током. Учебный вопрос № 2 Общие вопросы энергетической безопасности Под термином «электробезопасность» понимается система правовых, организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (далее Правила) распространяются на работников из числа электротехнического, электротехнологического и неэлектротехнического персонала, а также на работодателей (физических и юридических лиц, независимо от форм собственности и организационно-правовых форм), занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих строительные, монтажные, наладочные, ремонтные работы, испытания и измерения. Обязанности по обеспечению безопасных условий и охраны труда возлагаются на работодателя. Работодатель в зависимости от специфики своей деятельности вправе устанавливать дополнительные требования безопасности, не противоречащие Правилам. Требования охраны труда должны содержаться в соответствующих инструкциях по охране труда, доводиться до работника в виде распоряжений, указаний, инструктажа. Машины, аппараты, линии и вспомогательное оборудование (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенные для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии (далее электроустановки) должны находиться в технически исправном состоянии, обеспечивающем безопасные условия труда. Электроустановки должны быть укомплектованы испытанными, готовыми к использованию защитными средствами и изделиями медицинского назначения для оказания первой помощи работникам в соответствии с действующими правилами и нормами. В организациях должен осуществляться контроль за соблюдением Правил, требований инструкций по охране труда, контроль за проведением инструктажей. Ответственность за состояние охраны труда в организации несет работодатель, который вправе передать свои права и функции по этому вопросу руководящему работнику организации, наделенному в установленном порядке административными функциями (главный инженер, вице-президент, технический директор, заместитель директора), руководителю филиала, руководителю представительства организации (далее - обособленное подразделение) распорядительным документом. Лица, виновные в нарушении требований Правил, привлекаются к ответственности в установленном порядке. Учебный вопрос № 3 Российское законодательство в области энергетической безопасности Действующие нормативные правовые и правовые акты Административный регламент по исполнению Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору государственной функции по осуществлению контроля и надзора за соблюдением требований промышленной безопасности при проектировании, строительстве, эксплуатации, консервации и ликвидации опасных производственных объектов, изготовлении, монтаже, наладке, обслуживании и ремонте технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах, транспортировании опасных веществ на опасных производственных объектах Приказ Ростехнадзора от 12.02.2016 № 48 (зарегистрирован в Минюсте России 22.03.2016, рег. № 41499) Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при проведении проверок 1. Нормативные правовые акты, являющиеся общими для различных областей надзора и устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых поверяется при проведении проверок. 2. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного надзора в области использования атомной энергии. 3. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного надзора в области промышленной безопасности. 4. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении государственного горного надзора. 5. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного энергетического надзора. 6. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного надзора в области безопасности гидротехнических сооружений. 7. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного строительного надзора. Нормативные правовые акты, устанавливающие обязательные требования, соблюдение которых проверяется при осуществлении федерального государственного энергетического надзора 1. Федеральный закон от 14 марта 1995 г. № 33-ФЗ "Об особо охраняемых природных территориях". 2. Федеральный закон от 26 марта 2003 г. № 35-ФЗ "Об электроэнергетике". 3. Федеральный закон от 26 марта 2003 г. № 36-ФЗ "Об особенностях функционирования электроэнергетики в переходный период и о внесении изменений в некоторые законодательные акты Российской Федерации и признании утратившими силу некоторых законодательных актов Российской Федерации в связи с принятием Федерального закона "Об электроэнергетике". 4. Федеральный закон от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ "Об энергосбережении и повышенной энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации". 5. Федеральный закон от 27 декабря 2009 г. № 347-ФЗ "Технический регламент о безопасности низковольтного оборудования". 6. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений". 7. Постановление Правительства Российской Федерации от 27 февраля 2010 г. № 103 "О мерах по осуществлению государственного контроля (надзора) за соблюдением особых условий использования земельных участков, расположенных в границах охранных зон объектов электросетевого хозяйства". 8. Постановление Правительства Российской Федерации от 12 апреля 2010 г. № 235 "О внесении изменений в положение о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию". 9. Постановление Правительства Российской Федерации от 1 декабря 2009 г. № 977 "Об инвестиционных программах субъектов электроэнергетики" 10.Постановление Правительства Российской Федерации от 17 октября 2009 г. № 823 "О схемах и программах перспективного развития электроэнергетики". 11.Постановление Правительства Российской Федерации от 28 октября 2009 г. № 846 "Об утверждении правил расследования причин аварий в электроэнергетике". 12.Постановление Правительства Российской Федерации от 24 февраля 2009 г. № 160 "О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон". 13.Постановление Правительства Российской Федерации от 26 июля 2007 г. № 484 "О выводе объектов электроэнергетики в ремонт и из эксплуатации". 14.Постановление Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2004 г. № 861 "Об утверждении правил недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг, недискриминационного доступа к услугам по оперативнодиспетчерскому управлению в электроэнергетике и оказания этих услуг, правил недискриминационного доступа к услугам администратора торговой системы оптового рынка и оказания этих услуг и правил технологического присоединения энергопринимающих устройств потребителей электрической энергии, а также объектов электросетевого хозяйства, принадлежащих сетевым организациям и иным лицам, к электрическим сетям". 15.Постановление Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2004 г. № 854 "Об утверждении правил оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике". 16.Постановление Правительства Российской Федерации от 28 марта 2001 г. № 241 "О мерах по обеспечению промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации". 17.Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 29 января 2007 года № 37 "О порядке подготовки и аттестации работников организаций, поднадзорных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору". 18.Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 7 апреля 2008 г. № 212 "Об утверждении порядка организации работ по выдаче разрешений на допуск в эксплуатацию энергоустановок". 19.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 2 марта 2010 г. № 90 "Об утверждении формы акта о расследовании причин аварий в электроэнергетике и порядок ее заполнения". 20.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 2 марта 2010 г. № 91 "Об утверждении порядка передачи оперативной информации об авариях в электроэнергетике". 21.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 2 марта 2010 г. № 92 "Об утверждении формы отчета об авариях в электроэнергетике и порядка ее заполнения". 22.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 19 апреля 2010 г. № 182 "Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования, и энергетическому паспорту, составленному на основании проектной документации, и правил направления копии энергетического паспорта, составленного по результатам обязательного энергетического обследования". 23.Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 24 мая 2010 г. № 179 "Об утверждении порядка согласования Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору границ охранных зон в отношении объектов электросетевого хозяйства". 24.Приказ Министерства экономического развития от 4 июня 2010 г. № 229 "О требованиях энергетической эффективности товаров, используемых для создания элементов конструкций зданий, строений, сооружений, в том числе инженерных системресурсоснабжения, влияющих на энергетическую эффективность зданий, строений, сооружений". 25.Приказ Министерства промышленности и энергетики Российской Федерации от 14 декабря 2004 г. № 167 "Об утверждении методических рекомендаций по подготовке и проведению противоаварийных тренировок персонала теплоэнергетических организаций жилищнокоммунального хозяйства". 26.Приказ Министерства промышленности и энергетики Российской Федерации от 20 декабря 2004 г. № 171 "Об утверждении методических рекомендаций по подготовке и проведению противоаварийных тренировок персонала электроэнергетических организаций жилищнокоммунального хозяйства". 27.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 13 января 2003 года № 6 "Об утверждении Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей". 28.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 9 апреля 2003 г. № 150 "Правила устройства электроустановок. Седьмое издание. Раздел 1. Общие правила. Глава 1.8. Нормы приемо-сдаточных испытаний". 29.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 24 марта 2003 г. № 115 "Об утверждении правил технической эксплуатации электровых энергоустановок". 30.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 19 июня 2003 г. № 229 "Об утверждении правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации" 31.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. № 261 "Об утверждении инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках". 32.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. № 263 "Об утверждении инструкции о мерах пожарной безопасности при проведении огневых работ на энергетических предприятиях". 33.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. № 280 "Об утверждении инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций". 34.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. № 284 "Об утверждении рекомендаций по технологическому проектированию воздушных линий электропередачи напряжением 35 кВ и выше". 35.Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. № 288 "Об утверждении рекомендаций по технологическому проектированию подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ" . 36.Приказ Министерства топлива и энергетики Российской Федерации от 19 февраля 2000 г. № 49 "Об утверждении правил работы с персоналом в организациях электроэнергетики Российской Федерации". 37.Положение о порядке проведения ревизии и маркирования специальными знаками визуального контроля средств учета электрической энергии. 38.Методические рекомендации по техническому расследованию и учету технологических нарушений в системах коммунального энергоснабжения и работе энергетических организаций жилищно-коммунального комплекса. 39.Методические рекомендации по техническому освидетельствованию трубопроводов электровых сетей систем коммунального теплоснабжения. 40.Рекомендуемый порядок составления актов расследования технологических нарушений в системах коммунального теплоснабжения. 41.Правила эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений от 26 мая 1998 г. 42.Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Шестое издание. 43.Правила техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок и электровых сетей потребителей. 44.Правила учета электровой энергии и теплоносителя. 45.Правила учета электрической энергии. 46.Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и электровых сетей. РД 34.03.201-97. 47.Правила устройства воздушных линий электропередачи напряжением 620 кВ с защищенными проводами. 48.Межотраслевые правила по охране (Правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. 49.Постановление Госстроя от 11 декабря 1985 г. № 215 "Строительные нормы и правила. Электротехнические устройства. СНиП 3.05.06-85". 50.Инструкция по проведению мероприятий по контролю при осуществлении государственного энергетического надзора за оборудованием, зданиями и сооружениями электрических и электровых установок, электростанций, котельных, электрических и электровых сетей энергоснабжающих организаций и потребителей электровой и электрической энергии. 51.Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. 52.Инструкция по проектированию городских электрических сетей. 53.Инструкция по размещению и эксплуатации гаражей-стоянок автомобилей, принадлежащих гражданам, в охранных зонах воздушных линий электропередачи напряжением свыше 1 кВ. 54.Инструкция по расследованию и учету технологических нарушений в работе энергосистем, электростанций, котельных, электрических и электровых сетей. 55.Руководящий документ. Типовое положение по организации эксплуатации устройств для определения мест повреждений воздушных линий электропередачи напряжением 6-20 кВ. Учебный вопрос № 4 Ростехнадзор, его структура и полномочия Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор)— является федеральным органом исполнительной власти, находится в ведении Правительства Российской Федерации. Образована Постановлением Правительства РФ №401 от30 июля2004 «О Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор)»— путём слияния «Федеральной службы по атомному надзору» (Госатомнадзор) иФедеральной службы по технологическому надзору (Госгортехнадзор). Функции Ростехнадзор осуществляет функции по контролю и надзору в сфере технологического и атомного надзора, безопасного ведения работ, связанных с пользованием недрами, промышленной безопасности, безопасности при использовании атомной энергии (за исключением деятельности по разработке, изготовлению, испытанию, эксплуатации и утилизации ядерного оружия и ядерных энергетических установок военного назначения), безопасности электрических и электровых установок и сетей (кроме бытовых установок и сетей), безопасности гидротехнических сооружений (за исключением судоходных гидротехнических сооружений), безопасности производства, хранения и применения взрывчатых материалов промышленного назначения. Выработка и реализация государственной политики и нормативноправового регулирования в установленной сфере деятельности. Ростехнадзор в рамках своей компетенции осуществляет Государственный строительный надзор. Учебный вопрос № 5 Обязанности и ответственность за нарушение требований законодательства в области энергетической безопасности Административная ответственность за нарушение законодательства об энергосбережении. Статья 9.16. о нарушениях законодательства об энергосбережении. Ранее за нарушения в сфере энергосбережения административные наказания не действовали, то сейчас только за несоблюдение требований энергетической эффективности и сроков проведения обязательного энергетического обследования штрафы будут составлять от 50 до 250 тысяч рублей. А полномочия наложения административных штрафов даны не менее чем девяти государственным органам исполнительной власти. Статья 9.16. КоАП РФ содержит двенадцать частей. 1. Выпуск производителем или ввоз на территорию РФ товара без включения информации о классе его энергетической эффективности – штраф для юр. лиц от 100 до 150 тыс. руб. с конфискацией товаров, или без таковой. Протокол составляет Госинспекция по торговле, качеству товаров и защите прав потребителей (ст. 23.49. КоАП). 2. Реализация товаров без информации о классе их энергетической эффективности на их этикетках – штраф для юр. лиц - от 100 до 150 тыс. руб. с конфискацией товаров, или без таковой. Протокол составляет Госинспекция по торговле, качеству товаров и защите прав потребителей. 3. Несоблюдение при проектировании, строительстве, реконструкции, капитальном ремонте зданий, строений, сооружений требований энергетической эффективности, и их оснащенности приборами учета – штраф для юр. лиц – от 500 до 600 тыс. руб. Протокол составляет Госстройнадзор (ст. 23.56. КоАП). 4. Несоблюдение лицами, ответственными за содержание многоквартирных домов, требований энергетической эффективности, и их оснащенности приборами учета – штраф для должностных лиц - от 5 до 10 тыс. руб., для юр. лиц - от 20 до 30 тыс. руб. Протокол составляет Госжилинспекция (ст. 23.55. КоАП). 5. Несоблюдение лицами, ответственными за содержание многоквартирных домов, требований о разработке предложений о мероприятиях по энергосбережению - штраф для должностных лиц от 5 до 10 тыс. руб., для юр. лиц - от 20 до 30 тыс. руб. Протокол составляет Госжилинспекция. 6. Несоблюдение организациями, обязанными осуществлять деятельность по установке, замене, эксплуатации приборов учета требований о предоставлении предложений об оснащении приборами учета – штраф для юр. лиц от 100 до 150 тыс. руб. Протокол составляет территориальный орган Федеральной антимонопольной службы (ст. 23.48. КоАП). 7. Несоблюдение собственниками нежилых зданий, строений, сооружений в процессе их эксплуатации требований энергетической эффективности – штраф для юр. лиц от 100 до 150 тыс. руб. Протокол составляет Орган государственного энергетического надзора (в настоящее время в составе Ростехнадзора) (ст. 23.30. КоАП). 8. Несоблюдение сроков проведения обязательного энергетического обследования – штраф для юр. лиц от 50 до 250 тыс. руб. Протокол составляет Орган госэнергонадзора. 9. Несоблюдение требования о представлении копии энергетического паспорта – штраф для юр. лиц 10 тыс. руб. Протокол составляет Федеральный орган исполнительной власти, уполномоченный на осуществление государственного контроля за деятельностью саморегулируемых организаций в области энергетического обследования (ст. 23.71. КоАП) 10. Несоблюдение организациями с участием государства или муниципального образования, а равно организациями, осуществляющими регулируемые виды деятельности, требования о принятии программ в области энергосбережения – штраф для юр. лиц от 50 до 100 тыс. руб. Протокол составляет Орган госэнергонадзора, а также Орган, уполномоченный в области государственного регулирования тарифов (ст. 23.51. КоАП). 11. Размещение заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных или муниципальных нужд, не соответствующих требованиям их энергетической эффективности – штраф для юр. лиц от50 до 100 тыс. руб. Протокол составляет Орган исполнительной власти, уполномоченный на осуществление контроля в сфере размещения заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных или муниципальных нужд (ст. 23.66. КоАП) 12. Необоснованный отказ или уклонение организации, обязанной осуществлять деятельность по установке, замене, эксплуатации приборов учета – штраф для юр. лиц от 50 до 100 тыс. руб. Протокол составляет территориальный орган Федеральной антимонопольной службы. Учебный вопрос № 6 Особенности обучения и проверки знаний электротехнического персонала Обучение, проверка знаний по электробезопасности и допуск к работе работников, связанных с обслуживанием и эксплуатацией электроустановок, должны соответствовать требованиям Правил устройства электроустановок, Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей, Межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок, Положения об организации обучения и проверки знаний по электробезопасности работников открытого акционерного общества «Российские железные дороги» и Положения о проверке знаний ответственных за электрохозяйство ОАО «Российские железные дороги», его филиалов и структурных подразделений. Работники, относящиеся к электротехническому персоналу, а также электротехнологический персонал должны пройти проверку знаний Правил и других нормативно-технических документов (правил и инструкций по устройству электроустановок, по технической эксплуатации электроустановок, а также применения защитных средств) в пределах требований, предъявляемых к соответствующей должности или профессии, и иметь соответствующую группу по электробезопасности. Требования, установленные для электротехнического персонала, являются обязательными и для электротехнологического персонала. Работник обязан соблюдать требования Правил, инструкций по охране труда, указания, полученные при целевом инструктаже. Работники, обладающие правом проведения специальных работ, должны иметь об этом запись в удостоверении о проверке знаний правил работы в электроустановках. К специальным работам относятся: работы без снятия напряжения с электроустановки, выполняемые с прикосновением к первичным токоведущим частям, находящимся под рабочим напряжением, или на расстоянии от этих токоведущих частей менее допустимого (далее - работы под напряжением на токоведущих частях); испытания оборудования повышенным напряжением (за исключением работ с мегаомметром); работы, выполняемые со снятием рабочего напряжения с электроустановки или ее части с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под наведенным напряжением более 25 В на рабочем месте или на расстоянии от этих токоведущих частей менее допустимого (далее - работы под наведенным напряжением). Стажировка, дублирование проводятся под контролем опытного работника, назначенного организационно-распорядительным документом (далее - ОРД). Допуск к самостоятельной работе должен быть оформлен ОРД организации или обособленного подразделения. Работнику, прошедшему проверку знаний по охране труда при эксплуатации электроустановок, выдается удостоверение о проверке знаний норм труда и правил работы в электроустановках. Результаты проверки знаний по охране труда в организациях оформляются протоколом проверки знаний правил работы в электроустановках и фиксируются в журнале учета проверки знаний правил работы в электроустановках. Необходимость изучения правовые нормативные акты по электробезопасности для локомотивных бригад. Локомотивные бригады относятся к категории работников, эксплуатирующих и обслуживающих электрооборудование локомотивов, и их безопасность напрямую связана со знанием основных положений нормативными документами по обеспечению электробезопасности на железнодорожном транспорте. Знание основных положений нормативных документов машинистами и помощниками машинистов определено требованиями Правил и инструкции по охране труда. Требования безопасности при эксплуатации и техническом обслуживании электрооборудования электровозов в депо, ПТОЛ должны обеспечиваться в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок. Работники, связанные с эксплуатацией и техническим обслуживанием электроустановок, электрооборудования локомотивов, должны проходить первичную и периодическую (очередную и внеочередную) проверку знаний Межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок, Правил устройства электроустановок, правил и инструкций по технической эксплуатации электроустановок, пользованию защитными средствами и других нормативно-технических документов, обеспечение и соблюдение требований, которые входят в их служебные обязанности на соответствующую группу по электробезопасности. Помощники машинистов проходят обучение в специализированных учебных заведениях, стажировку и дублирование в депо. Эти требования являются обязательными и обеспечивают допуск персонала к работе в качестве помощников машинистов локомотивов. К работе помощниками машинистов, допускаются лица, прошедшие в установленном порядке профессиональное обучение, проверку знаний требований правил работы в электроустановках.В процессе работы машинист, помощник машиниста должны проходить в установленном порядке инструктажи, а также не реже одного раза в год – проверку знаний по электробезопасности. Учебный вопрос № 7 Общие сведения о железнодорожном транспорте Транспорт — это самостоятельная отрасль материального производства, существующая наряду с промышленностью и сельским хозяйством. Экономическая особенность транспорта заключается в том, что он не создает каких-либо материальных объектов, а обеспечивает их перемещение в пространстве. Транспорт связывает в единое целое все отрасли общественного производства. Кроме того, транспорт продолжает процесс производства продукции в сфере обращения, доставляя продукцию к местам потребления. Продукцией транспорта является сам процесс транспортировки, который выражается в перевозке людей и груза. Основные показатели работы транспорта измеряются в перевезенных тонно- километрах и пассажиро-километрах. Железнодорожный транспорт играет важную роль в функционировании и развитии товарного рынка страны, в удовлетворении потребности населения в передвижении. Он является основным звеном транспортной системы России и большинства стран СНГ. Особая роль железных дорог Российской Федерации определяется большими расстояниями, отсутствием внутренних водных путей в главных сообщениях Восток—Запад, прекращением навигации на реках в зимний период, удаленностью размещения основных промышленных и аграрных центров от морских путей. Транспорт, продолжая процесс материального производства в сфере обращения, является связующим звеном между производством и потреблением. В цикле «производство — транспорт — потребление» он является материальной основой связи промышленности и сельского хозяйства, без него немыслимы кооперация и специализация предприятий, а также товарооборот в стране. Производство любого товара завершается в сфере потребления. Транспорт является сферой материального производства, продолжает процесс производства, доставляя товары потребителю. В своем развитии транспорт тесно взаимодействует со всеми отраслями общественного производства. Предприятия транспорта получают от базовых отраслей новые технические средства, которые в свою очередь обеспечивают повышение качества и объемов его работы. Для предприятий промышленности главным является производство продукции для обмена и потребления. Назначение транспорта состоит в том, чтобы перемещать ее из сферы материального производства в сферу потребления, обеспечивая непрерывное общественное воспроизводство. Транспорт продолжает процесс производства в сфере обращения, связывая отрасли производства, распределения, рынка, обмена, потребления. Производство продукции заканчивается доставкой ее к месту потребления. На долю железнодорожного транспорта приходится почти 50 % грузооборота и более 46 % пассажирооборота всех видов транспорта страны. Основной сферой применения железнодорожного транспорта являются массовые перевозки грузов и пассажиров в межрайонном (межобластном), междугородном и пригородном сообщениях, при этом преобладают грузовые перевозки, которые дают свыше 80% дохода. В перевозках пассажиров по железным дорогам преобладают перевозки в пригородном и местном сообщениях (около 90% от общего количества пассажиров). Дальние пассажирские перевозки составляют свыше 40% пассажирооборота. Железнодорожный транспорт России по объемам транспортной работы занимает первое место при перевозках грузов и второе (после автотранспорта) – по пассажирским перевозкам. В связи с этим очевидно, что в современных условиях место того или иного транспорта в транспортной системе страны зависит не только от его производственных мощностей, но и от уровня организации работы, качества транспортного обслуживания, маркетинговой стратегии управления затратами и тарифами. Железные дороги России, благодаря правильно выбранной стратегии сокращения внутрипроизводственных затрат, сохраняют хорошие позиции на транспортном рынке. Они осуществляют реконструкцию своих производственных фондов; вводят современные типы локомотивов, комфортабельные пригородные электропоезда-экспрессы, ускоренные грузовые поезда; внедряют новые информационные технологии и виды услуг для пользователей, обеспечивая высокую привлекательность и конкурентоспособность железнодорожных перевозок. Большое значение имеет участие ОАО «РЖД» в транзитных международных перевозках по транспортным коридорам, особенно по Транссибу, Центр–Западная Европа, Север–Юг и др. Однако территориальная густота российских железных дорог относительно других стран и видов транспорта недостаточна (5,1 км на 1000 кв. км). Для освоения новых месторождений полезных ископаемых и улучшения транспортного обслуживания населения необходимо дальнейшее строительство железнодорожных линий, улучшение качества перевозок, что еще больше повысит значимость железных дорог в транспортном комплексе страны. В настоящее время в нашей стране реализуется федеральная целевая программа «Модернизация транспортной системы России (до 2030 годы)», которая призвана решить накопившиеся в результате экономического кризиса 90-х гг. прошлого века проблемы развития транспортной отрасли. Целевая программа предусматривает модернизацию и обновление подвижного состава на всех видах транспорта, новое строительство транспортных магистралей, реконструкцию стационарных объектов (портов, терминалов, вокзалов и т.п.), внедрение новых технологий и автоматизацию отрасли, повышение качества транспортного обслуживания и безопасности движения. Предусмотрены строительство свыше 1100 км новых железнодорожных линий, электрификация почти 7000 км линий, организация скоростного движения на важнейших направлениях пассажиропотоков. Учебный вопрос № 8 Роль электрической энергии в организации работы на железнодорожном транспорте Поступление электрической энергии на железную дорогу осуществляется на тяговые подстанции (ЭЧЭ), центральные распределительные подстанции (ЦРП), трансформаторные подстанции (ТП). Электроэнергия также может поступать отраслевым предприятиям железнодорожного транспорта от трансформаторных подстанций низкого напряжения (ПП НН), принадлежащих энергосистемам и промышленным предприятиям. Контактная сеть, линия СЦБ, все ЛЭП передают электроэнергию от тяговой подстанции конкретному потребителю. Трансформаторная подстанция питает потребителя по специальной линии электропередачи. Потребители электрической энергии подразделяются на два типа – предприятия железнодорожного транспорта и посторонние железнодорожному транспорту. Структура потребления электрической энергии на железной дороге Предприятия железнодорожного транспорта обеспечивают потребление электрической энергии на тягу поездов и на нетяговые нужды. К последним относится обеспечение эксплуатационной работы и подсобно-вспомогательной деятельности. Эксплуатация включает в себя потребление электрической энергии, связанное с перевозочным процессом и с прочими производственными нуждами. Подсобно-вспомогательная деятельность предполагает потребление электрической энергии на производство промышленной продукции, коммунально-бытовое и др. Предприятия, посторонние железнодорожному транспорту, могут быть самые разнообразные: промышленные, сельскохозяйственные, для оказания услуг населению и пр. Вся совокупность устройств, начиная от генератора электрической станции и кончая тяговой сетью, линиями электропередач, составляет систему электроснабжения железной дороги, обеспечивающую питание электрической энергией как электрической тяги, так и нетяговой нагрузки. Основной задачей системы электроснабжения является обеспечение эксплуатационной работы железной дороги. При этом необходимо обеспечить мощность всех элементов системы такой, чтобы удовлетворялась потребность мощности каждого локомотива в любых условиях работы. Отсюда следует, что параметры системы электроснабжения должны быть выбраны так, чтобы обеспечивалась работа оборудования в допустимых для него пределах по нагрузке с учетом соответствующего резерва. При этом затраты должны быть минимальными. Питание железнодорожных потребителей связано с работой конкретного участка железной дороги и поэтому должно обеспечиваться высокой надежностью. Питание различных стационарных потребителей, а также прилегающих к железной дороге районов осуществляется от одной и той же системы электроснабжения. схема 1.1. Схема 1.1. Потребление электрической энергии на железной дороге Учебный вопрос № 9 Состояние электробезопасности на железнодорожном транспорте Условия возникновения электротравматизма Система распределения и потребления электроэнергии на железнодорожном транспорте при соблюдении норм и правил охраны труда исключает возможность поражения электрическим током. При нарушении их может создаться ситуации, опасные для жизни и здоровья работающих. Доля электротравматизма в общем количестве несчастных случаев с работающими па путях станций незначительна (0,1-5%), однако исход его, как правило, тяжелый. С работниками станций электротравматизм происходит чаще всего в электроустановках напряжением до 1000В при случайном прикосновении к токоведущим частям с поврежденной изоляцией или к корпусам электрооборудования, не имеющим защитного заземления. Случаи электротравматизма происходят при обслуживании устройств электрического освещения путей и стрелочных указателей, электрообогрева стрелок, электрифицированного инструмента для ремонта станционного оборудования, электротехнического оборудования в производственных и вспомогательных помещениях. На станциях электрифицированных дорог, особенно на однофазном переменном токе промышленной частоты напряжением 27,5 кВ, опасно всякое прикосновение человека к следующим предметам: проводам и деталям контактной сети, находящимся под напряжением (непосредственно и через какие-либо предметы--прутья, проволоку, струю воды), с земли, подвижного состава, устройств или сооружений. Это может произойти во время работы на сооружениях, опорах и специальных конструкциях, расположенных на расстоянии менее 2 м от частей контактной сети, нормально находящихся под напряжением; на проводах в пролете линий, пересекающих контактную сеть; при осмотре н ремонте крыш у вагонов и локомотивов, снабжении водой пассажирских вагонов (сверху), экипировке льдом и осмотре люков ледников, проверке габарита приближения строений (верхней его части), устранении коммерческих неисправностей груза на платформах и в полувагонах, погрузке и выгрузке с открытого подвижного состава, а также во время тушения пожара вблизи контактной сети водой; ─ посторонним предметам, находящимся на проводах контактнойсети или наброшенным на них (отрезки проволоки, веревки, тросы и др); ─ отключенным проводам и протяженным металлическим конструкциям, подверженным индуктивному влиянию контактной сети переменного тока; ─ оборванным проводам контактной сети независимо от того,касаются они земли или заземленных конструкций или нет. Опасны: ─ приближение к частям электрооборудования, находящимся под напряжением, на расстояние, достаточное для образования разряда (через воздушный промежуток); ─ работа подъемными кранами и маневры с краном с поднятой стрелой; ─ путевые работы с одновременной сменой рельсов на обоих путях; ─ заезд электроподвижного состава на электрифицированные пути, с которых снято напряжение и контактная сеть заземлена; ─ приближение к оборвавшемуся и касающемуся земли проводу контактной сети на расстояние менее 10 м. Так как при электрической тяге рельсы и земля являются обратным проводом, то любое прикосновение человека к токоведущим частям контактной сети, когда он стоит па земле или на заземленной конструкции, будет опасным: человек попадает под полное напряжение установки; величина поражающего тока в этом случае в десятки раз больше, чем смертельно опасная. Причины электротравматизма на железнодорожном транспорте Основными причинами поражения персонала электрическим током являются человеческий фактор (до 70 % случаев) и технический фактор (до 30 % случаев): незнание или несоблюдение правил электробезопасности; неисправности в сетях электроснабжения и в электрооборудовании. Электротравматизм нельзя устранить полностью, его можно только снизить, предупредить. Пути решения заключаются в безусловном выполнении всех правил эксплуатации и в выполнении планово-предупредительных регламентов обслуживания оборудования. Необходимо знать все электротравмоопасные места на локомотиве, при выполнении работ на этих рабочих местах, соблюдать повышенную внимательность. Такими местами на локомотивах являются аппаратные камеры, подвагонные ящики, силовые щиты, высоковольтные камеры, крышевое оборудование, аккумуляторные батареи. Источники поражения электрическим током членов локомотивных бригад Во время работы на машиниста, помощника машиниста может воздействовать опасный производственный фактор, приводящий к травме повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека. К наиболее значимым источникам травмирования членов локомотивных бригад электрической энергией относятся: 1. Электропитание контактной сети электрифицированных железных дорог, которое осуществляется (усреднённые значения): на переменном токе напряжением 25 кВ; на постоянном токе напряжением 3 кВ, в производственном процессе – промышленная трёхфазная сеть переменного тока U = 380 В; 2. Осветительная сеть переменного тока, U = 220 В; 3. Частота переменного тока – 50 Гц – стандартная для всех отечественных электросетей. 4. Сети низкого напряжения, это напряжение не превышающее 42 В при переменного тока и 110 В при постоянном токе; Опасность тяжёлых последствий для человека, оказавшегося в цепи малого напряжения научно доказана и обоснована. 5. Статическое электричество, это запас электроэнергии, образующейся на оборудовании в результате трения разнородных поверхностей (так, например, при операциях налива и слива из железнодорожных цистерн нефтепродуктов, при заправке электровозов и дрезин, при движении навалочных грузов по лентам транспортёров, в помещениях с большим количеством пыли и т.п.); 6. Наведённое электричество; 7. Наведённое напряжение – это электромагнитное влияние на отключенную линию от действующей высоковольтной ЛЭП или контактной сети электрифицированной ж.д. переменного тока. Наведённое напряжение достигает значения до 10 кВ. 8. Токи короткого замыкания; 9. Поверхность земли может оказаться под действием токов замыкания, которые образуются в местах падения оборванного электрического провода, находящегося под напряжением. Под напряжением могут оказаться и корпуса электрических машин при пробое изоляции на оборудовании, в местах обрыва контура и шунтов заземления. 10. Атмосферное электричество; 11. Пересекающие железнодорожный путь линии электрических передач (ЛЭП); 12. Электрическая дуга, возникающая на оборудовании; 13. Неисправное оборудование и неисправные сети; 14. Человеческий фактор – халатность, беспечность, невнимание. Рекомендации по предупреждению электротравматизма в локомотивном хозяйстве Электрификация железнодорожного транспорта предопределила появление такого опасного производственного фактора как повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через человека. Электробезопасность, как и безопасность вообще, определяется качеством техники, технологией ее обслуживания, средствами защиты и уровнем подготовки специалистов в условиях действий опасных производственных факторов. Знание закономерностей электротравмирования, наиболее опасных рабочих мест и профессий, позволяют руководителям и специалистам по охране труда целенаправленно обратить внимание и принять меры по предупреждению случаев поражения электрическим током. Используя статистику электротравмирования, установлена относительная опасность обслуживания различных групп оборудования локомотивов, представленная в таблице 1.1. Из таблицы 1.1. видно, что наибольшую опасность поражения электрическим током представляют работы, связанные с приближением к контактной сети. Таблица 1.1. Анализ электротравматизма в локомотивных хозяйствах Относительная степень опасности обслуживания различных Относительная степень групп оборудования локомотивов: Группа оборудования опасности, % Крышевое оборудование 13,5 Быстродействующие выключатели 9,2 Выключатели машин 8,2 Пуско-регулирующая аппаратура силовых цепей 3,3 Тяговые двигатели 1.4 Электрические цепи управления и контрольно1.0 измерительные приборы Причем, эта опасность характерна не только при проведении работ на крыше электровозов, но и на крыше мотор-вагонного подвижного состава, электровозов, дизель-поездов, при обслуживании кранового оборудования дрезин, обращающихся на электрифицированных участках. Статистика указывает на опасность поражения электрическим током на испытательных станциях депо. Особую опасность представляют испытания электросекций рабочим напряжением, если они проводятся с нарушением технологии на тракционных путях депо. Наиболее важным в обеспечении электробезопасности имеет систематический контроль за состоянием заземления (зануления) и уровня электрической изоляции электрооборудования. (Видеофильм «Лента, которая убивает», ОАО «РЖД», 2012 14 мин.) Рисунок 1.1. Видеофильм «Лента, которая убивает». Вопросы для закрепления 1. Дайте определение термину «электробезопасность». 2. Какой орган государственного контроля осуществляет функции по контролю и надзору в сфере технологического и атомного надзора? 3. Основные функции Ростехнадзора. 4. Особенности обучения и проверки знаний электротехнического персонала. 5. Основная задача системы электроснабжения. 6. Какова роль электрической энергии в организации работы на железнодорожном транспорте? 7. Необходимость изучения правовые нормативные акты по электробезопасности для локомотивных бригад. 8. Назовите причины электротравматизма на железнодорожном транспорте. 9. Назовите причины электротравматизма у машинистов электровоза. Основные положения нормативных технических документов по безопасной эксплуатации электроустановок потребителей 1. 2. 3. 4. 5. 6. Учебные вопросы: Законодательные и нормативные документы в области электробезопасности. Нормативные технические документы по электробезопасности на железнодорожном транспорте. Специальные документы для работников различных хозяйств железнодорожного транспорт. Область и порядок применения правил. Термины, применяемые в правилах по безопасной эксплуатации электроустановок. Обязанности и ответственность за выполнение требований нормативноправовых актов и нормативных технических документов. Учебный вопрос № 1 Законодательные и нормативные документы в области электробезопасности 1. Федеральный закон Российской Федерации от 30.12.2001 № 197-ФЗ «Трудовой кодекс Российской Федерации» (с изм. в ред. ФЗ от 16.02.2018 № 8-ФЗ, (ред. от 01.04.2019). 2. Федеральный закон РФ от 26.03.2003 № 35-ФЗ «Об электроэнергетике» (с изм. в ред. ФЗ от 29.07.2018 № 254-ФЗ, от 30.07.2018 № 272-ФЗ). 3. Федеральный закон РФ от 27.12.2002 № 184-ФЗ «О техническом регулировании» (с изм. в ред. ФЗ от 29.07.2017 № 216-ФЗ). 4. Федеральный закон РФ от 23.11.2009 № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (с изм. в ред. ФЗ от 03.08.2018 № 340-ФЗ). 5. Федеральный закон РФ от 26.06.2008 № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» (с изм. в ред. ФЗ от 29.07.2015). 6. Федеральный закон РФ от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (с изм. в ред. ФЗ от 25.03.2017). 7. Федеральный закон Российской Федерации от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» (с изм. в ред. ФЗ от 29.06.2018 № 272-ФЗ). 8. Федеральный закон Российской Федерации от 22.07.2008 № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (с изм. в ред. ФЗ от 29.07.2017). 9. Федеральный закон от 21.12.1994 N 69-ФЗ (ред. от 30.10.2018) «О пожарной безопасности». 10. Постановление Правительства РФ от 30.07.2004 № 401 «О Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (с изм. и доп. от 06.07.2018). 11. ГОСТ Р 12.1.019-2009 ССБТ «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты», утвержденного приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 01.01.2011 № 681-ст. (с изм. и доп. от 2018). 12.ГОСТ 32144-2013 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ «Электрическая энергия Совместимость технических средств электромагнитная Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения», принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N-55 П от 25 марта 2013 г.). Дата введения 2014-07-01. 13.ГОСТ IEC 61140-2012. Классификация электротехнического и электронного оборудования по способу защиты от поражения электрическим током, утвержденные приказом Росстандарта № 1104-ст от 06.08.2015. 14. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП-6), утвержденные приказом Минэнерго РФ от 13.01.2003 № 6 (с изм. и доп. от 01.01.2018). 15. Правила устройства электроустановок, издание 7 (ПУЭ-7), утвержденные приказом Минэнерго РФ от 08.07.2002 № 204 (с изм. и доп. НСИС ПБ 2017-2018 от 01.01.2018). 16. Правила противопожарного режима, утвержденные Постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 № 390 (изм. в ред. постановление Правительства РФ от 30.12.2017 № 1717, с изм. в ред. от 17.01.2018, изм. в ред. постановление Правительства РФ от 07.03.2019 № 248). 17. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок», утв. приказом Минтруда России от 24.07.2013 № 328н (в ред. приказа Минтруда России от 19.02.2016 № 74н (с изм. приказ Минтруд РФ от 15.11.2018 № 704н). 18. Правила учета электрической энергии, утвержденные приказом Минстрой России РФ, Минтопэнерго РФ от 26.09.1996 (с изм. и доп. в ред. от 13.08.2018). 19. СводправилСП153.13130.2013«Инфраструктура железнодорожного транспорта. Требования пожарной безопасности», утвержден приказом МЧС России от 25.12.2012 № 804 (с изм. и доп. от 01.07.2016). 20.Приказ МЧС РФ от 12 декабря 2007 г. № 645 "Об утверждении Норм пожарной безопасности "Обучение мерам пожарной безопасности работников организаций", Утв. Министром С.К. Шойгу, Зарегистрировано в Минюсте РФ 21 января 2008 г. Регистрационный № 10938 (С изменениями и дополнениями в ред. Приказов МЧС РФ от 27.01.2009 № 35, от 22.06.2010 № 289). 21.Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках СО 153-34-34.03.603-2003, утвержденная Минэнерго РФ 30.06.2003. № 261, Энергосервис, Москва 2006.(с изм. 01.01.2018). Учебный вопрос № 2 Нормативные технические документы по электробезопасности на железнодорожном транспорте: 22. СТО РЖД 15.013-2015 от 01.03.2016. Стандарт ОАО «РЖД» Система управления охраной труда в ОАО «РЖД». Электрическая безопасность. Общие положения, утвержденный распоряжением ОАО «РЖД» от 31.12.2015 № 3182р. 23.Правила электробезопасности для работников ОАО «РЖД» при обслуживании устройств и сооружений контактной сети и линий электропередачи, утвержденные ОАО «РЖД» 19.04.2016 № 699р. (в ред.22.02.18). 24. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденные приказом Минтранса России от 21.12.2012 № 286 (в ред. приказов Минтранса России от 13.06.2012 № 164, от 30.03.2015 № 57 от 09.11.2015 № 330, от 25.12.2015 № 382, от 03.06.2016. № 145, от 01.09.2016 № 257, от 30.01.2018 № 36, от 09.02.2018 № 54). 25.Регламент обслуживания автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии железнодорожных узлов (АСКУЭ ЖУ) ОАО «Российские железные дороги» Приложение № 14 к конкурсной документации утвержден ОАО «РЖД» «20» августа 2015 г. 26.Распоряжение от 31 марта 2008 г. № 637р. «О регламенте взаимодействия по вопросам технологического присоединения сторонних потребителей к электрическим сетям ОАО «РЖД». 27.Инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве, утв. ОАО РАО "ЕЭС России" 21.06.2007. 28.Методика оказания первой помощи при несчастных случаях на производстве для работников ОАО «РЖД», утвержденные распоряжением ОАО «РЖД» 11.12.2013. Учебный вопрос № 3 Специальные документы для работников Куйбышевской дирекции тяги: 29.Инструкция по охране труда для локомотивных бригад ОАО «РЖД» ИОТ РЖД-4100612-ЦТ-115-2017, утвержденная распоряжением ОАО «РЖД» от 12.12.2017 № 2585р. (изм. в ред. распоряжение ОАО "РЖД" от 21.01.2019 № 83/р). 30.Методические рекомендации по предупреждению электротравматизма локомотивных бригад при осмотре крышевого оборудования электровозов, локомотивов и электровозов № ЦТ-21-01, утвержденные Департаментом локомотивного хозяйства 17.12. 2001 г. 31.Инструкция о порядке действий локомотивных бригад и работников дистанций электроснабжения при повреждениях токоприёмников, контактной сети и комиссионном их рассмотрении № ЦТ-ЦЭ-860 09.10.2001 г. Учебный вопрос № 4 Область и порядок применения правил Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП-6), утвержденные приказом Минэнерго РФ от 13.01.2003 № 6 (с изм. и доп. от 01.01.2018) Правила имеют целью обеспечить надежную, безопасную и рациональную эксплуатацию электроустановок и содержание их в исправном состоянии. Правила распространяются на организации, независимо от форм собственности и организационно-правовых форм, индивидуальных предпринимателей, а также граждан - владельцев электроустановок напряжением выше 1000 В (далее - Потребители). Они включают в себя требования к Потребителям, эксплуатирующим действующие электроустановки напряжением до 220 кВ включительно. Правила не распространяются на электроустановки электрических станций, блок-станций, предприятий электрических и электровых сетей, эксплуатируемых в соответствии с правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей. Расследование и учет нарушений в работе электроустановок Потребителей производятся в соответствии с установленными требованиями. Расследование несчастных случаев, связанных с эксплуатацией электроустановок и происшедших на объектах, подконтрольных госэнергонадзору, проводится в соответствии с действующим законодательством. 1.1.5. Эксплуатация электрооборудования, в том числе бытовых электроприборов, подлежащих обязательной сертификации, допускается только при наличии сертификата соответствия на это электрооборудование и бытовые электроприборы. СТО РЖД 15.013-2015 от 01.03.2016. Стандарт ОАО «РЖД» Система управления охраной труда в ОАО «РЖД». Электрическая безопасность. Общие положения, утвержденный распоряжением ОАО «РЖД» от 31.12.2015 № 3182р. Основные положения нормативного акта 1. Система управления электрической безопасностью 2. Порядок обучения и проверки знаний 3. Организация безопасного выполнения работ в электроустановках 4. Организация работ с оформлением наряда – допуска 5. Организация работ по распоряжению 6. Организация работ, выполняемых по перечню работ в порядке текущей эксплуатации 7. Организация безопасной работы по обслуживанию электроустановок и электрооборудования тягового подвижного состава 8. Организация безопасной работы по обслуживанию электроустановок и электрооборудования устройств сигнализации, централизации и блокировки 9. Организация безопасной работы по обслуживанию электроустановок и электрооборудования устройств хозяйства связи 10.Особенности выполнения работ в хозяйстве электрификации и электроснабжения 11.Особенности электробезопасности при выполнении путевых работ 12.Организация контроля в подразделениях Правила электробезопасности для работников ОАО «РЖД» при обслуживании устройств и сооружений контактной сети и линий электропередачи, утвержденные ОАО «РЖД» 19.04.2016 № 699р Правила электробезопасности для работников ОАО «РЖД» при обслуживании устройств и сооружений контактной сети и линий электропередачи (далее – Правила) устанавливают порядок взаимодействия между работниками подразделений ОАО «РЖД», технические требования к устройствам с целью обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала и обязательны для выполнения всеми работниками ОАО «РЖД» при производстве работ на устройствах и сооружениях контактной сети и линий электропередачи, воздушных линий связи, проводов линии «два провода – рельс», волноводов, усиливающих, питающих и отсасывающих линий тяговой сети и связанных с ними устройств (далее – контактная сеть, воздушные линии (ВЛ) и связанные с ними устройства). Правила разработаны в соответствии с Правилами по охране труда приэксплуатации электроустановок, утвержденными приказом Минтруда России от 24июля2013 г. № 328н (далее – ПОТЭУ), Правилами безопасности приэксплуатации контактной сети и устройств электроснабжения автоблокировки электрифицированных железных дорог ОАО«РЖД», утвержденными ОАО «РЖД» 16 декабря 2010 г. № 103 (далее – Правила 103), Инструкцией по безопасности для электромонтеров контактной сети, утвержденной ОАО «РЖД» 16 декабря 2010 г. № 104; Правилами устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог, утвержденными МПС России 11декабря 2001 г. № ЦЭ-868; Инструкцией по ограждению изолирующих съемных вышек при производстве работ на контактной сети железных дорог ОАО«РЖД», утвержденной ОАО «РЖД» 18 марта 2010 г. № 4579). Каждый работник ОАО «РЖД» в случае обнаружения нарушений Правил или неисправностей устройств контактной сети, ВЛ и связанных с ними устройств, представляющих опасность для людей или движения поездов, обязан принять все возможные, указанные в Правилах меры, и немедленно сообщить об этом непосредственному начальнику или энергодиспетчеру. Правила содержат ряд вопросов: 1. Меры электробезопасности при производстве путевых работ. 2. Обеспечение электробезопасности при сплошной смене рельсов на участках переменного тока с усиливающим и экранирующим (обратным) проводами в месте установки дроссель-трансформатора, к которому подключено рабочее заземление. 3. Смена стрелочных переводов с применением путеукладочного или стрелового крана со снятием напряжения с контактной сети. 4. Меры электробезопасности при работе специального подвижного состава. 5. Меры электробезопасности при производстве работ с подъемными сооружениями. 6. Особенности приема и отправления поездов и следования негабаритных грузов на электрифицированных линиях. Работы на подвижном составе на электрифицированных линиях и в местах пересечения железнодорожных путей с воздушными линиями электропередачи. 7. Пересечение воздушных линий электропередачи с железнодорожными путями ОАО«РЖД». 8. Электробезопасность при ремонте обделки двух путного тоннеля на электрифицированных железнодорожных путях с закрытием одного из путей. 9. Меры электробезопасности при работе на участке кабелеукладчика на железнодорожном ходу. 10. Порядок обеспечения электробезопасности при восстановительных работах на электрифицированных железнодорожных путях. 11. Порядок взаимодействия между работниками дистанции электроснабжения, электромонтажных поездов, строительно-монтажных поездов при производстве работ на контактной сети и воздушных линиях электропередачи, тяговых и трансформаторных подстанциях. 12. Организация работ на контактной сети, ВЛ, КЛ. 13. Организация работ командированным персоналом ЭМП на тяговых и трансформаторных подстанциях. 14. Меры электробезопасности при тушении пожара. 15. Перечень работников ОАО«РЖД», которые обязаны знать Правила электробезопасности для работников ОАО «РЖД» приобслуживании устройств и сооружений контактной сети и линий электропередачи. 16. Меры оказания помощи пострадавшим в аварийной ситуации. 17. Форма бланков «Разрешение на производство работ» и «Уведомление об окончании работ». 18. Перечень путевых работ, производство которых необходимо согласовывать с руководством дистанции электроснабжения или района контактной сети. 19. Перечень путевых машин, при работе которых требуется снятие напряжения с контактной сети и других проводов и их заземление. Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках, утверждена Приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. N 261. Инструкция содержит классификацию и перечень средств защиты для работ в электроустановках, требования к их испытаниям, содержанию и применению. В Инструкции приведены нормы и методики эксплуатационных, приемосдаточных и типовых испытаний средств защиты, порядок и нормы комплектования средствами защиты электроустановок и производственных бригад. Для руководителей, специалистов и рабочих, организующих и (или) выполняющих работы в электроустановках, а также специалистов, занятых разработкой средств защиты. Настоящая Инструкция распространяется на средства защиты, используемые в электроустановках организаций, независимо от форм собственности и организационно-правовых форм, индивидуальных предпринимателей, а также граждан - владельцев электроустановок напряжением выше 1000 В и устанавливает классификацию и перечень средств защиты, объем, методики и нормы испытаний, порядок пользования ими и содержания их, а также нормы комплектования средствами защиты электроустановок и производственных бригад. Учебный вопрос № 5 Термины, применяемые в правилах по безопасной эксплуатации электроустановок Таблица 1.2. Термины, применяемые в Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей, и их определения. Блокировка электротехнического изделия (устройства) Взрывозащищенное электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) Воздушная линия электропередачи Встроенная подстанция Вторичные цепи электропередачи Глухозаземленная нейтраль Изолированная нейтраль Инструктаж целевой Испытательное выпрямленное напряжение Часть электротехнического изделия (устройства), предназначенная для предотвращения или ограничения выполнения операций одними частями изделия при определенных состояниях или положениях других частей изделия в целях предупреждения возникновения в нем недопустимых состояний или исключения доступа к его частям, находящимся под напряжением Электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) специального назначения, которое выполнено таким образом, что устранена или затруднена возможность воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого изделия Устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным с помощью изоляторов и арматуры к опорам или кронштейнам и стойкам на инженерных сооружениях (мостах, путепроводах и т.п.). За начало и конец воздушной линии электропередачи принимаются линейные порталы или линейные вводы распределительного устройства (далее - РУ), а для ответвлений ответвительная опора и линейный портал или линейный ввод РУ Электрическая подстанция, занимающая часть здания Совокупность рядов зажимов, электрических проводов и кабелей, соединяющих приборы и устройства управления электроавтоматики, блокировки, измерения, защиты и сигнализации Нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно Нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств Указания по безопасному выполнению конкретной работы в электроустановке, охватывающие категорию работников, определенных нарядом или распоряжением, от выдавшего наряд, отдавшего распоряжение до члена бригады или исполнителя Амплитудное значение напряжения, прикладываемое к электрооборудованию в течение заданного времени при определенных условиях испытания Испытательное напряжение промышленной частоты Действующее значение напряжения Источник электрической энергии Комплектная трансформаторная (преобразовательная) подстанция Комплектное распределительное устройство Линия электропередачи Нейтраль Ненормированная измеряемая величина Передвижной электроприемник Преобразовательная подстанция Приемник электрической энергии (электроприемник) Принципиальная электрическая схема электростанции (подстанции) Сеть оперативного тока Силовая электрическая переменного тока 50 Гц, которое должна выдерживать в течение заданного времени внутренняя и/или внешняя изоляция электрооборудования при определенных условиях испытания Электротехническое изделие (устройство), преобразующее различные виды энергии в электрическую энергию Кабельная линия электропередачи (далее - КЛ) Линия для передачи электроэнергии или отдельных импульсов ее, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями, а для маслонаполненных кабельных линий, кроме того, с подпитывающими аппаратами и системой сигнализации давления масла Подстанция, состоящая из трансформаторов (преобразователей) и блоков (КРУ или КРУН и других элементов), поставляемых в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Комплектные трансформаторные (преобразовательные) подстанции (далее - КТП, КПП) или части их, устанавливаемые в закрытом помещении, относятся к внутренним установкам, устанавливаемые на открытом воздухе, - к наружным установкам Распределительное устройство, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них коммутационными аппаратами, оборудованием, устройствами защиты и автоматики, поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Комплектное распределительное устройство (далее - КРУ) предназначено для внутренней установки. Комплектное распределительное устройство (далее - КРУН) предназначено для наружной установки Электрическая линия, выходящая за пределы электростанции или подстанции и предназначенная для передачи электрической энергии Общая точка соединенных в звезду обмоток (элементов) электрооборудования Величина, абсолютное значение которой не регламентировано нормами. Оценка состояния электрооборудования в этом случае производится сопоставлением измеренного значения с данными предыдущих измерений или аналогичных измерений на однотипном электрооборудовании с заведомо хорошими характеристиками, с результатами остальных испытаний и т.д. Электроприемник, конструкция которого обеспечивает возможность его перемещения к месту применения по назначению с помощью транспортных средств или перекатывания вручную, а подключение к источнику питания осуществляется с помощью гибкого кабеля, шнура и временных разъемных или разборных контактных соединений Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования рода тока или его частоты Аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии Схема, отображающая состав оборудования и его связи, дающая представление о принципе работы электрической части электростанции (подстанции) Электрическая сеть переменного или постоянного тока, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии, используемой в цепях управления, автоматики, защиты и сигнализации электростанции (подстанции) Электрическая цепь, содержащая элементы, функциональное цепь Система сборных шин Токопровод Трансформаторная подстанция Тяговая подстанция Щит управления электростанции (подстанции) Эксплуатация Электрическая подстанция Электрическая сеть Электрический распределительный пункт Электрическое распределительное устройство Электрооборудование Электрооборудование с нормальной изоляцией Электропроводка Электростанция назначение которых состоит в производстве или передаче основной части электрической энергии, ее распределении, преобразовании в другой вид энергии или в электрическую энергию с другими значениями параметров Комплект элементов, связывающих присоединения электрического распределительного устройства Устройство, выполненное в виде шин или проводов с изоляторами и поддерживающими конструкциями, предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в пределах электростанции, подстанции или цеха Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения в электрическую энергию другого напряжения с помощью трансформаторов Электрическая подстанция, предназначенная, в основном, для питания транспортных средств на электрической тяге через контактную сеть Совокупность пультов и панелей с устройствами управления, контроля и защиты электростанции (подстанции), расположенных в одном помещении Стадия жизненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается или восстанавливается его качество Электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электрической энергии Совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории Электрическое распределительное устройство, не входящее в состав подстанции Электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы Совокупность электрических устройств, объединенных общими признаками. Признаками объединения в зависимости от задач могут быть: назначения, например, технологическое; условия применения, например, в тропиках; принадлежность объекту, например, станку, цеху Электрооборудование, предназначенное для применения в электроустановках, подверженных действию грозовых перенапряжений, при обычных мерах защиты от перенапряжений Электрооборудование с облегченной изоляцией Электрооборудование, предназначенное для применения в электроустановках, не подверженных действию грозовых перенапряжений, или при специальных мерах защиты, ограничивающих амплитуду грозовых перенапряжений Совокупность проводов и кабелей с относящимися к ним креплениями, установочными и защитными деталями, проложенных по поверхности или внутри конструктивных строительных элементов Электроустановка, предназначенная для производства электрической или электрической и электровой энергии, состоящая из строительной части, оборудования для преобразования различных видов энергии в электрическую или электрическую и электровую, вспомогательного оборудования и электрических распределительных устройств Электроустановка Электроустановка Электроустановка действующая совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии Примечание: Текст во втором столбце (определение электроустановки) приведен в соответствии с публикацией в "Бюллетене нормативных актов федеральных органов исполнительной власти", № 24, 16.06.2003. В соответствии с текстом данного документа, поступившего из Минюста России, Электроустановка, предназначенная для производства электрической или электрической и электровой энергии, состоящая из строительной части, оборудования для преобразования различных видов энергии в электрическую или электрическую и электровую, вспомогательного оборудования и электрических распределительных устройств Электроустановка Электроустановка или ее часть, которая находится под напряжением, Электроустановка или ее часть, которая находится под напряжением, либо на которую напряжение может быть подано включением коммутационных аппаратов Учебный вопрос № 6 Обязанности и ответственность за выполнение требований нормативно-правовых актов и нормативных технических документов В Правилах приведены требования к персоналу, производящему работы в электроустановках, определены порядок и условия производства работ, рассмотрены организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ, испытаний и измерений в электроустановках всех уровней напряжения. Правила распространяются на работников организаций независимо от форм собственности и организационно-правовых форм и других физических лиц, занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих строительные, монтажные, наладочные, ремонтные работы, испытания и измерения. Знание правил необходимы при подготовке для сдачи ежегодных экзаменов на соответствующую квалификационную группу по электробезопасности. Вопросы для закрепления 1. Назовите основные нормативные документы по обеспечению электробезопасности на железнодорожном транспорте. 2. Основные положения правил. 3. Для чего необходимо изучать правила? 4. К какому персоналу предъявляются требования правил № 699р? 5. Что содержит целевой инструктаж по электробезопасности? Раздел № 2 Управление электрохозяйством Области применения правил по охране труда при эксплуатации электроустановок Учебные вопросы: 1. Порядок назначения ответственного за электрохозяйство и его заместителя. 2. Обязанности ответственного за электрохозяйство. 3. Назначение ответственных за электрохозяйство в структурных подразделениях организации. 4. Требования к персоналу, принимаемому для выполнения работ в электроустановках. 5. Понятие квалифицированный обслуживающий персонал. 6. Задачи персонала. 7. Характеристика и требования к электротехнологическому персоналу. 8. Обязательные формы работы с ремонтным персоналом. 9. Организация и периодичность проверки знаний персонала. 10. Группы по электробезопасности и условия их присвоения. 11. Персонал, проводящий обслуживание и эксплуатацию электроустановок и электрооборудования на железнодорожном транспорте Учебный вопрос № 1 Порядок назначения ответственного за электрохозяйство и его заместителя Потребитель обязан назначить лицо ответственное за электрохозяйство для правильной эксплуатации электроустановок. Эксплуатировать электроустановки должен подготовленный электротехнический персонал. В зависимости от объема и сложности работ на предприятии создается энергослужба. Также электроустановки могут эксплуатироваться по договору со специализированной организацией При этом надо учитывать, что ответственность за электрохозяйство все равно будет лежать на руководителе предприятия. Чтобы правильно организовать эксплуатацию электроустановок, руководитель предприятия приказом назначает ответственного за электрохозяйство организации и его заместителя. На предприятиях, оборудованных электроустановками мощностью до 10 кВА, заместителя ответственного за электрохозяйство можно не назначать. Ответственного за электрохозяйство и его заместителя выбирают из числа руководителей и специалистов. Если в организации есть главный энергетик, ответственным, как правило, назначают его. Назначение ответственного за электрохозяйство и его заместителя производится после проверки знаний и присвоения соответствующей группы по электробезопасности: V - в электроустановках напряжением выше 1000 В; IV - в электроустановках напряжением до 1000 В Наличие электротехнического образования у ответственного за электрохозяйство и его заместителя не обязательно. Обучение на IV и V группы по электробезопасности должно проходить в специальных учебных центрах. При чем кандидат должен последовательно получить II и III группы, которые может присвоить комиссия организации. Учебный вопрос № 2 Обязанности ответственного за электрохозяйство Ответственный за электрохозяйство обязан: организовать разработку и ведение необходимой документации по вопросам организации эксплуатации электроустановок; организовать обучение, инструктирование, проверку знаний и допуск к самостоятельной работе электротехнического персонала; организовать безопасное проведение всех видов работ в электроустановках, в том числе с участием командированного персонала; обеспечить своевременное и качественное выполнение технического обслуживания, плановопредупредительных ремонтов и профилактических испытаний электроустановок; организовать проведение расчетов потребности Потребителя в электрической энергии и осуществлять контроль за ее расходованием; участвовать в разработке и внедрении мероприятий по рациональному потреблению электрической энергии; контролировать наличие, своевременность проверок и испытаний средств защиты в электроустановках, средств пожаротушения и инструмента; обеспечить установленный порядок допуска в эксплуатацию и подключения новых и реконструированных электроустановок; организовать оперативное обслуживание электроустановок и ликвидацию аварийных ситуаций; обеспечить проверку соответствия схем электроснабжения фактическим эксплуатационным с отметкой на них о проверке (не реже 1 раза в 2 года); пересмотр инструкций и схем (не реже 1 раза в 3 года); контроль замеров показателей качества электрической энергии (не реже 1 раза в 2 года); повышение квалификации электротехнического персонала (не реже 1 раза в 5 лет); контролировать правильность допуска персонала строительно-монтажных и специализированных организаций к работам в действующих электроустановках и в охранной зоне линий электропередачи. В инструкции ответственного за электрохозяйство дополнительно следует указывать его права и ответственность. Учебный вопрос № 3 Назначение ответственных за электрохозяйство в структурных подразделениях организации По представлению ответственного за электрохозяйство руководитель Потребителя может назначить ответственных за электрохозяйство структурных подразделений (филиалов). Учебный вопрос № 4 Требования к персоналу, принимаемому для выполнения работ в электроустановках За нарушения в работе электроустановок персональную ответственность несут: руководитель Потребителя и ответственные за электрохозяйство - за невыполнение требований, предусмотренных Правилами и должностными инструкциями; работники, непосредственно обслуживающие электроустановки, - за нарушения, происшедшие по их вине, а также за неправильную ликвидацию ими нарушений в работе электроустановок на обслуживаемом участке; работники, проводящие ремонт оборудования, - за нарушения в работе, вызванные низким качеством ремонта; руководители и специалисты энергетической службы - за нарушения в работе электроустановок, происшедшие по их вине, а также из-за несвоевременного и неудовлетворительного технического обслуживания и невыполнения противоаварийных мероприятий; руководители и специалисты технологических служб за нарушения в эксплуатации электротехнологического оборудования. Нарушение настоящих Правил влечет за собой ответственность в соответствии с действующим законодательством. Каждый работник, обнаруживший нарушение настоящих Правил, а также заметивший неисправности электроустановки или средств защиты, должен немедленно сообщить об этом своему непосредственному руководителю, а в его отсутствие - вышестоящему руководителю. Государственный надзор за соблюдением требований настоящих Правил осуществляется органами государственного энергетического надзора. Учебный вопрос № 5 Понятие квалифицированный обслуживающий персонал Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал. Электротехнический персонал предприятий подразделяется на: административно-технический; оперативный ; ремонтный; оперативно-ремонтный. В дальнейшем оперативный и оперативно-ремонтный персонал, если не требуется разделения, именуется оперативным персоналом. Категории персонала Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал Таблица 2.1. Электротехнический персонал Персонал Административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный, электротехничес ремонтный персонал, осуществляющий монтаж, наладку, техническое кий обслуживание, ремонт, управление режимом работы электроустановок Персонал Руководители и специалисты, на которых возложены обязанности по административно организации технического и оперативного обслуживания, проведения -технический ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках Персонал Персонал, осуществляющий оперативное управление и обслуживание оперативный электроустановок (осмотр, оперативные переключения, подготовку рабочего места, допуск и надзор за работающими, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации) (электрослесари по ремонту оборудования) Персонал Персонал, обеспечивающий техническое обслуживание и ремонт, ремонтный монтаж, наладку и испытание электрооборудования (электромонтеры, электромеханики). Персонал Ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для оперативнооперативного обслуживания в утвержденном объеме закрепленных за ремонтный ним электроустановок (электромеханики СЦБ, электромеханики тяговых подстанций) Учебный вопрос № 6 Задачи персонала Работники, принимаемые для выполнения работ в электроустановках, должны иметь профессиональную подготовку, соответствующую характеру работы. При отсутствии профессиональной подготовки такие работники должны быть обучены (до допуска к самостоятельной работе) в специализированных центрах подготовки персонала (учебных комбинатах, учебно-тренировочных центрах и т.п.). Электротехнический персонал до назначения на самостоятельную работу или при переходе на другую работу (должность), связанную с эксплуатацией электроустановок, а также при перерыве в работе в качестве электротехнического персонала свыше 1 года обязан пройти стажировку (производственное обучение) на рабочем месте. Для обучения работнику должен быть предоставлен срок, достаточный для ознакомления с оборудованием, аппаратурой, оперативными схемами и одновременного изучения в необходимом для данной должности (профессии) объеме: правил устройства электроустановок, правил безопасности, правил и приемов оказания первой помощи при несчастных случаях на производстве, правил применения и испытания средств защиты, настоящих Правил; должностных и производственных инструкций; инструкций по охране труда; других правил, нормативных и эксплуатационных документов, действующих у данного Потребителя Учебный вопрос № 7 Характеристика и требования к электротехнологическому персоналу Обслуживание электротехнологических установок (электросварка, электролиз, электротермия и т.п.), а также сложного энергонасыщенного производственно-технологического оборудования, при работе которого требуется постоянное техническое обслуживание и регулировка электроаппаратуры, электроприводов, ручных электрических машин, переносных и передвижных электроприемников, переносного электроинструмента, должен осуществлять электротехнологический персонал. Он должен иметь достаточные навыки и знания для безопасного выполнения работ и технического обслуживания закрепленной за ним установки. Электротехнологический персонал производственных цехов и участков, не входящих в состав энергослужбы Потребителя, осуществляющий эксплуатацию электротехнологических установок и имеющий группу по электробезопасности II и выше, в своих правах и обязанностях приравнивается к электротехническому; в техническом отношении он подчиняется энергослужбе Потребителя. Руководители, в непосредственном подчинении которых находится электротехнологический персонал, должны иметь группу по электробезопасности не ниже, чем у подчиненного персонала. Они должны осуществлять техническое руководство этим персоналом и контроль за его работой. Учебный вопрос № 8 Обязательные формы работы с ремонтным персоналом С оперативным и оперативно-ремонтным персоналом: вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи по охране труда, а также инструктаж по пожарной безопасности; подготовка по новой должности или профессии с обучением на рабочем месте (стажировка); проверка знаний правил, норм по охране труда, настоящих Правил, правил пожарной безопасности и других нормативных документов; дублирование; специальная подготовка; контрольные противоаварийные и противопожарные тренировки; профессиональное дополнительное образование для непрерывного повышения квалификации. С ремонтным персоналом: вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи по охране труда, а также инструктаж по пожарной безопасности; подготовка по новой должности или профессии с обучением на рабочем месте (стажировка); проверка знаний правил, норм по охране труда, настоящих Правил, правил пожарной безопасности и других нормативных документов; профессиональное дополнительное образование для непрерывного повышения квалификации. Проведение инструктажей по безопасности труда допускается совмещать с инструктажами по пожарной безопасности. Учебный вопрос № 9 Организация и периодичность проверки знаний персонала Работники, принимаемые для выполнения работ в электроустановках, должны иметь профессиональную подготовку, соответствующую характеру работы. При отсутствии профессиональной подготовки такие работники должны быть обучены (до допуска к самостоятельной работе) в специализированных центрах подготовки персонала (учебных комбинатах, учебно-тренировочных центрах и т.п.). Электротехнический персонал до назначения на самостоятельную работу или при переходе на другую работу (должность), связанную с эксплуатацией электроустановок, а также при перерыве в работе в качестве электротехнического персонала свыше 1 года обязан пройти стажировку (производственное обучение) на рабочем месте. Для обучения работнику должен быть предоставлен срок, достаточный для ознакомления с оборудованием, аппаратурой, оперативными схемами и одновременного изучения в необходимом для данной должности (профессии) объеме: правил устройства электроустановок, правил безопасности, правил и приемов оказания первой помощи при несчастных случаях на производстве, правил применения и испытания средств защиты, настоящих Правил; должностных и производственных инструкций; инструкций по охране труда; других правил, нормативных и эксплуатационных документов, действующих у данного Потребителя. Проверка знаний работников подразделяется на первичную и периодическую (очередную и внеочередную). Первичная проверка знаний проводится у работников, впервые поступивших на работу, связанную с обслуживанием электроустановок, или при перерыве в проверке знаний более 3-х лет; очередная; а внеочередная. Очередная проверка должна производиться в следующие сроки: - для электротехнического персонала, непосредственно организующего и проводящего работы по обслуживанию действующих электроустановок или выполняющего в них наладочные, электромонтажные, ремонтные работы или профилактические испытания, а также для персонала, имеющего право выдачи нарядов, распоряжений, ведения оперативных переговоров, - 1 раз в год; - для административно-технического персонала, не относящегося к предыдущей группе, а также для специалистов по охране труда, допущенных к инспектированию электроустановок, - 1 раз в 3 года. Время следующей проверки устанавливается в соответствии с датой последней проверки знаний. Работникам, получившим при очередной проверке знаний неудовлетворительную оценку, комиссия назначает повторную проверку в срок не позднее 1 месяца со дня последней проверки. Срок действия удостоверения для работника, получившего неудовлетворительную оценку, автоматически продлевается до срока, назначенного комиссией для второй проверки, если нет записанного в журнал проверки знаний специального решения комиссии о временном отстранении работника от работы в электроустановках. Внеочередная проверка знаний проводится независимо от срока проведения предыдущей проверки: - при введении в действие у Потребителя новых или переработанных норм и правил; - при установке нового оборудования, реконструкции или изменении главных электрических и технологических схем (необходимость внеочередной проверки в этом случае определяет технический руководитель); - при назначении или переводе на другую работу, если новые обязанности требуют дополнительных знаний норм и правил; - при нарушении работниками требований нормативных актов по охране труда; - по требованию органов государственного надзора; - по заключению комиссий, расследовавших несчастные случаи с людьми или нарушения в работе энергетического объекта; - при повышении знаний на более высокую группу; - при проверке знаний после получения неудовлетворительной оценки; - при перерыве в работе в данной должности более 6 месяцев. Объем знаний для внеочередной проверки и дату ее проведения определяет ответственный за электрохозяйство Потребителя с учетом требований настоящих Правил. Внеочередная проверка, проводимая по требованию органов государственного надзора и контроля, а также после происшедших аварий, инцидентов и несчастных случаев, не отменяет сроков очередной проверки по графику и может проводиться в комиссии органов госэнергонадзора. В случае внесения изменений и дополнений в действующие правила внеочередная проверка не проводится, а они доводятся до сведения работников с оформлением в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте. Проверка знаний норм и правил работы в электроустановках Потребителей должна осуществляться по утвержденным руководителем Потребителя календарным графикам. Работники, подлежащие проверке знаний, должны быть ознакомлены с графиком. Проверка знаний у ответственных за электрохозяйство Потребителей, их заместителей, а также специалистов по охране труда, в обязанности которых входит контроль за электроустановками, проводится в комиссии органов госэнергонадзора. Допускается не проводить по согласованию с органами госэнергонадзора проверку знаний у специалиста, принятого на работу по совместительству в целях возложения на него обязанностей ответственного за электрохозяйство, при одновременном выполнении следующих условий: если с момента проверки знаний в комиссии госэнергонадзора в качестве административнотехнического персонала по основной работе прошло не более 6 месяцев; энергоемкость электроустановок, их сложность в организации по совместительству не выше, чем по месту основной работы; в организации по совместительству отсутствуют электроустановки напряжением выше 1000 В. Для проведения проверки знаний электротехнического и электротехнологического персонала организации руководитель Потребителя должен назначить приказом по организации комиссию в составе не менее пяти человек. Председатель комиссии должен иметь группу по электробезопасности V у Потребителей с электроустановками напряжением до и выше 1000 В и группу IV у Потребителей с электроустановками напряжением только до 1000 В. Председателем комиссии назначается, как правило, ответственный за электрохозяйство Потребителя. Все члены комиссии должны иметь группу по электробезопасности и пройти проверку знаний в комиссии органа госэнергонадзора. Допускается проверка знаний отдельных членов комиссии на месте, при условии, что председатель и не менее двух членов комиссии прошли проверку знаний в комиссии органов госэнергонадзора. В структурных подразделениях руководителем Потребителя могут создаваться комиссии по проверке знаний работников структурных подразделений. Члены комиссий структурных подразделений должны пройти проверку знаний норм и правил в центральной комиссии Потребителя. В структурных подразделениях руководителем Потребителя могут создаваться комиссии по проверке знаний работников структурных подразделений. Члены комиссий структурных подразделений должны пройти проверку знаний норм и правил в центральной комиссии Потребителя. При проведении процедуры проверки знаний должно присутствовать не менее трех членов комиссии, в том числе обязательно председатель (заместитель председателя) комиссии. Проверка знаний работников Потребителей, численность которых не позволяет образовать комиссии по проверке знаний, должна проводиться в комиссиях органов госэнергонадзора. Комиссии органов госэнергонадзора для проверки знаний могут создаваться при специализированных образовательных учреждениях (институтах повышения квалификации, учебных центрах и т.п.). Они назначаются приказом (распоряжением) руководителя органа госэнергонадзора. Члены комиссии должны пройти проверку знаний в органе госэнергонадзора, выдавшем разрешение на создание этой комиссии. Председателем комиссии назначается старший государственный инспектор (государственный инспектор) по энергетическому надзору. Представители органов государственного надзора и контроля по их решению могут принимать участие в работе комиссий по проверке знаний всех уровней. Проверка знаний каждого работника производится индивидуально. Для каждой должности (профессии) руководителем Потребителя или структурного подразделения должен быть определен объем проверки знаний норм и правил с учетом должностных обязанностей и характера производственной деятельности работника по соответствующей должности (профессии), а также требований тех нормативных документов, обеспечение и соблюдение которых входит в его служебные обязанности. По результатам проверки знаний правил устройства электроустановок, настоящих Правил, правил безопасности и других нормативно-технических документов электротехническому (электротехнологическому) персоналу устанавливается группа по электробезопасности. Результаты проверки знаний заносятся в журнал установленной формы и подписываются всеми членами комиссии. Если проверка знаний нескольких работников проводилась в один день и состав комиссии не менялся, то члены комиссии могут расписаться 1 раз после окончания работы; при этом должно быть указано прописью общее число работников, у которых проведена проверка знаний. Персоналу, успешно прошедшему проверку знаний, выдается удостоверение установленной формы. Допускается использование контрольно-обучающих машин на базе персональных электронно-вычислительных машин (ПЭВМ) для всех видов проверки, кроме первичной; при этом запись в журнале проверки знаний не отменяется. Разработанная программа при этом должна обеспечить возможность использования ее в режиме обучения. В случае использования ПЭВМ и получения неудовлетворительной оценки в протоколе автоэкзаменатора и несогласия проверяемого комиссия задает дополнительные вопросы. Окончательная оценка устанавливается по результатам опроса комиссии. Специалисту по охране труда, в обязанности которого входит инспектирование электроустановок, прошедшему проверку знаний в объеме IV группы по электробезопасности, выдается удостоверение на право инспектирования электроустановок своего Потребителя. У Потребителей должна проводиться систематическая работа с электротехническим персоналом, направленная на повышение его квалификации, уровня знаний правил и инструкций по охране труда, изучение передового опыта и безопасных приемов обслуживания электроустановок, предупреждение аварийности и травматизма. Объем организуемой технической учебы, необходимость проведения противоаварийных тренировок определяет технический руководитель Потребителя. Учебный вопрос № 10 Группы по электробезопасности и условия их присвоения Для каждой должности (профессии) руководителем подразделения должен быть определен объем проверки знаний норм и правил с учетом должностных обязанностей и характера производственной деятельности работника по соответствующей должности (профессии), а также требований тех нормативных документов, обеспечение и соблюдение которых входит в его служебные обязанности. В структурных единицах, не входящих в состав хозяйства электроснабжения, проверка знаний персонала, которому предоставляется право дистанционного переключения разъединителей контактной сети и воздушной линии электропередач, проводится в комиссии, с участием представителя дистанции электроснабжения. Требования к персоналу со II группой по электробезопасности: - элементарные технические знания об электроустановке и её оборудовании; - отчётливое представление об опасности электрического тока, опасности приближения к токоведущим частям; - знание основных мер предосторожности при работах в электроустановках; - практические навыки оказания первой помощи пострадавшим. По истечении двух месяцев и соответствующей проверки знаний помощникам машинистов присваивается III группа по электробезопасности оперативно-ремонтного персонала и назначается дублирование. Требования к персоналу с III группой по электробезопасности: - элементарные познания в общей электротехнике; - знание электроустановки и порядка её технического обслуживания; - знание общих правил техники безопасности, в том числе правил допуска к работе, правил пользования и испытаний средств защиты, и специальных требований, касающихся выполняемой работы; - умение обеспечить безопасное ведение работы и вести надзор за работающими в электроустановках; - знание правил освобождения пострадавшего от действия электрического тока, оказание первой медицинской помощи и умение практически оказывать её пострадавшему. Требования к персоналу с IV группой по электробезопасности: - знание электротехники в объёме специализированного профессиональнотехнического училища: - полное представление об опасности при работах в электроустановках; - знание Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, правил технической эксплуатации электрооборудования, правил пользования и испытаний средств защиты, устройства электроустановок и пожарной безопасности в объёме занимаемой должности; - знание схем и оборудования обслуживаемых электроустановок, знание технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ; - умение проводить инструктаж, организовывать безопасное проведение работ, осуществлять надзор за членами бригады; - знание правил освобождения пострадавшего от действия электротока, оказания первой медицинской помощи и умение практически оказывать её пострадавшему; - умение обучать персонал правилам техники безопасности, практическим приёмам оказания первой медицинской помощи. IV группа по электробезопасности присваивается машинистам электровоза при стаже работы в электроустановках не менее 3-х месяцев (с III группой) после проверки знаний. (Видеофильм «Нарушения ведут к трагедии, ДЦНТИ ОЖД, 2009 16 мин). рисунок 2.1. Рисунок 2.1. Видеофильм «Нарушения ведут к трагедии» Учебный вопрос № 11 Персонал, проводящий обслуживание и эксплуатацию электроустановок и электрооборудования на железнодорожном транспорте Машинисты и помощники машинистов локомотивов относятся к электротехническому персоналу. Машинисты электровозов должны иметь IV группу по электробезопасности и права оперативно-ремонтного персонала. Помощники машинистов электровозов, газоэлектровозов, газотурбовозов должны иметь группу по электробезопасности не ниже III и права оперативно-ремонтного персонала. Допускается помощнику машиниста электровоза с III группой по электробезопасности предоставлять права оперативно-ремонтного персонала в объеме: осмотра электровоза (без открытия дверей ячеек с электрооборудованием, находящимся под напряжением); выполнения переключений на электрооборудовании до 1000 В; участия в работе по обслуживанию электроустановок и электрооборудования свыше 1000 В в качестве второго работника. Права оперативно-ремонтного персонала в электроустановках до и выше 1000 В в полном объеме предоставляются при присвоении помощнику машиниста электровоза IV группы электробезопасности. Помощник машиниста допускается к самостоятельной работе в качестве оперативно-ремонтного персонала после прохождения дублирования. Продолжительность дублирования должна быть от 2 до 12 рабочих смен. В период дублирования работник должен принять участие в контрольных противоаварийных и противопожарных тренировках с оценкой результатов и оформлением в соответствующих журналах. Объем оперативных прав в зависимости от квалификации помощника машиниста отражается в документе по его допуску к самостоятельной работе и в списках работников по структурному подразделению по предоставлению прав оперативно-ремонтного персонала. Машинист, имеющий двойные права управления (электровозом и электровозом) должен иметь V группу по электробезопасности и права оперативно-ремонтного персонала. При исполнении служебных обязанностей машинисты и помощники машинистов, которым присвоена II группа по электробезопасности, должны иметь при себе служебное удостоверение, удостоверение о проверке знаний правил работы в электроустановках, предупредительный талон по охране труда. Проверка знаний у машинистов подразделяется на: Первичную – проводится у машинистов, впервые поступивших на работу, связанную с обслуживанием электроустановок, или перерыве в проверке знаний более 3-х лет. Периодическую: очередную – для электротехнического персонала, непосредственного организующего и проводящего работы по обслуживанию действующих электроустановок или выполняющего в них наладочные ремонтные работы при профилактические испытания – 1 раз в год; внеочередную – при введении в действие новых или переработанных норм и правил, при установке нового оборудования, при назначении или переводе на другую работу, при повышении знаний на более высокую оценку, при перерыве в работе в данной должности более 6 месяцев. Удостоверение о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках 1. Удостоверение о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках является документом, удостоверяющим право предъявителя на самостоятельную работу в указанной должности (профессии). 2. Удостоверение выдается работнику при его оформлении на работу и действительно только после соответствующих записей о результатах проверки знаний норм и правил работы в электроустановках. 3. На второй странице проставляется общая оценка знаний правил устройства электроустановок, технической эксплуатации электроустановок, настоящих Правил и правил пожарной безопасности. 4. Третья страница заполняется для персонала, которому по его должностным обязанностям и характеру производственной деятельности требуется аттестация по правилам промышленной безопасности и другим специальным правилам. 5. Четвертая страница заполняется для персонала, допускаемого к проведению специальных работ (верхолазные работы, проведение испытаний и др.). 6. Удостоверение должно постоянно находиться при работнике во время выполнения им служебных обязанностей и предъявляться по требованию контролирующих работников. 7. Удостоверение подлежит замене в случае изменения должности или возврату при увольнении работника. 8. Удостоверение состоит из твердой переплетной крышки на тканевой основе и блока из четырех страниц. Размер удостоверения 95 мм 65 мм. Предпочтительный цвет переплета - темновишневый. 9. На лицевой стороне переплетной крышки вытиснена контрастным (белым или желтым) цветом надпись: 10. Удостоверение имеет следующую форму: Первая страница: УДОСТОВЕРЕНИЕ №_______ _____________________________________________________________________________________________________ (организация) _____________________________________________________________________________________________________ (фамилия, имя, отчество) ____________________________________________________________________________________________________ должность (профессия) Допущен к работе в электроустановках напряжением ______________________________________________________ в качестве ___________________________________________________________________________________________ Дата выдачи «_____»__________200_г. М.П. Работодатель (ответственный за электрохозяйство)__________________________________________________________ (подпись) (фамилия, инициалы) Без записей результатов проверки знаний недействительно. Во время выполнения служебных обязанностей работник должен иметь удостоверение при себе. Вторая страница: РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ Дата Причина Группа Общая Дата Подпись председателя проверки проверки по электро- оценка следующей комиссии безопасности проверки Третья страница: РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПО ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ДРУГИХ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРАВИЛ Дата проверки Наименование Решение комиссии Подпись председателя нормативных комиссии документов Четвертая страница: Дата СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ПРАВО ПРОВЕДЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ РАБОТ Наименование работ Подпись председателя комиссии Вопросы для закрепления 1. Перечислите категории электротехнического персонала. 2. Перечислите квалификационные группы по электробезопасности. 3. Какой объем знаний должен иметь помощник машиниста электровоза на II группу по электробезопасности? 4. Право оперативно-ремонтного персонала с III группой. 5. Права оперативно-ремонтного персонала в электроустановках до и выше 1000 В в полном объеме. 6. Какаю группу должен иметь помощник машиниста электровоза? 7. Какаю группу должен иметь машинист электровоза? 8. Какие проверки знаний проводятся у помощник машиниста электровоза по электробезопасности? 9. Какова периодичность проверки знаний по электробезопасностиу помощник машиниста электровоза? 10. Чем является документ по электробезопасности (удостоверение)? 11. Что указывается в удостоверении по электробезопасности? 12. Какой вид проверки установлен для работника при перерыве в проверке его знаний более 6 месяцев? 13. Какой вид проверки установлен для работника при перерыве в проверке его знаний более 3 лет? Система управления электрохозяйством Учебные вопросы: 1. Организация оперативного управления электроустановками до 1000В. 2. Ликвидации аварийных ситуации. Учебный вопрос № 1 Организация оперативного управления электроустановками до 1000В Система управления электрохозяйством Потребителя электрической энергии является составной частью управления энергохозяйством, интегрированной в систему управления Потребителя в целом, и должна обеспечивать: оперативное развитие схемы электроснабжения Потребителя для удовлетворения его потребностей в электроэнергии; эффективную работу электрохозяйства путем совершенствования энергетического производства и осуществления мероприятий по энергосбережению; повышение надежности, безопасности и безаварийной работы оборудования; обновление основных производственных фондов путем технического перевооружения и реконструкции электрохозяйства, модернизации оборудования; внедрение и освоение новой техники, технологии эксплуатации и ремонта, эффективных и безопасных методов организации производства и труда; повышение квалификации персонала, распространение передовых методов труда и экономических знаний, развитие рационализации и изобретательства; оперативно-диспетчерское управление электрохозяйством, в том числе собственными источниками электрической энергии, согласованное с энергоснабжающей организацией; контроль за техническим состоянием собственных электроустановок и эксплуатацией собственных источников электрической энергии, работающих автономно (не являющихся блокстанциями); контроль над соблюдением организацией заданных ей энергоснабжающей организацией режимов работы и лимитов энергопотребления. У Потребителя должен быть организован анализ технико-экономических показателей работы электрохозяйства и его структурных подразделений для оценки состояния отдельных элементов и всей системы электроснабжения, режимов их работы, соответствия нормируемых и фактических показателей функционирования электрохозяйства, эффективности проводимых организационно-технических мероприятий. На основании анализа должны разрабатываться и выполняться мероприятия по повышению надежности, экономичности и безопасности электроснабжения организации и его структурных подразделений. Потребителя должна быть разработана и действовать система стимулирования работы персонала по повышению эффективности функционирования электрохозяйства, включая систему подготовки и переподготовки персонала. Результаты работы смены, участка, цеха и всего электрохозяйства следует периодически рассматривать с персоналом в целях анализа и устранения недостатков его работы. В электрохозяйстве Потребителя и его структурных подразделениях должен быть организован по установленным формам учет показателей работы оборудования (сменный, суточный, месячный, квартальный, годовой) для контроля его экономичности и надежности, основанный на показаниях контрольно-измерительной аппаратуры, результатах испытаний, измерений и расчетов. Руководители Потребителя, служб, цехов должны обеспечить достоверность показаний контрольно-измерительных средств и систем, правильную постановку учета и отчетности в соответствии с действующими НТД. Учебный вопрос № 2 Ликвидации аварийных ситуации Аварийные работы в системах электроснабжения Аварии в системе электроснабжения можно разделить на два вида: 1. Возникшие в результате стихийных бедствий. 2. В результате неисправностей в самой системе электроснабжения. В случае сильных землетрясений, крупных производственных аварий в городе различные элементы системы электроснабжения города могут получить различные по характеру разрушения и повреждения. Наиболее уязвимыми элементами системы электроснабжения являются наземные сооружения – электрические станции, подстанции, РП, ВЛЭП, подземные – при землетрясении. Для повышения надежности электроснабжения электрической станции, подстанции, сети объединены в энергосистемы, которые также соединены друг с другом. Энергосистемы имеют систему автоматических устройств (противоаварийной автоматики), способных мгновенно отключить любой источник и соответствующие мощности потребителей и тем самым сохранить работоспособность части энергосистемы. Возможность полного выхода из строя такой энергосистемы даже при применении ядерного оружия по многим городам и источникам одновременно маловероятно. Повреждения ВЛЭП зависят от степени разрушения опор, арматуры, проводов. Установлено, что ВЛ, совпадающие с направлением движения штормового ветра или ударной волны взрыва, разрушаются в меньшей степени, чем ВЛ, расположенные вдоль ее фронта. рисунок 2.2. Рисунок 2.2. Повреждения ВЛЭП а) разрушения больше; б) разрушения меньше. Массивные опоры страдают меньше. При возникновении пожара – больше повреждаются ВЛ на деревянных опорах. Расплавляются провода (алюминий – легкоплавок), теряют свою прочность. При взрыве в Хиросиме и Нагасаки наземные ВЛ были почти полностью разрушены на расстоянии до 2,7 км от центра взрыва. Трансформаторы и оборудование, находящиеся в трансформаторных подстанциях, получили повреждения в результате разрушения здания подстанции. Действие ударной волны взрыва на оборудование энергосистем крупных городов проверялось при испытаниях в США в 55 году в штате Невада. Были специально построены два элемента системы электроснабжения, состоящих из высоковольтных ЛЭП напряжением 69 кВ на стальных опорах; трансформаторных подстанций, понижающих напряжение, низковольтных ЛЭП, питающих электрооборудование, размещенное в нескольких зданиях. Испытания показали, что элементы системы электроснабжения получили значительные повреждения при избыточном давлении ударной волны выше 30 кПа. Произошло падение одной высоковольтной металлической опоры с обрывом проводов, остальные опоры были повреждены незначительно. Трансформаторная подстанция получила наибольшее повреждение и после испытания могла быть использована для работы, но без автоматики управления. В значительной степени была разрушена низковольтная ВЛ, большая часть опор оказалась сломанной, провода сорваны. При давлении менее 10 кПа, ВЛ, оборудование не получили серьезных повреждений и могли работать дальше. Аварийные работы в системах электроснабжения проводятся для: ─ Отключения отдельных линий и участков сети в местах проведения спасательных работ для обеспечения безопасности людей и предотвращения образования пожаров. ─ Отключение участков сети при их повреждении должно производиться автоматически релейной защитой. Если по каким – либо причинам этого не произошло – немедленно отключить вручную – обесточить и снять напряжение. Если в низковольтных сетях большие разрушения – целесообразно погасить полностью участок, цех, производство или все предприятие целиком на ГПП. Организация работ по предотвращению аварий и порядок ликвидации аварий в электроустановках Восстановительные работы в аварийных случаях, а также кратковременные, не терпящие отлагательства, работы по устранению таких неисправностей оборудования, которые могут привести к аварии, разрешается проводить без наряда с последующей записью в оперативный журнал: 1. Оперативному персоналу (в электроустановках выше 1000 В не менее чем двум лицам). 2. Ремонтному персоналу под наблюдением оперативного, если выписка и оформление наряда вызовут задержку ликвидации аварии. 3. Ремонтному персоналу под наблюдением и ответственностью обслуживающего данную электроустановку административно-техническому персоналу с группой не ниже 5 в электроустановках выше 1000 В, 4 - в электроустановках до 1000 В, в случае занятости оперативного персонала, а также отсутствии постоянного обслуживающего персонала. При отсутствии на подстанции лиц из административного технического персонала, имеющих право выдачи наряда или распоряжения, это право на работу по предотвращению или ликвидации аварии предоставляется оперативному персоналу всех подстанций и ОВБ с группой не ниже 4. Во всех случаях при работах должны быть выполнены все технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ. Участие оперативного персонала в ликвидации последствий аварии (непосредственное, путем наблюдения за работающими при работах без наряда) разрешается с ведома вышестоящего оперативного персонала. При производстве в электроустановках предприятий всякого рода аварийных работ дежурными бригадами городских сетей или районных энергетических управлений, например измерений или испытаний аварийно поврежденных кабелей, необходимы выдача наряда и оформление допуска к работам в соответствии с требованиями ПТБ. В этих случаях для быстрейшей ликвидации аварии при отсутствии в данный момент на подстанции предприятия лиц, имеющих право выдачи наряда, выдавать его имеет право дежурный или оперативный ремонтный персонал предприятия по указанию лица, ответственного за электрохозяйство установки цеха предприятия. Действия оперативного персонала в аварийной ситуации сводятся к следующему: 1. Сбор и систематизация поступившей информации. 2. Анализ собранной информации, опознание того, что произошло. 3. Составление плана ответных действий, принятие оперативного решения на основе имеющейся информации. 4. Реализация плана ответных действий и его корректировка в зависимости от наблюдений, накопления новой информации и реального хода ликвидации аварии. В момент возникновения аварийной ситуации оперативному персоналу следует: 1. Прекратить воздействие звукового сигнала и записать время начала аварии 2. Установить место аварии (РУ, помещение, ячейку) по участковой сигнализации, сигнализации положения выключателей, показаниям КИП (контрольно – измерительные приборы). 3. Осмотреть световые табло на панели щита управления. 4. Привести в положение соответствия ключи управления (КУ) коммутационной аппаратурой, сигнальные лампы которых указывают на несоответствие положений аппарата и его ключей управления. 5. Сообщить диспетчеру в оперативном управлении (или ведении) которого находится оборудование, о возникновении аварийной ситуации, получить разрешение и осмотреть реле на панелях РЗА. Сработавшие реле управления пометить мелом или другим способом, записать наименования сработавших выходных реле, после чего поднять флажок реле управления. Когда информация будет получена, нужно произвести ее анализ, т.е. мысленно установить характер аварии и составить о ней общее представление: какое оборудование отключилось и какие участки остались без напряжения, какую опасность это представляет для персонала и оборудования, в какой мере нарушилось электроснабжение потребителей, как отражается авария на работе участков сети, энергосистеме. От того, насколько удалось персоналу охватить мыслью результаты анализа аварии, зависит успех ее ликвидации. Составление плана ответных действий – один из важнейших навыков персонала. Хорошо составленный план действий должен отвечать трем основным требованиям: 1. Обеспечению безопасности персонала. 2. Сохранности оборудования. 3. Скорейшему восстановлению электроснабжения потребителей. План не должен противоречить требованиям энергосистемы: его осуществление не должно препятствовать выпуску мощности станциями, ограничению перетоков мощности по линиям и через шины узловых подстанций. При реализации плана все операции должны выполняться персоналом осознано, без нарушения установленного порядка переключений и правил безопасности, в то же время персонал должен проявлять быстроту ориентировки, расторопность. Существенным является прослеживание за восстановлением схемы подстанции, недопущение ошибок, которые могли бы привести к развитию аварии. Под самостоятельными действиями персонала понимаются такие оперативные действия с оборудованием, которые выполняются персоналом в соответствии с инструкцией и без предварительного получения разрешения или распоряжения диспетчера, в случае угрозы для жизни людей, стихийных бедствий, угрозы повреждения и выхода из строя оборудования. В этом случае нет необходимости тратить время на установление связи и переговоры с диспетчером – нужно действовать в зависимости от обстоятельств, но сообщить диспетчеру о выполненных операциях при первой же возможности. Диапазон самостоятельных действий не безграничен: он установлен инструкциями по ликвидации аварии. (Видеофильм «Тяговая подстанция Бугуруслан Абдулинская дистанция электроснабжения Куйбышевская дирекция по энергообеспечению», ОАО «РЖД», 2018. 7 мин). рисунок 2.3. Рисунок 2.3. Видеофильм «Тяговая подстанция Бугуруслан Абдулинская дистанция электроснабжения Куйбышевская дирекция по энергообеспечению Вопросы для закрепления 1. Чем является система управления электрохозяйством потребителя электрической энергии? 2. Что должна обеспечивать система управления электрохозяйством Потребителя электрической энергии? 3. Что должно быть организовано у Потребителя? 4. Какой анализ должен быть организован у Потребителя по работе электрохозяйства и его структурных подразделений? 5. Что разрабатывается на основании анализа? 6. Какая система должна действовать у Потребителя? 7. Какие два вида аварии могут возникнуть в системе электроснабжения? 8. Аварийные работы в системах электроснабжения. 9. Восстановительные работы в аварийных случаях. 10.,Какие работы разрешается проводить без наряда с последующей записью в оперативный журнал? 11.Действия оперативного персонала в аварийной ситуации. 12.Действия оперативного персонала в момент аварийной ситуации. Раздел № 3 Устройство электроустановок Основные положения электротехники Общие понятия об электрическом токе, напряжении и сопротивлении Учебные вопросы: 1. Общие понятия об электрическом токе. 2. Постоянный электрический ток. 3. Переменный ток. 4. Электрическое сопротивление тока. 5. Напряжение тока. Номинальные значения напряжения тока. 6. Способы определения наличия электрического тока. 7. Электрические элементы и параметры электрической цепи. 8. Источники электроэнергии. 9. Химические источники тока. 10.Электрическая дуга Учебный вопрос № 1 Общие понятия об электрическом токе, напряжении и сопротивлении Электрический ток – это направленное и упорядоченное движение заряженных частиц (в металлах - электронов, а в жидкостях и газах положительных и отрицательных ионов) под действием силэлектрического поля, т.е. между точками с разными потенциалами. Электрическое поле (ток) распространяется мгновенно, со скоростью 300000 км/сек (скорость света), хотя сами свободные электроны двигаются со скоростью от нескольких мм до нескольких см в секунду. Направление тока принято указывать в ту сторону, куда двигались бы положительные заряды, т.е. от «плюса» к «минусу». Ток обозначается буквой I (постоянный) или i (непостоянный) и измеряется в амперах (А). При очень малых или больших значениях соответственно 1 мА = 0,001 А (миллиампер), 1 кА = 1000 А (килоампер) За направление электрического тока в металлах принимается направление, противоположное движению свободных электронов. (Видеофильм «Что такое электрический ток», Радиолюбитель ТВ, 2 серия, 2020. 9 мин). рисунок 3.1. Рисунок 3.1. Видеофильм «Что такое электрический ток». Учебный вопрос № 2 Постоянный электрический ток Постоянный ток – с течением времени не меняется ни по величине, ни по направлению. Обозначается одной или двумя чертами (–, =) или буквами DC (диси). На графике показан постоянный ток, рисунок 3.2. Рисунок 3.2. График постоянного тока. Учебный вопрос № 3 Переменный электрический ток Переменный ток – с течением времени изменяется и по величине и по направлению. Обозначается символом синусоиды ~или буквами АС (эй-си). Нам графике показан переменный ток синусоидальный. рисунок 3.3. Рисунок 3.3. График переменного тока (синусоидальный). Пульсирующий – с течением времени изменяется только по величине. На графике показан переменный ток пульсирующий. рисунок 3.4. Рисунок 3.4. График переменного тока (пульсирующий). Импульсный – сочетание коротких импульсов тока На графике показан переменный ток импульсный. рисунок 3.5. Рисунок 3.5. График переменного тока (импульсный). (Видеофильм «Переменный и постоянный ток», Радиолюбитель ТВ, 4 серия, 2020. 9 мин.) рисунок 3.6. Рисунок 3.6. Видеофильм «Переменный и постоянный ток». Учебный вопрос № 4 Электрическое сопротивление тока При движении свободных электронов, то есть при протекании электрического тока по металлическому проводнику, некоторые свободные электроны при своем движении сталкиваются с ядрами атомов и отдают им часть своей энергии. При этом проводник греется, а движению свободных электронов, т.е. току оказывается сопротивление. В этом и заключается физическая сущность электрического сопротивления проводника. Обозначается R (обычно так обозначается достаточно большое сопротивление потребителя), R0или r (обычно малое сопротивление источника). Измеряется в Омах [Ом, Ohm, Ω] . Под сопротивлением 1 Ом понимают сопротивление проводника, к концам которого приложено напряжение 1 Вольт и по нему проходит ток 1 Ампер. Сопротивление проводника зависит: 1. От материала проводника. Характеризуется удельным сопротивлением ρ (ро) (таблица 1). Удельное сопротивление – это сопротивление проводника длиной 1 метр, площадью сечения 1 мм2 при t =20ºс. Указывается в справочниках, измеряется Ом × мм2/м. Таблица 3.1. Удельные сопротивления материалов Наименование материала Серебро Медь техническая Алюминий Манганин сплавы для резисторов и измерительных приборов Константан Нихром сплавы для электронагревательных Фехраль приборов и реостатов Удельное сопротивление при 20 °С, Ом·мм2/м 0,016 0,0172 - 0,0182 0,0295 0,40 - 0,52 0,44 1,02 - 1,12 Температурный коэффициент сопротивления 0, 1/°С 0,0035 0,0041 0,0040 0,00003 0,00005 0,0001 1,18 - 1,47 0,0008 2. От длины проводникаL, [м] – прямо пропорционально; 3. От площади сеченияS, [мм2] - обратно пропорционально; т.е. R = ρ *L/ S 4. От температурыt, [ºC] – обычно, чем выше температура проводника, тем больше его сопротивление, за исключением некоторых сплавов, графита и пр. Электрическое сопротивление - величина, характеризующая свойство проводника препятствовать прохождению тока. Удельное сопротивление - сопротивление, которым обладает изготовленный из данного материала провод длиной 1 м с поперечным сечением 1мм2 при t=20C. Электрическое сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения, рода материала, температуры и проходящего по нему тока. Зависимость сопротивления от температуры: При нагреве в материалах, проводящих электрический ток, происходят два процесса: возрастает скорость электрового движения их атомов и концентрация свободных электронов. Первый процесс приводит к более частым столкновениям электрических зарядов с атомами и увеличивает электрическое сопротивление, второй уменьшает. Поэтому с повышением температуры сопротивление металлических проводников увеличивается, а сопротивление угольных проводников, электролитов и полупроводников уменьшается. Проводимость - величина, обратная сопротивлению. Чем меньше сопротивление проводника, тем больше его проводимость и следовательно, он лучше проводит ток. Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше. Удельная проводимость величина, обратная удельному сопротивлению. Параметр проводника, обратный его сопротивлению называется проводимостью G (же) = 1/ R, [См] (сименс). Все вещества и материалы в природе по способности проводить электрический ток делятся на: проводники - G>>0 (высокая проводимость); полупроводники - G>0 (средняя проводимость); диэлектрики (изоляторы) - G~0 (проводимость очень низкая); Проводники, в свою очередь, делят на два рода: твердые (металлы, графит); жидкие (водные растворы солей, щелочей и кислот и др.). Учебный вопрос № 5 Напряжение тока. Номинальные значения напряжения ток Электрическое напряжение между точками A и B— отношение работы электрического поля при переносе пробного заряда из точки A в B к величине этого пробного заряда. Номинальное напряжение Сетевое напряжение Шаговое напряжение Механическое напряжение — мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием внешних воздействий. Тензор напряжений — наиболее общее математическое выражение механического напряжения. Напряжение сдвига Касательное напряжение Нормальное напряжение Температурное напряжение Психологическое напряжение — состояние в ожидании возникновения негативных эмоций, например, страха. Напряжение в цепях постоянного тока Напряжение в цепи постоянного тока между точками A и B — работа, которую совершает электрическое поле при переносе пробного положительного заряда из точки A в точку B. Напряжение в цепях переменного тока Для описания цепей переменного тока применяются следующие напряжения: мгновенное напряжение; амплитудное значение напряжения; среднее значение напряжения; среднеквадратическое значение напряжения; средневыпрямленное значение напряжения. Мгновенное напряжение есть разность потенциалов между двумя точками, измеренная в данный момент времени. Зависит от времени (является функцией времени). Напряжение в цепях трёхфазного тока В цепях трёхфазного тока различают фазное и линейное напряжения. Под фазным напряжением понимают среднеквадратичное значение напряжения на каждой из фаз нагрузки относительно нейтрали, а под линейным— напряжение между подводящими фазными проводами. При соединении нагрузки в треугольник фазное напряжение равно линейному, а при соединении в звезду (при симметричной нагрузке или при глухозаземлённой нейтрали) линейное напряжение в разы больше фазного. На практике напряжение трёхфазной сети обозначают дробью, в числителе которой стоит фазное при соединении в звезду (или, что то же самое, потенциал каждой из линий относительно земли), а в знаменателе — линейное напряжение. Так, в России наиболее распространены сети с напряжением 220/380 В; также иногда используются сети 127/220 В и 380/660 В. Номинальное напряжение для электрифицированного транспорта В таблице 3.2 приведен ряд номинальных напряжений для тяговых подстанций и токоприемников электрифицированного транспорта Таблица 3.2. Номинальные напряжения тяговых подстанций и токоприемников электрифицированного транспорта Напряжение, В Вид электрифицированного на шинах на токоприемнике транспорта тяговой электрифицированного транспорта подстанции Железные дороги Магистральные: переменного тока (27500) постоянного тока (3300) Промышленные: подъездные и карьерные пути (27500) переменного тока подъездные, карьерные и (3300) внутризаводские пути постоянного (1650) тока (600) Городской электрифицированный транспорт метрополитен (825) трамвай, троллейбус (600) 25000 3000 25000 3000 1500 600 (550) 750 600 (550) Учебный вопрос № 6 Способы определения наличия электрического тока Признаки наличия тока: 1. ток, проходя через растворы солей, щелочей, кислот, а также через расплавленные соли, разлагает их на составные части; 2. проводник, по которому проходит электрический ток, нагревается; 3. электрический ток, проходя по проводнику, создает вокруг него магнитное поле. Электродвижущая сила (ЭДС) Если соединить два разноименно заряженных тела (две точки с разными потенциалами), то между ними пройдет кратковременный токи заряды сравняются. Что бы ток проходил длительно, необходимо поддерживать разность потенциалов между этими точками, а для этого в источнике тока, по отношению к цепи за пределами источника, заряды должны двигаться в обратном направлении (т.е. отрицательные заряды не к (+) а к (-). Это происходит за счет ЭДС, которая разделяет заряды внутри источника, «заставляя» отрицательные заряды двигаться и накапливается на (-) минусе, а положительные на (+) плюсе для создания и поддерживания напряжения. Для этого в аккумуляторах используется энергия химической реакции, а в генераторах механическая энергия. ЭДС обозначается Е или е, [В,V] (вольт). Учебный вопрос № 7 Элементы электрической цепи Любая электрическая цепь включает в себя основное и вспомогательное оборудование и состоит из двух участков. Внутренний участок цепи – это сам источник, и ток по нему направлен от (-) к (+). Внешний участок – это вся остальная цепь. Ток во внешнем участке направлен от (+) к (-). При изучении электрических схем локомотивов, рассматриваются внешние участки цепей. К основным элементам цепи относятся: источник, потребитель и соединительные провода. Примечание. Отличительными признаками потребителя является его способность преобразовывать электрическую энергию в другой вид – механическую, электровую, излучение. Примеры: электродвигатель, лампа, резистор, нагревательные элементы, телефоны и т.п. Для сравнения трансформатор считать потребителем нельзя. Таблица3.3. Вспомогательные элементам и их обозначение: 1) выключатели, рубильники 2) измерительные приборы (амперметры, вольтметры, ваттметры, гальванометры и др.) 3) аппараты защиты (предохранители, автоматические выключатели). Учебный вопрос № 8 Источники электроэнергии Основные источники электроэнергии в России В России действуют около 600 электростанций общей мощностью 218145,8 МВт. рисунок 3.7. Рисунок 3.7. Основные источники электроэнергии В России действуют около 600 электростанций общей мощностью 2181145,8МВт. По типу используемой энергии они делятся на электровые – 68,4%; гидравлические -20,3%; атомные – около 11,1% . Преимущества определяются согласно параметров: эффективности использования, применения природных ресурсов, влияние на окружающую среду, потенциальная опасность. Теплоэлектростанции работают на преобразовании электровой энергии топлива (нефть, уголь, газ) в механическую, а затем в электрическую. Недостатки: невозобновляемость ресурсов, влияние на окружающую среду, создание «парникового» эффекта, выброс теплоты. Теплоэлектростанции являются опасными химическими взрывопожарными объектами. КПД - 35% Гидроэлектростанции преобразование электроэнергии, за счет использования потока воды. Преимущество: экологически чистая кинетическая энергии воды, КПД – 95%. Недостатки: изменение водных биоценозов, подтопление населенных пунктов вблизи ГЭС. Атомные электростанции работают на использовании атомной (ядерной) энергии. В качестве топлива применяется уран, плутоний. При сжигании 1 кг урана извлекается столько же теплоты, сколько при сжигании 3000т каменного угля. КПД - 35%. Недостатки: проблема захоронения радиоактивных отходов, выброс в окружающую среду радионуклидов, вызывающих опасность, угрозу жизни у человека, лучевую болезнь. Необходима модернизация электростанций, введение альтернативных видов источников электроэнергии. Учебный вопрос № 9 Химические источники тока Химические источники тока подразделяются на: - аккумуляторы (работа в режиме разряда и заряда); - гальванические элементы (работа только в режиме разряда). Кислотные аккумуляторы состоят из диэлектрического корпуса, наполненного электролитом (30% серной кислоты - H2SO4 в дистиллированной воде - H2O). В корпус помещен комплект пластин – электродов покрытыми активными массами. Активной массой Анода (+) является оксид свинца(PbO2), а активной массой Катода (-) - чистый губчатый свинец (Pb). Пластины ставятся в ряд, чередуются и разделяются сепараторными перегородками. Внизу корпуса имеется поддон для осаживания свинцового осадка - шлама. рисунок 3.8. Рисунок 3.8. Аккумуляторная батарея: 1 – корпус; 2 – крышка; 3 – "плюсовая" клемма; 4 – один из шести аккумуляторов; 5 – "минусовая" клемма; 6 – пробка; 7 – заливное отверстие; 8 – пластины аккумулятора. Активные массы вступают в реакцию с серной кислотой с образованием сульфата свинца похожего на соль, и воды. При этом концентрация серной кислоты и плотность электролита понижается, а на электродах поддерживается около 2-х вольт на одну банку, а т.к. сульфат свинца это твердое кристаллическое вещество, то разряжать кислотный аккумулятор много нельзя (около 20%), т.к. возможно замыкание электродов. При разряде, т.е. подключении внешнего источника тока, идет обратная реакция, т.е. сульфат свинца растворяется в воде, при этом восстанавливаются активные массы и концентрация серной кислоты, повышается плотность электролита и напряжение (до14В на 6 банок), которое после отключения источника сравнительно быстро опускаются до 12В. Также недостатком кислотного аккумулятора является относительно быстрый саморазряд (1,5% в сутки, 20% в месяц). Щелочной аккумулятор В щелочном аккумуляторе электролитом является раствор щелочи, натрия или калия. Активными массами никель – железо, никель – кадмий, литий – ион. Режимы разряда и заряда. Электрохимические реакции при разряде и заряде никель-железного аккумулятора могут быть выражены уравнением: Читая уравнение слева направо, получаем процесс разряда, справа налево – процесс заряда. Аналогичное уравнение отражает процессы разряда и заряда никелькадмиевого аккумулятора. Электролит в процессе электро-химических реакций не расходуется, поэтому его плотность не изменяется. Полностью заряженный аккумулятор имеет ЭДС около 1,45 В. При разряде напряжение аккумулятора довольно быстро падает до 1,3 В, а затем медленно уменьшается до 1 В. При этом напряжении разряд следует прекращать. Разряжать щелочные аккумуляторы ниже установленного конечного напряжения не рекомендуется, так как это может привести к безвозвратной потере емкости и уменьшению срока службы. При заряде напряжение быстро поднимается до 1,75 В, а затем медленно повышается до 1,8В. Выделение газа у щелочных аккумуляторов не является признаком окончания заряда, однако при бурном газовыделении необходимо уменьшить зарядный ток. Щелочные аккумуляторы лучше перезарядить, чем недозарядить. Преимущества щелочных аккумуляторов: ─ они могут долгое время находиться в полузаряженном или полностью разряженном состоянии; ─ не боятся низких температур; ─ могут работать при больших разрядных и зарядных токах, т.к имеют большое внутреннее сопротивление; ─ не боятся коротких замыканий и глубоких разрядов; ─ не боятся тряски, вибраций, ударов; ─ имеют большой срок службы и хранения. Недостатки: ─ напряжение щелочного аккумулятора почти на 40% ниже напряжения кислотного; ─ из-за большего внутреннего сопротивления падение напряжения в щелочном аккумуляторе больше, чем в кислотном, особенно при больших токах разряда. Ёмкость аккумуляторов Основной характеристикой аккумуляторов является ёмкость ( С) , которая измеряется в Ампер-часах (А*ч). Емкость показывает – какое количество электричества может отдать аккумулятор, разрядившись при этом полностью, т.е. до U=0(В) Номинальная ёмкость (является паспортной характеристикой аккумулятора) показывает, какое количество электричества может отдать аккумулятор, разряжаясь номинальным разрядным током до допустимого напряжения. Uдоп. одного элемента (банки) щелочных аккумуляторов – 1В, кислотных – 1,7 В. Если аккумулятор разряжать током ниже номинального, то емкость аккумулятора повышается, и наоборот. Если разряжать аккумулятор током свыше номинального, то емкость снижается. Учебный вопрос № 10 Электрическая дуга Электрическая дуга представляет собой электрический разряд в среде (воздух, вакуум, элегаз, трансформаторное масло) с большим током, низким напряжением, высокой температурой. Это явление как электрическое, так и электровое. Явление электрической дуги может возникать между двумя контактами при их размыкании. рисунок 3.9. Механизм возникновения дуги может быть следующий: контакты размыкаются и между ними возникает разряд. В процессе размыкания воздух между контактами ионизируется, обретая свойства проводника, затем возникает дуга. Зажигание дуги- это процессы ионизации воздушного промежутка, гашение дуги - явления деионизации воздушного промежутка Электрическая дуга возникает как в разряженном газе, так и при нормальном давлении. Если сблизить два электрода до их соприкосновения, то место их соприкосновения сильно нагревается проходящим током, обеспечивая ионизацию междуэлектродного промежутка и возникновение дуги при раздвинутых электродах. Электрическая дуга имеет очень высокую температуру и яркость, которые увеличиваются с повышением напряжения. Впервые электрическая дуга, открытая русским ученым В. В. Петровым в 1802 г., используется в электросварке, электрических печах, мощных прожекторах в качестве ламп и др. Сходство с дуговым разрядом имеет искровой разряд, при котором происходит кратковременный (импульсный) пробой промежутка между двумя электродами. Рисунок 3.9. Электрическая дуга в воздухе. Кроме перечисленных выше видов электрического разряда в практике можно часто наблюдать коронный разряд, который возникает на поверхности проводов малого сечения или на заостренных концах проводов, т. е. там, где образуются значительные напряженности электрического поля. При некотором критическом значении напряженности поля возникает тихий разряд, вызванный ионизацией газа и сопровождаемый слабым свечением, заметным в темноте. Такой разряд называется короной. (Видеофильм «Электрическая дуга на коммутационных аппаратах при оперативных переключениях», Канал энергетика электрика. 2020. 8 мин). рисунок 3.10. Рисунок 3.10. Видеофильм «Электрическая дуга на коммутационных аппаратах при оперативных переключениях». Вопросы для закрепления Что такое электрический ток? Как обозначается ток? В каких единицах измеряется сила тока? Перечислите виды токов. Как обозначается сопротивление проводника, в чем измеряется? Отчего зависит сопротивление проводника? Дать определение: понятие - Электрическое сопротивление. Как изменяется сопротивление проводника при увеличении площади его сечения? 9. По каким признакам можно судить о наличии тока в цепи? 10.Что такое электродвижущая сила? 11.Какие элементы электрической цепи являются основными? 12.Какие элементы электрической цепи являются вспомогательными? 13.Как изменяется плотность электролита в режиме разряда кислотного аккумулятора? 14.В каких единицах измеряется емкость аккумуляторов? 15.Что показывает емкость аккумуляторов? 16.Что такое электрическая дуга? 17.Где возникает электрическая дуга? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Электрические измерения. Электромагнетизм и электромагнитная индукция 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Учебные вопросы: Измерение переменного и постоянного тока. Мощность тока. Измерение токов и напряжений в цепях трехфазного тока. Измерение электрического сопротивления постоянного сопротивлений. Магнитные свойства веществ. Магнитное поле. Магнитная цепь. Электромагнитная индукция. Статическое электричество. Учебный вопрос № 1 Измерение переменного и постоянного тока тока Сила тока — количественная величина, которая равняется величине заряда, проходящего через сечения проводника в течение определенного времени. Величина тока взаимосвязана с используемыми в электрических сетях кабелями и устройствами безопасности. Чем больше сечение проводов, тем больший ток через них может протекать. Стандартные медные кабели для системы освещения с сечением 1,5 кв. мм. рассчитаны на силу тока, равную 16А. Измерение переменного и постоянного тока необходимо проводить во всех электросетях с определенной периодичностью, так как от величины данной характеристики во многом зависит работоспособность и безопасность электроснабжения. Сегодня существуют различные измерительные средства, позволяющие точно определить силу тока в бытовой электросети. Самыми распространенными измерителями являются: Амперметр — специализированное средство измерения силы тока. Используется на уроках физики, электриками не используется из-за непрактичности. Шкала амперметра может быть размечена в амперах или долях ампера: микроамперах, миллиамперах. Существует несколько видом амперметров: электронные, механические и другие. рисунок 3.11. Рисунок 3.11. Устройства для измерения тока. Мультиметр — многофункциональное электронное измерительное устройство, способно измерить различные параметры электрической цепи (ток, сопротивление, напряжение, обрыв проводника, пригодность батарейки). Существуют два вида: цифровой и аналоговый. Такие устройства широко распространены, используются профессиональными электриками и в бытовых условиях. Тестер— это измерительное средство, без электроники со стрелкой, которая указывает величину измерения по делениям на экране. Использовались в советское время. Современные измерительные клещи — устройство, не требующие предварительного разрыва цепи и отключения нагрузки. Позволяет легко, быстро и безопасно определить параметры любой электросистемы. Принцип измерений и особенности Нагрузка в электрической цепи характеризуется силой тока. Для проверки допустимой величины нагрузки кабеля измеряется сила тока. Для прокладки кабеля электролинии применяются кабели разного сечения. Если кабель работает с нагрузкой выше допустимого, то он нагревается, а изоляция кабеля разрушается, в результате это приводит к короткому замыканию и замене кабеля. Как правильно измерять силу тока, схема 3.1. Для того, чтобы измерить силу для потребителей постоянного тока, необходимо один зажим от амперметра, тестера или мультиметра присоединить к плюсовой клемме аккумулятора или проводу от блока питания или трансформатора, а второй зажим – к проводу идущему к потребителю и после включения режима измерения постоянного тока с запасом по верхнему максимальному пределу - делать замеры. При размыкании работающей цепи возникает дуга, величина которой возрастает вместе с силой тока. Схема 3.1.Схема подключения для измерения токов. Измерение силы тока мультиметром Самым удобным и распространенным средством для измерения силы тока является мультиметр. Для замеров силы тока мультиметром нужно переключиться на соответствующий режим, учитывая вид тока (постоянный или переменный). Установить на приборе необходимый интервал измерений. рисунок 3.12-13. Рисунок 3.12. Измерение силы тока мультиметром Рисунок3.13. Измерение силы тока мультиметром Данное устройство дает возможность определять различные параметры работы электросети, но работать с ним нужно осторожно, в частности, необходимо контролировать правильность выбранного режима. В стандартном устройстве на шкале представлено 7 положений: 1. OOF – отключенное устройство. 2. ACV – режим измерения переменного напряжения. 3. DCV – измерение постоянного напряжения. 4. ACA – режим измерения переменного тока. 5. DCA – измерение постоянного тока. 6. Ω — измерение сопротивления. 7. hFE – измерение характеристик транзисторов. При проверке величины тока щупы мультиметра должны подключаться последовательно с нагрузкой, все другие типы измерений требуют параллельного подключения. схему 3.2. Схема 3.2. Пример схемы правильного подключения устройства. Для измерения переменного тока следует правильно выбрать режим, подключить устройствок разорванной цепи фазного проводника и провести необходимые испытания. Для проверки постоянного тока один зажим мультиметра присоединяется к плюсовой клемме измеряемого аккумулятора или батареи, а второй — к проводу, через который осуществляется подключение потребителя электротока. Далее необходимо установить подходящий режим и провести измерительные работы. Важно учитывать, что работа с мультиметром отличается определенной сложностью и может представлять серьезную опасность для человека. Все исследования должны проводиться после обесточивания сети и после проверки отсутствия напряжения на измеряемых участках системы. Любое соприкосновение с оголенными контактами проводов может привести к травматизму и даже смерти, потому новичкам не рекомендуется проводить такие работы самостоятельно. Измерение тока с помощью клещей Безопасным методом измерения силы тока в электрической цепи является методика с использованием клещей. На рисунке 3.14ниже представлен пример подключенного и готового к испытаниям устройства. Рисунок 3.14. Измерение тока с помощью клещей. С помощью клещей даже новичок может провести измерения, не подвергая себя опасности. Пользователю нужно лишь включить соответствующий режим работы (для проверки бытовых сетей — режим измерения переменного тока), завести измеряемый проводник в специальное отверстие между усов устройства и провести испытания. Измерение тока рекомендуется делать в следующих случаях: после прокладки нового кабеля (при всех работающих электроустройствах); если к старой проводке подключена дополнительная нагрузка (которая не должна превышать допустимые пределы); при нагрузке, проверяется ток протекающий через электроавтоматы (его величина не должна превышать номинальное значение рабочего тока автоматов, в противном случае автовыключатель обесточит сеть из-за перегрузки); для определения режимов эксплуатации электрических устройств; для измерения токовой нагрузки электродвигателей (для проверки их работоспособности, и для выявления превышения нагрузки выше допустимой, которая может возникнуть из-за большого механического усилия при работе устройства). Например: если измерить ток в цепи работающего обогревателя, то он покажет исправность нагревательных элементов. Работоспособность электрового пола в квартире также проверяется измерением тока. Учебный вопрос № 2 Мощность тока На электроприборах указывают потребляемую мощность. Параметр мощность тока определяет работу тока, выполненную в единицу времени. Мощность тока равна отношению выполненной работы к промежутку времени, за которое эта работа была выполнена. Обозначают буквой «Р» и измеряют в ваттах. Мощность тока рассчитывается путем перемножения напряжения сети на силу тока, потребляемого подключенными электрическими устройствами: P=U*I. Пример: телевизор имеет мощность 140Вт. Для определения тока делим 140 Вт на величину 220В, получаем 0,64 Ампера. Это значение максимального тока, на практике может быть меньше при снижении яркости экрана или других изменениях настроек. Учебный вопрос № 3 Измерение токов и напряжений в цепях трехфазного тока При измерении токов и напряжений в цепях трехфазного тока в большинстве случаев удовлетворяются измерением одного из линейных токов и одного из линейных напряжений. В этом случае измерения производятся так же, как и в цепях однофазного тока. В цепях низкого напряжения для измерения трех линейных напряжений иногда применяют один вольтметр с переключателем (схема 3.3). Если необходимо измерить три линейных тока в трехпроводной трехфазной цепи с применением трансформаторов тока, то для измерения трех токов достаточно двух трансформаторов тока. Это непосредственно вытекает из свойства суммы линейных токов, согласно которому сумма трех линейных токов равна нулю: и, следовательно, сумма двух линейных токов равна третьему линейному току, взятому с обратным знаком. Одна из возможных схем включения дана на схеме 3.3. Схема 3.3. Схема включения вольтметра с переключателем. Рассмотрим следующую схему включения 3.4. Схема 3.4. Схема соединения трех амперметров через два трансформатора тока. Как видно из схемы, через первый амперметр проходит токia, через второй —ib,следовательно, ток в третьем амперметре, равный сумме двух линейных токовiaиib, равен третьему линейному току — Если необходимо измерить три линейных напряжения трехфазной трехпроводной цепи с применением трансформаторов напряжения, то для измерения достаточно двух трансформаторов напряжения, что непосредственно вытекает из свойств суммы линейных напряжений. Сумма трех линейных напряжений равна нулю: следовательно, сумма двух линейных напряжений равна третьему линейному напряжению, взятому с обратным знаком. Одна из возможных схем включения трех вольтметров через два трансформатора напряжения для измерения трех линейных напряжений дана на схеме 3.5. Схема 3.5. Схема соединения трех вольтметров через два трансформатора напряжения. Учебный вопрос № 4 Измерение электрического сопротивления постоянного тока 1. Метод амперметра-вольтметра. 2. Метод непосредственной оценки. 3. Мостовой метод. 4. Компенсационный метод. Подразделяют сопротивления электрические условно на малые (не более 1 Ома), средние (от 1 до 105 Ом), и ,соответственно большие (свыше 105 Ом). Измерения их также могут происходить различными способами. При измерении малых – применяется метод вольтметра-амперметра, а также мостовой. Для средних применимы методы вольтметра-амперметра, мостовой (мосты одинарные), компенсационные и методы непосредственной оценки (омметры). Чтоб измерять большие сопротивления применяют мегомметры, которые реализуют метод непосредственной оценки. Метод амперметра-вольтметра Пожалуй, он самый простой для измерения средних и малых сопротивлений R. При измерении малых R рекомендуют применять такую схему: Потому что в данном случае IA≈IR из-за большого внутреннего сопротивления вольтметра относительно R и будет выполнено равенство IV«IR. При среднем значении R рекомендована такая схема: Так как в этом случае UV≈UR из-за очень малого внутреннего сопротивления амперметра. Соответственно применив закон Ома получим: Из-за наличия внутренних сопротивлений в приборах возникает погрешность, что есть основным недостатком этого метода. Но при измерении малых R сопротивление вольтметра будет равно RV>100R, а для измерения средних R амперметра RA<100R, то в таком случае суммарная погрешность не будет более 1%. Метод непосредственной оценки Чтоб реализовать такой метод необходимо применить омметр, схема 3.6.: Схема 3.6. Схема с омметром Данное устройство состоит из измерительного механизма ИМ (тип механизма магнитоэлектрический), шкала которого градуируется в омах. Также существует источник питания постоянным током U и резистор добавочный R д. К выходным зажимам А и В производят подключения измеряемого сопротивления RX. Соответственно в цепи будет протекать ток: Где RД, RИ, RХ – добавочный резистор и сопротивления измерительного механизма и соответственно объекта, который подлежит измерению. При этом угол отклонения стрелки прибора будет равен: Где S1– чувствительность токового измерителя. Если зажимы А и В разомкнуть ( ) , то угол отклонения стрелки прибора будет равен нулю α=0, а если их закоротить (R=0), то угол отклонения будет максимален. Поэтому у омметра шкала обратная – ноль у него справа. Омметры удобны в практическом применении, но они имеют довольно высокую погрешность (класс точности 2,5). Это связано с нестабильностью источника питания и неравномерностью шкалы. Дабы устранить причину неравномерности шкалы в омметрах стали использовать логометрические измерительные механизмы: Такие приборы получили название мегомметров. Для получения источника питания в мегомметрах используют небольшие генераторы напряжением до 2500 Вольт и приводящиеся в движение вручную. В электронных же мегомметрах в качестве источника могут быть использованы батарейки или же внешний источник питания, подключаемый через специальный блок питания устройства. Мегомметры применяют для измерений больших сопротивлений, таких как сопротивление изоляции проводников. Для измерений свыше 109 Ома применяют специальные электронные устройства, которые носят название тераомметров. Рассмотрим схему включения с мегаомметром . схема 3.7. Схема 3.7. Схема с мегомметром Мостовой метод Устройства, применяемые для реализации такого измерения, именуют измерительными мостами. Четырех плечевой или одинарный мост содержит в себе две диагонали и четыре плеча: Мост образуют три резистора, значения которых известны – R2, R3, R4 и соответственно сопротивление, значение которого необходимо измерить R x. В одну из диагоналей моста необходимо подключить источник питания, для данного случая источник Е0подключенный к зажимам a и b, а другую нулевой индикатор НИ (зажимы c и d), который выполняет роль указателя симметричности моста. Когда потенциалы в точках c и d будут равны, то отклонение в НИ протекает ток IНИ = 0 и его отклонение тоже равно нулю. Мост в состоянии равновесия. Будут выполнятся следующие соотношения: I1 = I2, I3 = I4, RxI1=R3I3, R2I2=R4I4. Учтя равенство токов и почленно разделив два последних уравнения получим: Из данного выражения можем выделить искомое сопротивление: Плечо R2 именуют плечом сравнения, а плечами отношений R3 и R4 соответственно. Методом одинарного моста измеряют только средние сопротивления. Измерять им малые и большие сопротивления не рекомендуют. Нижний предел измерений моста (единицы Ом) ограничивается влиянием сопротивлений проводов и контактов, которые подключаются в плечо ас последовательно с объектом измерения Rх. Верхний предел (105 Ом) ограничен шунтирующим действием токов утечки. схема 3.8. Схема 3.8. Схема с резисторами Компенсационный метод Его применяют для получения повышенной точности измерения. Ниже показана схема подобной установки: В данную схему входит компенсатор постоянного тока, двухпозиционный переключатель (П2 и П1), резистор образцовый R0, а также источник питания Е и измеряемый резистор Rх. Измеряв падение напряжения на каждом из резисторов при двух разных положениях переключателя определяют – UR0=R0I и URХ=RХI. Из этих выражений можно получить следующую формулу: При выполнении измерений необходимо ток I поддерживать постоянным и не допускать изменения его значения, для обеспечения точности измерения. Учебный вопрос № 5 Магнитные свойства веществ Магнетизм – это свойство некоторых тел притягивать к себе железные предметы. Такие тела называют магнитами. Они бывают естественные и искусственные. Свойства магнитов: - наибольшей силой притяжения обладают полюса (в магнетизме, в отличие от электричества полюса обозначаются не (+) и (-), а север (N) и юг (S) от английских слов North и South). - одноименные полюса – отталкиваются, а разноименные – притягиваются. - разделить полюса невозможно (если разрезать магнит - получится два отдельных магнита со своими парами полюсов). - магниты размагничиваются от нагреваний и ударов(вибрации). Учебный вопрос № 6 Магнитное поле Магнитное поле – это особый вид материи, который образуется: - вокруг магнитов; - вокруг движущихся электрических зарядов, т.е. проводников с током; - при изменении электрического поля. Всякое изменение электрического поля образует магнитное поле и, наоборот, изменение магнитного поля порождает электрическое. Такое взаимодействие полей называется – электромагнитные волны. В том числе: радиоволны, видимый свет, ультрафиолетовое, инфракрасное излучение и пр. Магнитное поле, движение полей показано на рисунке 3.15. Рисунок3.15. Магнитное поле Магнитное поле обозначается силовыми линиями, которые (в отличие от электрических силовых линий) всегда замкнуты, располагаются не только снаружи, но и внутри источника и направлены в ту сторону, куда поворачивается северный конец магнитной стрелки компаса, т.е. снаружи источника магнитные силовые линии направлены от севера (N) к югу (S). Электрические и магнитные поля распространяются во взаимо перпендикулярных плоскостях. Силовые линии магнитного поля проводника с током распространяются в плоскости, перпендикулярной направлению тока. Направление этих силовых линий определяется по правилу буравчика: буравчик мысленно вворачиваем по направлению электрического тока в проводнике, тогда направление вращения его рукоятки будет указывать направление магнитных силовых линий. Направление тока обозначается крестом (ток – от нас) или точкой (ток – к нам). Направление тока в проводнике определяется при помощи стрелки. Если стрелка показывает своё оперение, то ток направлен от нас, если свое остриё, то к нам. (Видеофильм «Магнитное поле. Эксперимент», Галилео. 2020 6 мин.) рисунок 3.16. Рисунок 3.16. Видеофильм «Магнитное поле. Эксперимент». Если в магнитное поле поместить проводник с током, то на него будет действовать выталкивающая сила, величина которой зависит от индукции магнитного поля (B), силы тока (I) и длины проводника (L). F=B*I*L Направление выталкивающей силы определяется по правилу левой руки: силовые линии входят в ладонь, 4 пальца располагаются по направлению тока, тогда отогнутый большой палец указывает направление выталкивающей силы. Вокруг проводника с током образуется собственное магнитное поле (по правилу буравчика), с одной стороны оно усиливает внешнее поле, а с другой ослабляет и проводник выталкивается из зоны сгущения в зону разрежения рисунок 3.17. Рисунок3.17. Механизм появления электромагнитной силы Появление выталкивающей силы можно объяснить другим способом. Механизм появления выталкивающей силы. При прохождении по ним переменного тока их магнитные поля взаимодействуют между собой, между проводами возникают то области сгущения, то области разрежения магнитного поля и они начинают вибрировать с частотой около 50 герц. Если из проводника сделать виток, то на него будет действовать пара сил, которая образует вращающий момент Мвр, и виток начнет поворачиваться до определенного положения. Чтобы виток вращался непрерывно, нужно, либо увеличить количество полюсов, либо количество витков, смещенных относительно друг друга, причем, количество витков должно быть не меньше количества полюсов. Витки, соединенные соответствующим образом, образуют обмотку якоря электродвигателя постоянного тока. Учебный вопрос № 7 Магнитная цепь Магнитная цепь — последовательность взаимосвязанныхмагнетиков, по которым проходитмагнитный поток. При расчётах магнитных цепей используется почти полная формальная аналогия сэлектрическими цепями. В схожем математическом аппарате также присутствуетзакон Ома,правила Кирхгофаи другие термины и закономерности.Принципиальным различием между магнитной и электрической цепями является то, что в магнитной цепи с неизменным по времени магнитным потоком не выделяетсяджоулева теплота. Магнитная цепь и сопутствующий математический аппарат используется для расчётов электромагнитных устройств: трансформаторов, электрических машин, магнитных усилителей и т. п. Учебный вопрос № 8 Электромагнитная индукция Если во внешнем магнитном поле проводник перемещать так, чтобы он пересекал силовые линии, то в этом проводнике будет индуктироваться ЭДС. Такое явление (воздействие изменяющегося магнитного поля на проводник с разделением в нем электрических зарядов) называют электромагнитной индукцией. Это происходит потому, что магнитное поле действует на свободные электроны проводника, заставляя их смещаться к одному из концов проводника, где накапливается отрицательный заряд. На другом конце проводника из-за недостатка электронов образуется положительный заряд, т.е. появляется напряжение. Если замкнуть цепь, то пойдет ток. Величина ЭДС зависит: от индукции (интенсивности) магнитного поля (В); от скорости перемещения проводника(V); от длины проводника (L); E = B*V*L ЭДС зависит от количества силовых линий, которые будет пересекать проводник за единицу времени, в том числе от угла α, под которым проводник пересекает магнитные силовые линии, т.е. E = B*V*L*sin α это значит, что если проводник перемещается вдоль силовых линий, то α, sin α и ЭДС равны нулю. Направление ЭДС определяется по правилу правой руки: силовые линии поля входят в ладонь, отогнутый большой палец по направлению движения, 4 пальца укажут направление ЭДС. В электрических машинах явление электромагнитной индукции реализуется разными способами: 1. Перемещать проводник в магнитном поле (используется в генераторах постоянного тока). 2. При неподвижном проводнике, перемещать само магнитное поле (используется в генераторах переменного тока). 3. Неподвижный проводник поместить в переменное магнитное поле (используется в трансформаторах). (Видеофильм «Электромагнитная индукция. Эксперимент», Галилео. 2020 6 мин.) рисунок 3.18. Рисунок 3.18. Видеофильм «Электромагнитная индукция. Эксперимент». Учебный вопрос № 9 Статическое электричество Статическое электричество - это запас электроэнергии, образующейся на оборудовании в результате трения разнородных поверхностей нефтепродуктов, (так, например, при операциях налива и слива из железнодорожных цистерн, при заправке электровозов и дрезин, при движении навалочных грузов по лентам транспортёров, в помещениях с большим количеством пыли и т.п.). Вопросы для закрепления 1. Чем замеряетсяток, сопротивление, напряжение, обрыв проводника? 2. Каким способом измеряются электрические параметры с помощью клещей? 3. Какие методы используются для измерения электрического сопротивления постоянного тока? 4. Что такое магнетизм? 5. Как обозначаются полюса магнитов? 6. Как взаимодействуют одноименные полюса магнитов? 7. Как взаимодействуют разноименные полюса магнитов? 8. Как взаимодействуют полюса магнитов со стальным предметом? 9. Что является источником магнитного поля? 10.Чем создаётся магнитное поле постоянного магнита? 11. По какому правилу определяется направление силовых линий проводника с током? 12.По какому правилу определяется направление ЭДС, при перемещении проводника в магнитном поле? 13.Что такое статическое электричество? Общие положения Правил устройства электроустановок. Общие сведения и понятия об электроустановках и электрооборудовании 1. 2. 3. 4. Учебные вопросы: Общие сведения и понятия об электроустановках и электрооборудовании. Определения: электроустановка, открытая электроустановка, закрытая электроустановка, электропомещения. Разделение электроустановок в отношении мер безопасности. Классификация помещений в отношении опасности поражения электрическим током: без повышенной опасности, с повышенной опасностью, особо опасные помещения. Учебный вопрос № 1 Общие сведения и понятия об электроустановках и электрооборудовании Электроустановки разделяют по назначению, роду тока и напряжению Электроустановки разделяют поназначению, роду тока и по напряжению.На промышленных предприятиях применяются ЭУ напряжением не выше 220 кВ. По назначениюэлектроустановки разделяют на генерирующие (вырабатывающие электроэнергию), потребительские (потребляющие электроэнергию) и преобразовательно-распределительные (для передачи, преобразования электроэнергии в удобный для потребителей вид и распределения ее между ними). По роду тока выделяют электроустановки постоянного и переменного тока. По напряжению различают электроустановки напряжением до 1000 В и выше 1000 В. Электроустановки напряжением до 1000 В обычно разделяют на силовые и осветительные. Учебный вопрос № 2 Определения: электроустановка, открытая электроустановка, закрытая электроустановка, электропомещения Электроустановками (ЭУ) называют совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования (изменения рода тока, напряжения, частоты или числа фаз), передачи, накопления, распределения электрической энергии и (или) преобразования ее в другой вид энергии. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) различают электроустановки напряжением до 1 кВ и выше 1 кВ. Открытые электроустановки - электроустановки, не защищенные зданием от атмосферных воздействий. Наружные электроустановки - электроустановки, защищенные только навесами, сетчатыми ограждениями и т.п. Закрытые или внутренние электроустановки- электроустановки, размещенные внутри здания, защищающего их от атмосферных воздействий. Действующими считают электроустановки, которые имеют источники электроэнергии и находятся под напряжением полностью либо частично, либо такие, на которые в любой момент времени может быть подано напряжение. По назначению различают ЭУ: производящие электрическую энергию – электростанции; потребляющие ее – электроприемники; преобразующие (переменный ток в постоянный, промышленную частоту в частоту, отличную от 50 Гц) и распределяющие – трансформаторные и преобразовательные подстанции; электрические сети (линии электропередачи), распределительные подстанции. В Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) различают сети до 1 кВ и выше 1 кВ. Первые принято называть сетями низкого напряжения (сети НН), вторые – сетями высокого напряжения(сети ВН). В области низких напряжений отдельно выделяется диапазон малых напряжений, к которым относят малое рабочее напряжение (например, для питания некоторых электронных устройств) и малое напряжение безопасности (по ПУЭ до 42 В переменного или до 110 В постоянного тока). Номинальное напряжение трехфазной сети определяется как номинальное междуфазное (линейное) напряжение присоединенных к этой сети электроприемников. По номинальному напряжению электроприемников выбирают напряжение питающей сети и выходное напряжение индивидуальных преобразователей или других источников питания. Сети постоянного тока встречаются редко, так как преобразование электроэнергии переменного тока в постоянный требует капитальных затрат на установку преобразовательных агрегатов и аппаратуры управления, на строительство помещений для них, а также эксплуатационных расходов на обслуживание и на потери электроэнергии. Стоимость системы электроснабжения и удельная стоимость электроэнергии на постоянном токе выше стоимости на переменном токе. Двигатели постоянного тока стоят дороже, чем асинхронные и синхронные двигатели. Электрооборудованием называют совокупность электротехнических установок и (или) изделий. Электрооборудование может иметь соответствующее название, например, электрооборудование станка, электрооборудование крана и т.п. Электрооборудование разделяют на силовое и осветительное. Силовое охватывает все виды электроприемников, исключая электрооборудование, предназначенные для освещения. Электропомещения - помещения или отгороженные (например, сетками) части помещения, в которых расположено электрооборудование, доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала. Учебный вопрос № 3 Разделение электроустановок в отношении мер безопасности - Все электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются следующим образом: электроустановки напряжением до 1000 В в сетях с глухозаземленной нейтралью; электроустановки напряжением до 1000 В в сетях с изолированной нейтралью; электроустановки напряжением выше 1000 В в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью; электроустановки напряжением выше 1000 В в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью. Учебный вопрос № 4 Классификация помещений в отношении опасности поражения электрическим током: без повышенной опасности, с повышенной опасностью, особо опасные помещения В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются: 1. Помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность; 2. Помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: - сырость или токопроводящая пыль; - токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.); - высокая температура; - возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой; 3.Особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: - особая сырость; - химически активная или органическая среда; - одновременно два или более условий повышенной опасности; (Обучающая компьютерная программа «Инструктаж по электробезопасности». [Электронный ресурс].-Н.Н.: Вента 2, 2007. 3 мин. 0.21.42-0.24.20). рисунок 3.19. Рисунок 3.19. Обучающая компьютерная программа «Инструктаж по электробезопасности». 4. Территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям. Сухие помещения - помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60%. Влажные помещения - помещения, в которых относительная влажность воздуха более 60%, но не превышает 75%. Сырые помещения - помещения, в которых относительная влажность воздуха превышает 75%. Особо сырые помещения - помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой). Жаркие помещения - помещения, в которых под воздействием различных электровых излучений температура постоянно или периодически (более 1 суток) превышает +35 °С (например, помещения с сушилками, обжигательными печами, котельные). Пыльные помещения - помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п. Пыльные помещения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и помещения с нетокопроводящей пылью. При отсутствии в таких помещениях описанных условий, они называются нормальными. Помещения с химически активной или органической средой помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования. Вопросы для закрепления 1. Дать определение: электроустановка. 2. Дать определение: открытые электроустановки. 3. Дать определение: наружные электроустановки. 4. Дать определение: закрытые электроустановки. 5. Дать определение: электропомещения. 6. Дать определение: действующие электроустановки. 7. Дать определение: электрооборудование. 8. Как делятся электроустановки в отношении мер безопасности? 9. Дать определение: помещения без повышенной опасности. 10.Дать определение: помещения с повышенной опасностью. 11.Дать определение: особо опасные помещения. Основные сведения об электрических сетях Учебные вопросы: 1. Основные сведения об электрических сетях. 2. Понятие электрическая сеть до 1000В с глухозаземленной и изолированной нейтралью. 3. Буквенно-цифровые и цветовые обозначения: проводники и шины переменного трёхфазного тока; нулевые защитные проводники, нулевые рабочие проводники, совмещённые нулевые защитные проводники и нулевые рабочие проводники. 4. Заземление, зануление электрооборудования в сетях напряжением до 1000В. 5. Заземление защитное и рабочее. 6. Требования к заземлителям, заземляющим устройствам, заземляющим проводникам, заземляющим шинам в электроустановках до 1000 В. 7. Заземляющие устройства на железнодорожном транспорте. 8. Прямое и косвенное прикосновения в электроустановках. 9. Классификация электроприемников в отношении надежности электроснабжения. 10.Обеспечение надежности электроснабжения электроприемников различных категорий. Учебный вопрос № 1 Основные сведения об электрических сетях Электрическая сеть - Совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи и распределения электрической энергии. Совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи (ЛЭП), предназначенная для передачи и распределения электрической энергии на определенной территории, называется электрической сетью. Совокупность генераторов, установленных на электростанциях, электрических сетей и питающихся от них приемников электрической энергии, объединенных общностью производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии, называется электроэнергетической системой. Энергетической системой (энергосистемой) называется совокупность электростанций электрических и электровых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической и электровой энергии при общем управлении этим режимом. Электроустановка, на которой вырабатывается электрическая, а нередко и электровая энергия, называется электростанцией. Электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, поступает на электрические подстанции, на которых происходит преобразование электроэнергии по напряжению, частоте или роду тока. Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью трансформаторов, называется трансформаторной подстанцией. Электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии на одном напряжении, называется электрическим распределительным устройством (РУ). Распределительное устройство используется во всех звеньях системы электроснабжения: на электростанциях для распределения электроэнергии, вырабатываемой генераторами; в электрических сетях для приема электроэнергии по одним пиниям и распределения ее для передачи по другим линиям; у потребителей для распределения поступающей электроэнергии между приемниками. Учебный вопрос № 2 Понятие электрическая сеть до 1000В с глухозаземленной и изолированной нейтралью Электрическая сеть с заземленной нейтралью - Электрическая сеть, содержащая оборудование, нейтрали которого, все или части из них, соединены с заземляющими устройствами непосредственно или через устройство с малым сопротивлением по сравнению с сопротивлением нулевой последовательности сети. Электрическая сеть с изолированной нейтралью - Электрическая сеть, содержащая оборудование, нейтрали которого не присоединены к ним через устройства измерения, защиты и сигнализации с большим сопротивлением. Учебный вопрос № 3 Буквенно-цифровые и цветовые обозначения: проводники и шины переменного трёхфазного тока; нулевые защитные проводники, нулевые рабочие проводники, совмещённые нулевые защитные проводники и нулевые рабочие проводники В электроустановках до 1 кВ: - использование проводящих частей (в том числе, экранов, оболочек) в качестве PEN-проводников; - зануление (системы TN, в том числе TN-C, TN-C-S, TN-S); - двойная изоляция (оборудование класса II); - изолирующие помещения, зоны и площадки. Цветовое и цифровое обозначение проводников TN - систем питания Проводники защитного заземления во всех улектроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках до 1000 В с глухозаземленой нейтралью, в т.ч. шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение – чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин – 15-100мм) желтого и зеленого цветов. Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники имеют буквенное обозначение – голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах. Буквенно-цифровые и цветовые обозначения одноименных шин в каждой электроуствановке должны быть одинаковыми. При переменном 3х фазном токешины Фазы А обозначаются желтым цветом, Фазы В – зеленым, Фазы С – красным. При переменном однофазном токе шина В, присоединенная к концу обмотки источника питания, обозначается красным цветом; шина А, присоединеная к началу обмотки источника питания, - желтым. Шины однофазного тока, если они являются ответвлением от шин 3х фазной системы, обозначаются как соответствующие шины 3х фазного тока. При постоянном токе положительная шина (+) обозначается красным цветом, отрицательная (-) – синим, нулевая рабочая М – голубым. Цветовое обозначение д.б. выполнено п всей длине шин, если оно предусмотрено также для более интенсивного охлаждения или антикоррозионной защиты. Допускается выполнять: цветовое обозначение не по всей длине шин; только цветовое или только буквенно-цифровое обозначение; цветовое обозначение в сочетании с буквенно-цифровым в местах присоединения шин. Если неизолированные шины недоступны для осмотра в период когда они находятся под напряжением, то можно их не обозначать. Защитным проводником (РЕ) в электроустановках называется проводник, применяемый для защиты от поражения людей и животных электрическим током. В электроустановках до 1 кВ защитный проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, называется нулевым защитным проводником. Нулевым рабочим проводником (N) в электроустановках до 1 кВназывается проводник, используемый для питания электроприемников, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока. Совмещенным нулевым защитным и нулевым рабочим проводником (PEN) в электроустановках до 1 кВ называется проводник, сочетающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью нулевой рабочий проводник может выполнять функции нулевого защитного проводника. Зоной растекания называется область земли, в пределах которой возникает заметный градиент потенциала при отекании тока с заземлителя. Зоной нулевого потенциала называется зона земли за пределами зоны растекания. Напряжением на заземляющем устройстве называется напряжение, возникающее при отекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземляющее устройство и зоной нулевого потенциала. Напряжением относительно земли при замыкании на корпус называется напряжение между этим корпусом и зоной нулевого потенциала. Учебный вопрос № 4 Заземление, зануление электрооборудования в сетях напряжением до 1000В Занулением в электроустановках напряжением до 1 кВ называется преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока. Зануление – это преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей (корпусов) ЭУ, которые могут оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции, с заземленной нейтралью электрической установки с цель автоматического отключения участка сети при замыкании на корпус. Зануление – это технический вид защиты, представляющий собой соединение металлических частей ЭУ, не находящихся под напряжением, с заземленным в трансформаторном пункте нулевым проводом. Назначение зануления - основная техническая мера защиты обслуживающего персонала, его применяют: - в трёхфазных четырёхпроводных электрических сетях с глухозаземлённой нейтралью напряжением 660/380, 380/220 и 220/127 В (в числителе - линейное напряжение, в знаменателе – фазное); - в сетях однофазного тока с глухозаземлённым выводом и трёхпроводных сетях постоянного тока с глухозаземлённой точкой источника тока. Суть защиты: Защитный эффект заключается в уменьшении длительности замыкания на корпус, а следовательно, в сокращении времени воздействия электрического тока на человека. Это достигается соединением металлических корпусов электрической установки с нулевым проводом питающего источника тока. Такое соединение превращает любое замыкание на корпус в глухое короткое замыкание, при котором срабатывает max токовая защита (предохранитель, автоматический выключатель) отключая поврежденную ЭУ. Защитный эффект зануления заключается в быстродействии срабатывания защитных аппаратов (предохранителей, автоматов) с малым собственным временем отключения, уменьшающих длительность замыкания на корпус, а следственно, в сокращении времени воздействия электрического тока на человека. Принцип действия зануления – превращение пробоя изоляции на доступный для прикосновения корпус электроустановки в однофазное короткое замыкание (КЗ) в электрической цепи: корпус - нулевой защитный провод вторичная обмотка трансформатора - корпус, что обеспечивает быстрое и надёжное срабатывание защитного аппарата (автоматического выключателя или плавкого предохранителя) и отключение повреждений электроустановки, а напряжение прикосновения снижается в два раза. рисунок 3.9. Схема 3.9. Зануление (защита в сетях с заземленной нейтралью). Система зануления выполняет две защитные функции: - обеспечивает надёжное отключение повреждённого аппарата; - снижает напряжения прикосновения в 2 раза. Рассмотрим схему зануления показанную на схеме 3.10. Схема 3.10. Зануление электроустановки в диаграммой напряжений короткозамкнутой цепи. Учебный вопрос № 5 Заземление защитное и рабочее Защитным отключением в электроустановках 1 кВ называется автоматическое отключение всех фаз (полюсов) участка сети, обеспечивающее безопасные для человека сочетания тока и времени его прохождения при замыканиях на корпус или снижении уровня изоляции ниже определенного значения. Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или различных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т.д. Защитное заземление, назначение и область применения Заземлением какой-либо части электроустановки или другой установки называется преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством. Рабочим заземлением называется заземление какой-либо точки токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки. Защитным заземлением называется заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Замыканием на землю называется случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непосредственно с землей. Замыканием на корпус называется случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с их конструктивными частями, нормально не находящимися под напряжением. Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлителем называется проводник (электрод) или совокупность металлически соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей. Искусственным заземлителем называется заземлитель, специально выполняемый для целей заземления. Естественным заземлителем называются находящиеся в соприкосновении с землей электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления. Магистралью заземления или зануления называется соответственно заземляющий или нулевой защитный проводник с двумя или более ответвлениями. Заземляющим проводником называется проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем. Заземляющее устройство: ЭУ- Заземляющий проводник Заземлитель на землю. Цели сооружения заземляющих устройств и заземления металлических частей ЭУ Назначение защитного заземления Заземлению подлежат: - Корпуса электрических машин, трансформаторов; - Оболочки кабелей; - Металлические ограждения электрических установок; - Приводы электрических аппаратов; - Корпуса передвижных и переносных электроприемников; - Корпуса осветительной аппаратуры. Область применения защитного заземления Заземление применяют: - Во всех электрических установках переменного тока U=380В и выше; - Во всех электрических установках постоянного тока U=440В и выше; - В помещениях с повышенной опасностью заземлению подлежат электрические установки с U=42В переменного тока, с U=110В постоянного тока. Контроль состояния заземляющего устройства – не реже 1 раза в год в период наименьшей проводимости грунта, при помощи измерителей сопротивления типа МО-08, М-436 (мегаомметр). Током замыкания на землю называется ток, стекающий в землю через место замыкания. Сопротивлением заземляющего устройства называется отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю. Правила установки заземления Для заземления ЭУ в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Если при этом сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеет допустимые значения, а также обеспечиваются нормированные значения напряжения на заземляющем устройстве, то искусственные заземлители должны применяться лишь при необходимости снижения плотности токов, протекающих по естественным заземлителям или стекающих с них. Для заземления ЭУ различных назначений и различных напряжений, территориально приближенных одна к другой, рекомендуется применять одно общее заземляющее устройство. Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или различных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т.д. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока, а также с глухозаземленной средней точкой в трехпроводных сетях постоянного тока должно быть выполнено зануление. Применение в таких электроустановках заземления корпусов электроприемников без их зануления не допускается. В обоснованных случаях рекомендуется выполнять защитное отключение (для переносного ручного электроинструмента, некоторых жилых и общественных помещений, насыщенных металлическими конструкциями, имеющими связь с землей). Защитное отключение Если безопасность не может быть обеспечена путём устройства заземления или зануления, либо если устройство заземления или зануления вызывает трудности по условиям выполнения или по экономическим соображениям, то рекомендуется применять в качестве основной или дополнительной меры защиты защитное отключение. Это система защиты, обеспечивающая электробезопасность путем быстрого автоматического отключения электроустановки при возникновении на её корпусе опасного напряжения. Продолжительность срабатывания защиты составляет 0,1…0,2 с. Защитное отключение осуществляется с помощью аппарата, встроенного в распределительное или пусковое устройство. Принципиальная схема защитного отключения показана на схеме 11. рисуноксхемы 11. Защитное отключение применяют в сетях с изолированной, а также и с заземленной нейтралью. Его используют как самостоятельную меру защиты, так и совместно с защитным заземлением или занулением. Показано на схеме 3.11. Схема 3.11. Принципиальная схема защитного отключения. 1- электроустановка; 2- автоматический выключатель; 3 – реле Суть защиты: В случае появления напряжения на корпусе установки, происходит короткое замыкание в сети и перегорают предохранители, что приводит к отключению напряжения от электрической установки. Эффективность систем защитного отключения определяется их быстродействием, поскольку даже при очень малой длительности воздействия электрического тока на человека оно может оказаться смертельным. (Обучающая компьютерная программа «Инструктаж по электробезопасности». [Электронный ресурс].-Н.Н.: Вента 2, 2007. 12 мин. 0.24.20-0.36.28). рисунок 3.20. Рисунок 3.20. электробезопасности». Обучающая компьютерная программа «Инструктаж по Учебный вопрос № 6 Требования к заземлителям, заземляющим устройствам, заземляющим проводникам, заземляющим шинам в электроустановках до 1000 В 1. 2. 3. 4. Части электроустановок, подлежащие заземлению или занулению: корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.; приводы электрических аппаратов; вторичные обмотки измерительных трансформаторов; каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, а также съемные или открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 42 В переменного тока или более 110 В постоянного тока; 5. металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические кабельные соединительные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, металлические оболочки проводов, металлические рукава и трубы электропроводки, кожухи и опорные конструкции шинопроводов, лотки, короба, струны, тросы и стальные полосы, на которых укреплены кабели и провода (кроме струн, тросов и полос, по которым проложены кабели с заземленной или зануленной металлической оболочкой или броней), а также другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование; 6. металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей и проводов напряжением до 42 В переменного тока и до 110 В постоянного тока, проложенных на общих металлических конструкциях, в том числе в общих трубах, коробах, лотках и т.п. Вместе с кабелями и проводами, металлические оболочки и броня которых подлежат заземлению или занулению; 7. металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников; 8. электрооборудование, размещенное на движущихся частях станков, машин и механизмов. С целью уравнивания потенциалов в тех помещениях и наружных установках, в которых применяются заземление или зануление, строительные и производственные конструкции, стационарно проложенные трубопроводы всех назначений, металлические корпуса технологического оборудования, подкрановые и железнодорожные рельсовые пути и т.п. должны быть присоединены к сети заземления или зануления. При этом естественные контакты в сочленениях являются достаточными. На примере трансформатора рассмотрим показоно схему включени разделяющего трансформатора показанную на схеме 3.12 Схема 3.12. Схема включения разделяющего трансформатора: Rч – сопротивление человека; Ru - сопротивление изоляции вторичной цепи трансформатора; Пр – предохранитель; Тр – понижающий трансформатор Не требуется преднамеренно заземлять или занулять: 1) корпуса электрооборудования, аппаратов и электромонтажных конструкций, установленных на заземленных (зануленных) металлических конструкциях, распределительных устройствах, на щитах, шкафах, щитках, станинах станков, машин и механизмов, при условии обеспечения надежного электрического контакта с заземленными или зануленными основаниями (исключение - гл.7.3); 2) конструкции, перечисленные в 1.7.46, п.5, при условии надежного электрического контакта между этими конструкциями и установленными на них заземленным или зануленным электрооборудованием. При этом указанные конструкции не могут быть использованы для заземления или зануления установленного на них другого электрооборудования; 3) арматуру изоляторов всех типов, оттяжек, кронштейнов и осветительной арматуры при установке их на деревянных опорах ВЛ или на деревянных конструкциях открытых подстанций, если это не требуется по условиям защиты от атмосферных перенапряжений. При прокладке кабеля с металлической заземленной оболочкой или неизолированного заземляющего проводника на деревянной опоре перечисленные части, расположенные на этой опоре, должны быть заземлены или занулены; 4) съемные или открывающиеся части металлических каркасов камер распределительных устройств, шкафов, ограждений и т.п., если на съемных (открывающихся) частях не установлено электрооборудование или если напряжение установленного электрооборудования не превышает 42 В переменного тока или 110 В постоянного тока (исключение - ПУЭ гл.7.3); 5) корпуса электроприемников с двойной изоляцией; 6) металлические скобы, закрепы, отрезки труб механической защиты кабелей в местах их прохода через стены и перекрытия и другие подобные детали, в том числе протяжные и ответвительные коробки размером до 100 см2, электропроводок, выполняемых кабелями или изолированными проводами, прокладываемыми по стенам, перекрытиям и другим элементам строений. Продольные заземлители должны быть проложены вдоль осей электрооборудования со стороны обслуживания на глубине 0,5-0,7 м от поверхности земли и на расстоянии 0,8-1,0 м от фундаментов или оснований оборудования. Допускается увеличение расстояний от фундаментов или оснований оборудования до 1,5 м с прокладкой одного заземлителя для двух рядов оборудования, если стороны обслуживания обращены одна к другой, а расстояние между фундаментами или основаниями двух рядов не превышает 3,0 м. Поперечные заземлители следует прокладывать в удобных местах между оборудованием на глубине 0,5-0,7 м от поверхности земли. Расстояние между ними рекомендуется принимать увеличивающимся от периферии к центру заземляющей сетки. При этом первое и последующие расстояния, начиная от периферии, не должны превышать соответственно 4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 11,0; 13,5; 16,0 и 20,0 м. Размеры ячеек заземляющей сетки, примыкающих к местам присоединения нейтралей силовых трансформаторов и короткозамыкателей к заземляющему устройству, не должны превышать 6х6 м2. Горизонтальные заземлители следует прокладывать по краю территории, занимаемой заземляющим устройством, так, чтобы они в совокупности образовывали замкнутый контур. Если контур заземляющего устройства располагается в пределах внешнего ограждения электроустановки, то у входов и въездов на ее территорию следует выравнивать потенциал путем установки двух вертикальных заземлителей у внешнего горизонтального заземлителя напротив входов и въездов. Вертикальные заземлители должны быть длиной 3-5 м, а расстояние между ними должно быть равно ширине входа или въезда. Учебный вопрос № 7 Заземляющие устройства на железнодорожном транспорте Как и любые другие объекты, строения и конструкции железнодорожной инфраструктуры могут быть подвержены воздействиям атмосферных перенапряжений. Прямое попадание молнии приводит к механическим разрушениям, возгораниям, взрывам. Протекая вблизи строений, ток молнии создает электромагнитное поле, вызывая сбой в работе внутренних систем и создавая опасность поражения персонала электрическим током. Электробезопасность на железнодорожном транспорте обеспечивается комплексной молниезащитой объектов. Включает защиту от первичных воздействий ударов молнии и от электромагнитного импульса. В основе защитных мероприятий лежит защитное заземление, состоящее в отводе тока, поступающего на корпус, по заземляющей части с целью снижения напряжения прикосновения до безопасной величины. Общие требования по заземлению на железнодорожном транспорте В целях обеспечения электробезопасности на сети железных дорог, защитное заземление должно выполняться на всех доступных для прикосновения пользователем металлических частях конструкций и устройств. Сопротивление защитного заземления не должно превышать значений, нормируемых для данного типа электроустановок. Так, сопротивление заземления контура заземления тяговых подстанций постоянного тока должно быть не более 0,5 Ом. Сопротивление контура заземления КТП питания нетяговых потребителей по схеме ДРП должно быть не более 5 Ом, а КТП, питаемых от линий продольного электроснабжения, проложенных по опорам контактной сети не более 4 Ом. Собственное сопротивление заземлителей не подлежит нормированию в случаях, когда с помощью использования контуров и выравнивающих сеток на заземленных объектах достигаются допустимые значения напряжения прикосновения. Заземление необходимо выполнять способом, при котором отключается режим короткого замыкания, с обязательным соблюдением нормируемых значений напряжения на заземляемых электроустановках для соответствующей продолжительности срабатывания защиты устройства сетей заземления. В обычном режиме допускается создавать разрыв в цепи заземления посредством включения в нее защитных устройств, при условии обеспечения ими замыкания цепи, в случае возникновения опасных напряжений на объектах защиты. Значение напряжения, при котором сработает защитное устройство, должно быть не более 1200 В. Для защиты от перенапряжений объектов на участках переменного тока, выполняют заземление двумя глухими проводниками, на участках постоянного тока - используют диодные заземлители. Объекты железнодорожной инфраструктуры, подлежащие заземлению Заземлению подлежат следующие объекты железнодорожной инфраструктуры: рисунок 3.21-3.24. Тяговые подстанции. Опоры контактной сети. Опоры питающих и отсасывающих линий. Опоры с разрядниками и секционными разъединителями контактной сети. 5. Посты секционирования и пунктов параллельного соединения контактной сети. 6. Пункты группировки переключателей контактной сети станций стыкования. 7. Автотрансформаторные пункты системы электроснабжения 2 х 25 кВ. 8. Отсасывающие трансформаторы и обратных проводов. 9. Установки компенсации реактивной мощности. 10.Комплектные трансформаторные подстанции, питаемые по системе ДПР. 11.Комплектные трансформаторных подстанции, питаемые от ВЛ 6 (10) кВ, проложенные по опорам контактной сети. 12.Пункты подготовки пассажирских поездов с электрическим отоплением. 13.Напольные устройства СЦБ. 14.Мосты и путепроводы. 15.Тоннели. 16.Волноводы и линии связи, проложенные по опорам контактной сети. 17.Протяженные воздухопроводы систем пневмоочистки стрелок и пневмопочты. 18.Отдельно стоящие объекты вблизи электрифицированных путей. 19.Передвижные тяговые подстанции. 20.Светильники, прожекторные мачты, ВЛ электроснабжения и линии освещения, проложенные по опорам контактной сети, отдельно стоящих опор освещения. 1. 2. 3. 4. Рисунок 3.22. Заземление на железнодорожном транспорте (Видеофильм «Правила электробезопасности для работников железнодорожного транспорта на электрифицированных железных дорогах», ДЦНТИ ОЖД, 2002. 7 мин.) рисунок 3.21. Рисунок 3.21. Видеофильм «Правила электробезопасности для работников железнодорожного транспорта на электрифицированных железных дорогах». Рассмотрим подробнее особенности заземления некоторых из перечисленных объектов. Преимущественным с точки зрения электробезопасности и надежности защиты от токов короткого замыкания является выполнение глухого заземления. Поэтому при молниезащите объектов первоначально оценивают возможность его организации с соблюдением требований СЦБ и защиты от электрокоррозии. Защитное заземление тяговых подстанций( рисунок 3.22.)выполняется с использованием шины заземления, к которой присоединяют распределительные устройства внутренних установок, электрооборудование закрытых распределительных устройств. Шину заземления не менее чем в двух местах соединяют с контуром заземления. К нему же монтируют и распределительные устройства наружных установок и конструкции открытых распределительных устройств. Электроустановки распределительных устройств заземляют внутренним контуром заземления, соединяя его в двух местах с внешним контуром (заземлителем) таким образом, чтобы обеспечить отсутствие постоянного электрического соединения с шиной отрицательной полярности, отсасывающей линией и рельсами подъездного пути подстанции. Сопротивление заземления внешнего контура тяговых подстанций постоянного тока не должно превышать 0,5 Ом, включая сопротивление естественных заземлителей. Контур заземления тяговых подстанций переменного тока выполняют как выравнивающий, его собственное сопротивление не нормируют. Все металлические корпуса оборудования, конструкции, расположенные на тяговых подстанциях переменного тока заземляют присоединяя их к искусственному заземлителю (контуру заземления). Напряжение на контуре заземления по отношению к удаленной земле при стекании с него тока замыкания на землю в соответствии с требованиями ПУЭ не должно превышать 10 кВ. При напряжении на контуре свыше 5 кВ должны предусматриваться меры по защите изоляции отходящих кабелей связи и телеуправления. Рисунок 3.23. Защитное заземление тяговых подстанций. Защитное заземление опор контактной сети (рисунок 3.23.) выполняется индивидуальным или групповым присоединением заземляющих спусков к тяговой рельсовой сети. На участках постоянного тока максимальная длина провода группового заземления не должна превышать при Т-образной схеме подключения 1200 м (2 х 600) для железобетонных и 600 м (2 х 300) для металлических опор, а при Г-образной схеме - соответственно 600 и 300 м. При переменном токе максимальная длина провода группового заземления независимо от типа опор для Т-образной схемы составляет 400 м (2 х 200), для Г-образной схемы - 200 м. Для групп чередующихся металлических и железобетонных опор наибольшую длину провода группового заземления определяют как для металлических опор. Заземление опор контактной сети на электрифицированных участках переменного тока выполняют наглухо или через искровые промежутки. На участках постоянного тока при заземлении опор устанавливают искровые промежутки, диодные заземлители или диодно-искровые заземлители. Места присоединения спусков групповых заземлений с диодными и диодно-искровыми заземлителями к рельсам должны быть удалены от мест присоединения к рельсам разрядников контактной сети не менее чем на 100 м. Рисунок 3.24. Защитное заземление опор контактной сети. Заземление мостов и путепроводов рисунок 3.24. Металлические мосты, путепроводы, пешеходные мосты, металлические конструкции железобетонных мостов и путепроводов, на которых крепится контактная подвеска, усиливающие и отсасывающие провода, провода ВЛ напряжением выше 1000 В, должны быть заземлены на тяговую рельсовую сеть посредством соединения с ней ферм моста или деталей крепления контактной подвески. Металлические части мостов (металлических и железобетонных) и других искусственных сооружений заземляют двумя заземляющими спусками на тяговую рельсовую сеть. При постоянном токе в цепь заземления включают диодно-искровой заземлитель, при переменном - два искровых промежутка по одному в каждом спуске. Металлические и железобетонные опоры, установленные на мостах, а также конструкции крепления контактной сети должны быть соединены наглухо с конструкцией металлического моста или с цепью заземления железобетонного моста. Рисунок 3.25. Заземление металлических частей мостов. Защита от первичных воздействий ударов молнии Организациямолниезащитной системы, методы защиты от молнии объектов железнодорожной инфраструктуры необходимо выбирать на стадии их проектирования. Надежная молние защита объекта обеспечивается при условии организации защитного заземления для всего здания или сооружения, учитывая все относящиеся к нему конструкции. Любая неизолированная система защиты от молнии должна иметь не менее двух токоотводов, равномерно расположенных по периметру сооружения, для прохождения тока молнии от молние приемников к заземлителям. Для эффективной молние защиты прямолинейно проложенные токоотводы должны быть минимальной длины. Элементы строений, отвечающие требованиям Инструкции СО 15334.21.122-2003, используют в качестве естественных токоотводов. Искусственное заземление объектов выполняют при помощи заземляющих электродов с использованием различных типов их расположения. Тип конфигурации А подразумевает, присоединение к каждому токоотводу горизонтальных или вертикальных электродов. В состав конфигурации типа Б входит заземляющий проводник фундамента или расположенный снаружи сооружения кольцевой контур, контактирующий с землей практически по всей своей длине. Рекомендуется к использованию при заземлении конструкций и сооружений электросвязи, железнодорожной автоматики и телемеханики с обеспечением глубины закладки не меньше 0,5 м при расположении на расстоянии 1 м от внешних стен. В точках примыкания к кольцевому проводнику токоотводов через равные промежутки монтируют дополнительные заземляющие электроды. Любые металлические конструкции, расположенные под землей, а так же соединенная между собой железобетонная арматура, могут быть использованы в качестве заземляющих электродов, при условии непрерывности протекания по ним электрического тока и наличия возможности измерения их сопротивления его растеканию. Стандартом МЭК 62305 определены минимально допустимые размеры и сечение заземляющих проводников, изготовленных из наиболее распространенных материалов исходя из коррозионной и механической стойкости. Молние защитный контур в соответствии с МЭК 62305-3 должен иметь сопротивление менее 10 Ом. Защитное заземление узлов электросвязи и зданий постов ЭЦ чаще всего требует более низкое значение сопротивления, поэтому может использоваться и в качестве заземления для молние защиты. Для эффективной молние защиты объектов железнодорожной инфраструктуры заземляющие устройства зданий и сооружений должны совмещаться с защитным заземлением относящихся к ним средств электросвязи, электроустановок и систем ЖАТ. В случае разделения заземлителей ввиду технологической необходимости, следует объединить их в единую систему используя уравнивание потенциалов. Защита от вторичных воздействий ударов молнии Помимо возможного прямого попадания удара молнии в защищаемый объект, воздействию могут подвергаться и его внутренние системы, вследствие возникновения разности потенциалов. Защита строений и находящихся в них систем электросвязи, оборудования, обслуживающего персонала от прямых и вторичных проявлений удара молнии обеспечивается внутренней системой молние защиты LPS путем уравнивания потенциалов при помощи: - заземляющих проводников - в случаях, когда естественные проводники не обеспечивают непрерывность прохождения тока; - УЗИП – в случаях, когда невозможно соединение с проводниками LPS. Для защиты электроустановок до 1 кВ от перенапряжений, здание оборудуют общей главной заземляющей шиной, присоединяя к ней несколько проводников, доступных для соединения, в количестве не менее двух от разных точек сети заземляющих электродов контура защитного заземления. Изготавливают проводники, как правило, из стали в виде полос размером 4x40 мм. Они должны соответствовать требованиям ГОСТа Р 50571.5.54-2013 и выдерживать протекание части тока молнии. Размещают шину недалеко от источника питания объекта током или места ввода силового кабеля, обеспечивая доступность к местам соединения для визуального осмотра. Для объектов с несколькими отдельными вводами ее выполняют для каждого вводного устройства. Использование ГЗШ позволяет уравнивать потенциалы между токопроводящими элементами, находящимися в зоне действия проводников, а также выполнять функцию защитного проводника РЕ для электроустановок. Применение шины в качестве нулевого защитного проводника N не допускается. Молние защита силовых кабелей обеспечивается УЗИП путем присоединения заземляющих проводников от этих устройств через шину уравнивания потенциалов с главной заземляющей шиной наикратчайшим путем. В данном случае заземляющие проводники изготавливаются из меди и прокладываются с учётом их минимального электромагнитного влияния на остальные цепи. Кольцевое заземляющее устройство можно подключать к главной заземляющей шине только в одном месте, с одной стороны строения. Соединение заземляющих проводников напрямую с заземляющим устройством вне ГЗШ не допускается. Сопротивление заземлителя измеряют только при отключенных от шины коммуникациях На локомотивах металлические кожухи и корпуса электрических машин, приборов, аппаратов, а также ограждения (включая трубы), конструкции для крепления токоведущих частей и другое оборудование, которое может в случае неисправности оказаться под напряжением выше 42 В переменного и 110 В постоянного тока, должны быть заземлены на корпус локомотива. Значение защитного заземления Допущенные при заземлении ошибкиприводят к динамическому и термическому разрушению объектов, отказам технических средств и внутренних систем, что является крайне опасным и может привести к тяжелым последствиям. Пренебрежение правилами по организации молниезащиты и заземления не допустимо. Заземление объектов железнодорожной инфраструктуры следует производить руководствуясь соответствующими нормативными документами, в строгом соответствии содержащимися в них требованиями. Учебный вопрос № 8 Прямое и косвенное прикосновения в электроустановках Прямое прикосновение - электрический контакт между человеком и опасными токоведущими частями, находящимися под напряжением. Косвенное - электрический контакт через одно или несколько повреждений изоляций. (Протекание тока через человека при косвенном прикосновении, в случае повреждения изоляции, по пути: а) рука-ноги; б) рукарука). На рисунках 3.26 и 3.27 показано протекание тока через человека при прямом прикосновении, по пути: рука-рука при двухполюсном прикосновении; рука-рука при однополюсном прикосновении. Рисунок 3.26. Установки с изолированной нейтралью В качестве основной защиты от непреднамеренного прямого прикосновения к опасным токоведущим частям в электроустановках до 1 кВ и выше могут быть применены: - изоляция, соответствующая минимальному испытательному напряжению, и усиленная изоляция; - ограждения и оболочки; - барьеры; - размещение вне зоны досягаемости; - электрическое разделение цепей (защитное разделение); - двойная изоляция (оборудование класса II). Рисунок 3.27. Установки с глухозаземленной нейтралью. Защита при прямом и косвенном прикосновении В качестве дополнительной защиты от поражения электрическим током при случайном непреднамеренном прямом прикосновении к опасным токоведущим частям при нормальном режиме работы в электроустановках до 1 кВ должны быть применены устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток, с номинальным отключающим дифференциальным током IΔn, не превышающим 30 мА. В качестве защиты при повреждении изоляции в электроустановках до 1 кВ и выше могут быть использованы: - уравнивание потенциалов, в том числе местное; - заземление, в том числе повторное; - автоматическое отключение, в том числе с применением устройств защиты от сверхтоков; - электрическое разделение цепей; - проводящие экраны; - проводящие оболочки; - усиленная изоляция. Учебный вопрос № 9 Классификация электроприемников в отношении надежности электроснабжения Потребитель- электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории (предприятие, организация, территориально обособленный цех, строительная площадка, квартира и др.). Приемником электроэнергииназывают устройство (аппарат, агрегат, установку, механизм), в котором электрическая энергия преобразовывается в другой вид энергии (или в электрическую, но с другими параметрами) для ее использования. К ним относятся: - электрические двигатели, служащие приводом различного станочного оборудования и электрического транспорта; - осветительные приборы с лампами накаливания, люминесцентными, ртутными и другими газоразрядными лампами; - электротехнологическое оборудование (сварочные машины и аппараты, электрические печи, станки для искровой обработки металлов); - электробытовые приборы (холодильники, пылесосы, электрические плиты и утюги, радио- и телеаппаратура); - электромедицинские приборы и аппараты; - приборы и установки научных учреждений, информационных и вычислительных центров. В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории: Электроприемники I категории– электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству; повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийной остановки производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования (системы автоматизированного управления производством, установки связи, оперативные цепи системы электроснабжения, ЭВМ и т.п.). Электроприемниками I категории являются больницы, сооружения с массовым скоплением людей (театры, универмаги, стадионы), предприятия связи, электрифицированный транспорт (метрополитен, железные дороги), высотные здания, группы городских потребителей с суммарной нагрузкой выше 10 000 кВА, энергетическое оборудование металлургического производства, шахтные вентиляторы и насосы, многие установки химической промышленности, аварийное освещение, ЭВМ, сталеплавильные печи и т.п. Электроприемники II категории– электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемниками II категории являются некоторые электроустановки промышленных предприятий, жилые дома высотой от 5 до 10 этажей с газовыми плитами, жилые дома с электроплитами, учебные заведения, лечебные и детские учреждения, группы городских потребителей с общей нагрузкой от 400 до 10 000 кВА. Электроприемники III категории– все остальные электроприемники, не подходящие под определения I и II категории. По технологическому назначению приемники электроэнергии классифицируют в зависимости от вида энергии, в который данный приемник преобразует электрическую энергию, например: осветительные установки; электротермические и электросиловые установки; электрохимические установки; механизмы приводов машин и механизмов; установки искровой обработки; электронные и вычислительные машины; установки электростатического и электромагнитного поля и др. Породу токаразличают электроприемники переменного, постоянного и импульсного тока. В настоящее время практически все электроприемники постоянного тока (например, электропривод постоянного тока) снабжаются индивидуальными преобразователями переменного тока в постоянный. В качестве преобразователей наиболее часто применяются управляемые и неуправляемые полупроводниковые (тиристорные, транзисторные) выпрямители. Почастотепеременного тока различают электроприемники промышленной, повышенной и пониженной частоты. Учебный вопрос № 10 Обеспечение надежности электроснабжения электроприемников различных категорий В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники 1 категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, растройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения, при нарушении электроснабжения от одного из источников питания, может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания, но не более чем на 1 мин. Независимым источником питания называется источник питания (ИП), на котором сохраняется напряжение в пределах, регламентированных для послеаварийного режима, при исчезновении его на других источниках питания. В связи с появлением новых химических производств, высокопроизводительных металлургических агрегатов и ряда других электроприемников возникла необходимость распространения требований I категории при проектировании на все большее число потребителей. При этом, чтобы избежать излишних затрат, целесообразно подразделить электроприемники, отнесенные к I категории, т.е. выделить среди них такие, которые должны быть отнесены к наивысшей категории (так называемая «особая группа I категории»). Для электроснабжения «особой» группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для «особой» группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем, специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п. Схема электроснабжения электроприемников «особой» группы I категории должна обеспечивать: - постоянную готовность третьего независимого источника и автоматическое его включение при исчезновении напряжения на обоих основных источниках питания; - перевод независимого источника в режим горячего резерва при выходе из работы одного из двух основных источников питания. Мощность третьего независимого источника должна быть минимальной, обеспечивающей питание только электроприемников «особой» группы, необходимых для безаварийной остановки производства. К этим источникам не должны подключаться другие электроприемники. Большинство промышленных предприятий имеет потребителей I и II категорий, поэтому их электроснабжение осуществляется не менее чем по двум линиям электропередачи. Наиболее целесообразны следующие две схемы: схему 3.13 - линии электропередачи закреплены на отдельных опорах и идут по разным трассам; - каждая подстанция питается от двух цепей линий, расположенных на разных опорах. Схема 3.13. Схемы цеховых схем электроснабжения первой (а), второй (б) и третьей категорий (в) УАВР – устройство автоматического включения резерва; УАРТ – устройство автоматической разгрузки по току; ШНН – шина низкого напряжения; РП – распределительный пункт; ЩО – щит рабочего освещения; Q – силовой выключатель; Т – трехфазный цеховой трансформатор; QF автоматический выключатель (автомат) Проектрирование электроснабжения промышленных предприятий. Нормы технологического проектирования. Однотрансформаторные подстанции рекомендуется применять для питания электроприемников III категории, если перерыв электроснабжения, необходимый для замены поврежденного трансформатора, не превышает 1 суток. Для питания электроприемников импульсного тока (например, машины контактной сварки) также используют индивидуальные преобразователи, снабженные энергонакопительными устройствами (конденсаторами, большими вращающимися массами и т.п.). Эти приемники вместе со своими преобразователями и накопителями рассматриваются как электроприемники переменного тока. Допускается, как исключение, питание потребителей I категории по одной двухцепной линии только при отсутствии потребителей, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова предприятия. Пропускную способность линий выбирают так, чтобы при выходе из строя одной из них, оставшиеся обеспечивали бы питание потребителей I и II категорий, необходимых для работы основных цехов предприятия. При отсутствии точных данных о мощности потребителей I и II категорий пропускную способность линий, оставшихся в работе при аварийном режиме, рекомендуется выбирать с обеспечением 60÷80% всей расчетной нагрузки. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения, при нарушении электроснабжения от одного из источников питания, может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания, но не более чем на 1 мин. Для электроприемников II категории рекомендуется питание от двух независимых взаимно резервирующих источников. При нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для ремонта линии и замены трансформаторов (не более 1 суток). Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток. Правила заземления или зануления переносных электроприемников. Двойной изоляцией электроприемника называется совокупность рабочей и защитной (дополнительной) изоляции, при которой доступные прикосновению части электроприемника не приобретают опасного напряжения при повреждении только рабочей или только защитной (дополнительной) изоляции. Вопросы для закрепления 1. Дайте определение «Электрическая сеть». 2. Для чего применяется защитный проводник? 3. Дайте определение «нулевой рабочий проводник». Зануление, назначение. Принцип действия защитного отключения. Для чего служит защитное заземление? Какие части электроустановок и электрооборудования подлежат заземлению или занулению. 8. Что такое заземляющий проводник? 9. На какие категории делятся электроприемники? 10.Допускаемый перерыв электроснабжения для электроприемников первой категории? 11.Допускаемый перерыв электроснабжения для электроприемников второй и третьей категории? 12.Цветовое обозначение шины, используемой в качестве нулевой защитной в электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью. 13.Какое цветовое обозначение установлено для электроустановок переменного трехфазного тока? 14.Какой цвет установлен для совмещенных нулевых защитных и нулевых рабочих (PEN) проводников? 4. 5. 6. 7. Электрооборудование распределительных устройств подстанций и электрических сетей. Передвижные электроустановки. Понятие открытые и закрытые распределительные устройства и подстанции Учебные вопросы: 1. Устройства электроснабжения электрифицированных железных дорог. 2. Понятие открытые и закрытые распределительные устройства и подстанции Назначение электрооборудования: 3. силовые трансформаторы; 4. воздушные и кабельные линии электропередач; 5. электродвигатели; 6. защита от перенапряжения; 7. заземляющие устройства; 8. электрическое освещение; 9. внутренняя электропроводка помещений (открытая и скрытая); 10.коммутационные аппараты напряжением до 1000В. Учебный вопрос № 1 Устройства электроснабжения электрифицированных железных дорог Железная дорога как потребитель I категории требует бесперебойного электроснабжения тяги поездов, устройств СЦБ (сигнализации, централизации и блокировки) и других железнодорожных устройств. Устройства электроснабжения электрифицированных железных дорог относятся: - тяговые и понижающие трансформаторные подстанции, распределительные и питающие пункты электрической энергии; - контактная сеть, посты секционирования и пункты параллельного соединения контактной сети; - линии электропередачи, в том, числе и продольные (расположенные вдоль железной дороги, предназначенные для электроснабжения устройств СЦБ и других потребителей); - воздушные и кабельные электрические распределительные сети; - наружное освещение железнодорожных станций, остановочных пунктов, переездов и других объектов; - системы телемеханики устройств электроснабжения. Учебный вопрос № 2 Понятие открытые и закрытые распределительные устройства и подстанции Распределительным устройством называется электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы. Открытым распределительным устройством (ОРУ) называется РУ, все или основное оборудование которого расположено на открытом воздухе. Закрытым распределительным устройством (ЗРУ) называется РУ, оборудование которого расположено в здании. Комплектным распределительным устройством называется РУ, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики, поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Комплектное распределительное устройство, предназначенное для внутренней установки, сокращенно обозначается КРУ. Комплектное распределительное устройство, предназначенное для наружной установки, сокращенно обозначается КРУН. Подстанцией называется электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений. В зависимости от преобладания той или иной функции подстанций они называются трансформаторными или преобразовательными. Учебный вопрос № 3 Назначение электрооборудования: силовыетрансформаторы Силово́йтрансформа́тор— электротехническое устройство в сетях электроснабжения (электросетях) с двумя или более обмотками (трансформатор), который посредством электромагнитной индукции преобразует одну величину переменного напряжения и тока в другую величину переменного напряжения и тока, той же частоты без изменения её передаваемой мощности. Силовые трансформаторы служат для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения. Являются основным оборудованием электрических подстанций. Электроэнергия, вырабатываемая на электростанциях, при передаче к потребителям претерпевает многократную трансформацию в повышающих и понижающих трансформаторах. Передача электроэнергии на большие расстояния более экономична высоким напряжением. Мощность трансформаторов, установленных в электроэнергетических системах, превышает установленную мощность генераторов в 4-5 раз. Несмотря на относительно высокий КПД трансформаторов стоимость энергии, теряемой ежегодно в них, составляет значительную сумму. Необходимо стремиться к уменьшению числа ступеней трансформации, уменьшению установленной мощности трансформаторов. Трансформаторы изготовляют однофазными и трехфазными, двух- и трехобмоточными. Преимущественное применение в системах и сетях имеют трехфазные трансформаторы, экономические показатели которых выше показателей групп из однофазных трансформаторов. Группы из однофазных трансформаторов применяют только при самых больших мощностях и напряжениях 500 кВ и выше в целях уменьшения массы для транспортировки от места изготовления до места установки. Однофазные трансформаторы применяются также на тяговых подстанциях при электрификации железных дорог переменным током. Трансформаторы и автотрансформаторы имеют номинальные мощности десятично кратные следующим значениям: 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3 кВ*А. Трансформаторы делятся: по габаритам в зависимости от мощности и напряжения обмоток ВН. Основой конструкции трансформатора служит активная часть, состоящая из магнитопровода с расположенными на нем обмотками высшего напряжения (ВН) и низшего напряжения (НН, отводов НН и BHи переключающего устройства. Магнитопровод, набранный из отдельных тонких листов трансформаторной стали с жаропрочным изоляционным покрытием, стягивается ярмовыми балками и шпильками, пропущенными через сквозные отверстия стержней магнитопровода и ярмовых балок. Переключающее устройство обмоток трансформатора служит для ступенчатого изменения напряжения в определенных пределах, поддержания номинального напряжения на зажимах обмотки НН при его изменении. Необходимость регулирования вызвана тем, что в электросистемах возможны различные отклонения от нормального режима электроснабжения, приводящие к неэкономичной работе приемников электроэнергии. В трансформаторах могут быть два вида переключателей ответвления: регулирование под нагрузкой (РПН) и без нагрузки после отключения трансформатора, т.е. переключение без возбуждения (ПБВ). Переключающее устройство приводится в действие с помощью привода, расположенного на крышке бака трансформатора. Маслонаполненные трансформаторы мощностью более 1,6 МВ·А, а также трансформаторы собственных нужд электростанций независимо от мощности испытываются в полном объеме. Сухие и заполненные негорючим жидким диэлектриком трансформаторы всех мощностей испытываются. Учебный вопрос № 4 Назначение электрооборудования: Воздушные и кабельные линии электропередач. Линии сигнализации и связи Проводниковые воздушные линии связи включают в себя телефонные и телеграфные провода. Кабельные линии связи и автоматики бывают воздушные, подземные и подводные. Высокоскоростные волоконно-оптические линий (ВОЛС), обладают наибольшей помехозащитностью и высокой пропускной способностью. ВОЛС - кабель ~Ø3 см, покрытый пластмассовой оболочкой. Внутри находится кварцевый световод толщиной 1 мм, в котором находится до 1000 каналов связи. Одним из перспективных направлений развития сети связи на железнодорожном транспорте является приемник спутниковой связи. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВПУЭ: Воздушная линия (ВЛ) электропередачи напряжением до 1 кВ устройство для передачи и распределения электроэнергии по изолированным или неизолированным проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным линейной арматурой к опорам, изоляторам или кронштейнам, к стенам зданий и к инженерным сооружениям. Воздушные линии электропередачи переменного тока напряжением до 1 кВ, выполняются с применением изолированных или неизолированных проводов. Кабельные вставки в линию и кабельные ответвления от линии должны выполняться в соответствии с требованиями ПУЭ гл. 2.3. Воздушная линия электропередачи напряжением до 1 кВ с применением самонесущих изолированных проводов (СИП) обозначается ВЛИ. Самонесущий изолированный провод - скрученные в жгут изолированные жилы, причем несущая жила может быть как изолированной, так и неизолированной. Механическая нагрузка может восприниматься или несущей жилой, или всеми проводниками жгута. Магистраль ВЛ - участок линии от питающей трансформаторной подстанции до концевой опоры. К магистрали ВЛ могут быть присоединены линейные ответвления или ответвления к вводу. Линейное ответвление от ВЛ - участок линии, присоединенной к магистрали ВЛ, имеющий более двух пролетов. Ответвление от ВЛ к вводу - участок от опоры магистрали или линейного ответвления до зажима (изолятора ввода).Ответвление от ВЛИ допускается выполнять в пролете. Состояние ВЛ в расчетах механической части: - нормальный режим - режим при необорванных проводах; - аварийный режим - режим при оборванных проводах; - монтажный режим - режим в условиях монтажа опор и проводов. Механический расчет ВЛ до 1 кВ в аварийном режиме не производится. Учебный вопрос № 5 Назначение электрооборудования: Электродвигатели Электродвигатель – устройство для преобразования электроэнергии во вращательное движение вращающейся части электрической машины. Преобразование энергии в двигателях происходит за счет взаимодействия магнитных полей обмоток статора и ротора. Эти электрические машины широко используются во всех отраслях промышленности, в качестве привода электротранспорта и инструментов, в системах автоматизации, бытовой техники и так далее. Классификация и характеристики электродвигателей Существует множество видов электродвигателей, различающихся по принципу действия, конструкции, исполнению и другим признакам. Основные типы электрических машин. По принципу действия различают магнитоэлектрические и гистерезисные электрические машины. Несмотря на простоту конструкции, высокий пусковой момент, последние не получили широкого распространения. Эти электродвигатели имеют высокую цену, низкий коэффициент мощности, ограничивающие их применение. Подавляющее большинство выпускаемых электродвигателей – магнитоэлектрические. По типу напряжения питания различают: - Электродвигатели постоянного тока. - Двигатели переменного тока. - Универсальные электрические машины. По конструкции различают электродвигатели с горизонтально и вертикально расположенным валом. Кроме того, электрические машины классифицируют по назначению, климатическому исполнению, степени защиты от попадания влаги и посторонних предметов, мощности и другим параметрам. Классы электродвигателей: Постоянного тока Бесщеточные ЕС (электронно-коммутируемые) Со щетками С последовательным возбуждением С параллельным возбуждением Со смешанным возбуждением С постоянными магнитами Переменного тока Универсальные Синхронные Индукционные Однофазные - Трехфазные Электродвигатели постоянного тока ДПТ Двигатели постоянного тока широко применяются в качестве привода электротранспорта, промышленного оборудования, а также микропривода исполнительных механизмов. Такие электрические машины обладают следующими преимуществами: Возможность регулировки частоты вращения путем изменения напряжения в обмотке возбуждения. При этом крутящий момент на валу ДПТ (двигатели постоянного тока) остается неизменным. Высокий к.п.д. (коэффициент полезного действия) у машин постоянного тока несколько выше, чем у самых распространенных асинхронных двигателей переменного тока. При неполной нагрузке на валу к.п.д. ДПТ выше на 10-15%. Возможность изготовления ДПТ небольших габаритов. Практически все используемые микроприводы рассчитаны на постоянный ток. Простота схем управления. Для пуска, реверса и регулирования скорости и момента не требуется сложного электронного оборудования и большого количества аппаратов для коммутации. Возможность работы в режиме генератора. Электродвигатели такого типа можно использовать в качестве источников постоянного тока. Высокий пусковой момент. ДПТ используют в составе электроприводов кранов, тяговых и грузоподъемных механизмов, где требуется запуск под значительной нагрузкой. - - - ДПТ различают по способу возбуждения, они бывают: С постоянными магнитами. Такие двигатели отличаются малыми габаритами. Основная область их применения – микроприводы. С электромагнитным возбуждением. Электрические машины с электромагнитами такого типа получили самое широкое распространение. Их классифицируют по способу подключения обмотки статора: Двигатели с параллельным возбуждением. Обмотки якоря и статора в электрической машине такого типа соединены параллельно. Такие электрические машины не требуют дополнительного источника питания для обмотки возбуждения, скорость вращения ротора практически не зависит от нагрузки. Их используют для привода металлорежущих станков и другого оборудования. Электродвигатели с последовательно включенной обмоткой статора. ДПТ этого типа имеют значительный пусковой момент. Их применяют в качестве привода электротранспорта и промышленных установок с необходимостью пуска под нагрузкой. Двигатели с независимым возбуждением. Для питания обмотки статора таких электромашин используется независимый источник постоянного тока. ДПТ такого типа отличаются широким диапазоном регулирования скоростей. Электрические машины со смешанным возбуждением. Электромагнит возбуждения в таких двигателях поделен на 2 части. Одна из них включена параллельно, вторая последовательно обмотке якоря. Электрические машины такого типа используются в механизмах и оборудовании, где необходим высокий пусковой момент, а также переменная и постоянная скорость при переменном моменте. Электродвигатели переменного тока рисунок 3.28 Электрические машины такого типа широко используют для приводов всех типов технологического оборудования, электроинструментов, автоматических регуляторов. По наличию разности между скоростью вращения магнитного поля статора и частотой вращения ротора различают синхронные и асинхронные двигатели. Рисунок 3.28. Электродвигатели переменного тока. Асинхронные электродвигатель рисунок 3.29-3.30. Благодаря дешевизне и простоте конструкции электрические машины такого типа получили самое широкое распространение. Их принципиальное отличие – наличие так называемого скольжения. Это разность между частотой вращения магнитного поля неподвижной части электрической машины и скоростью вращение ротора. Напряжение на вращающейся части индуцируется за счет переменного магнитного поля обмоток статора двигателя. Вращение вызывает взаимодействие поля электромагнитов неподвижной части и магнитного поля ротора, возникающего под влиянием наведенных в нем вихревых токов. По особенностям обмоток статора выделяют: Однофазные двигатели переменного тока. Двигатели такого типа требуют для пуска наличия внешнего фазосдвигающего элемента. Это может быть пусковой конденсатор или индуктивное устройство. Область применения однофазных двигателей – маломощные приводы. Двухфазные электрические машины. Такие двигатели имеют 2 обмотки со смещенными относительно друг друга фазами. Их также используют для бытовых устройств и оборудования, имеющего небольшую мощность. Трех- и многофазные электродвигатели. Наиболее распространенный тип асинхронных машин. Электрические двигатели такого типа имеют от 3-х и более обмоток статора, сдвинутых по фазе на определенный угол. См рисунок 3.29. Рисунок 3.29. Трехфазный Асинхронный электродвигатель. По конструкции ротора асинхронные электрические машины делят на двигатели с короткозамкнутым и фазным ротором. Обмотка ротора электрических машин первого типа представляет собой несколько неизолированных стержней, выполненных из сплавов меди или алюминия, замкнутых с двух сторон кольцами (конструкция “беличья клетка”). Асинхронные двигатели такого типа обладают следующими преимуществами: Достаточно простая схема пуска. Такие электрические машины можно подключать непосредственно к электрической сети через аппараты коммутации. Допустимость кратковременных перегрузок. Возможность изготавливать электрические машины высокой мощности. Двигатель такого типа не содержит скользящих контактов, препятствующих наращиванию мощности. Относительно простое ТО и ремонт. Асинхронные электромашины имеют несложную конструкцию. Невысокая цена. Двигатели асинхронного типа стоят дешевле синхронных машин и ДПТ. Электрические машины с короткозамкнутым ротором имеют свои недостатки: Предельная скорость вращения составляет не более 3000 об/мин при входе в синхронный режим. Технически сложная реализация регулирования частоты вращения. Высокие пусковые токи при прямом запуске. Электродвигатели с фазным ротором частично лишены недостатков, присущих машинам с ротором конструкции “беличья клетка”. Вращающаяся часть электрической машины такого типа имеет обмотки, соединенные в схему “звезда”. Напряжение подводится к обмотке через 3 контактных кольца, закрепленных на роторе и изолированных от него. Такие электродвигатели обладают следующими достоинствами: Возможность ограничивать пусковые токи при помощи резистора, включенного в цепь электромагнитов ротора. Больший, чем у электромашин с короткозамкнутым ротором, пусковой момент. Возможность регулировки скорости. Недостатками таких двигателей являются относительно большие габариты и масса, высокая цена, более сложный ремонт и сервисное обслуживание. Синхронные двигатели переменного тока Как и в асинхронных электродвигателях, вращение ротора в синхронных машинах достигается взаимодействием полей ротора и статора. Скорость вращения ротора таких электрических машин равна частоте магнитного поля, создаваемого обмотками статора. См рисунок 3.29. Рисунок 3.30. Асинхронные электродвигатели. Обмотка неподвижной части двигателя рассчитана на питание от трехфазного напряжения. К электромагнитам ротора подключается постоянное напряжение. Различают явнополюсные и неявнополюсные обмотки. В синхронных двигателях малой мощности используют постоянные магниты. Запуск и разгон синхронной машины осуществляется в асинхронном режиме. Для этого на роторе двигателя имеется обмотка конструкции “беличья клетка”. Постоянное напряжение подается на электромагниты только после разгона до номинальной частоты асинхронного режима. Синхронные двигатели имеют следующие особенности: Постоянная скорость вращения при переменной нагрузке. Высокий к.п.д. и коэффициент мощности. Небольшая реактивная составляющая. Допустимость перегрузки. К недостаткам синхронных электродвигателей относятся: Высокая цена, относительно сложная конструкция. Сложный пуск. Необходимость в источнике постоянного напряжения. Сложность регулировки скорости вращения и момента на валу. Все недостатки электрических машин переменного тока можно исправить установкой устройства плавного пуска или частотного преобразователя. Обоснование выбора того или иного устройства обусловлено экономической целесообразностью и требуемыми характеристиками электропривода. Универсальные двигатели В отдельную группу выделяют универсальные электродвигатели, которые могут работать от сети переменного тока и от источников постоянного напряжения. Они используются в электроинструментах, бытовой технике, а также других маломощных устройствах. Конструкция такой электрической машины принципиально не отличатся от двигателя постоянного тока. Главное отличие – конструкция магнитной системы и обмоток ротора. Магнитная система состоит из изолированных друг от друга секций для снижения магнитных потерь. Обмотка ротора такой машины поделена на 2 части. При питании от переменного тока напряжение подается только на ее половину. Это делается в целях снижения радиопомех, улучшения условий коммутации. К преимуществам таких машин относятся: Высокая скорость вращения. Универсальные электродвигатели развивают скорость до 10 000 об/мин и более. Питание от переменного и постоянного напряжения. Двигатели такого типа широко применяют для электроинструментов, имеющих дополнительные аккумуляторные батареи. Возможность регулирования скорости без использования дополнительных устройств. Однако, такие электромашины имеют свои недостатки: Ограниченная мощность. Необходимость обслуживания коллекторного узла. Тяжелые условия коммутации при питании от переменного напряжения из-за наличия трансформаторной связи между обмотками. Электромагнитные помехи при подключении к сети переменного тока. Каждый тип двигателя имеет свои достоинства и недостатки. Выбор электрической машины для привода любого оборудования делается исходя из условий эксплуатации, требуемой частоты вращения, экономической целесообразности, типа нагрузки и других параметров. Выбор электродвигателей Электрические и механические параметры электродвигателей (номинальные мощность, напряжение, частота вращения, относительная продолжительность рабочего периода, пусковой, минимальный, максимальный моменты, пределы регулирования частоты вращения и т.п.) должны соответствовать параметрам приводимых ими механизмов во всех режимах их работы в данной установке. Для механизмов, сохранение которых в работе после кратковременных перерывов питания или понижения напряжения, обусловленных отключением КЗ, действием АПВ или АВР, необходимо по технологическим условиям и допустимо по условиям техники безопасности, должен быть обеспечен самозапуск их электродвигателей. Применять для механизмов с самозапуском электродвигатели и трансформаторы большей мощности, чем это требуется для их нормальной длительной работы, как правило, не требуется. Для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения, независимо от их мощности рекомендуется применять электродвигатели синхронные или асинхронные с короткозамкнутым ротором. Для привода механизмов, имеющих тяжелые условия пуска или работы либо требующих изменения частоты вращения, следует применять электродвигатели с наиболее простыми и экономичными методами пуска или регулирования частоты вращения, возможными в данной установке. Синхронные электродвигатели, как правило, должны иметь устройства форсировки возбуждения или компаундирования. Синхронные электродвигатели в случаях, когда они по своей мощности могут обеспечить регулирование напряжения или режима реактивной мощности в данном узле нагрузки, должны иметь АРВ. Электродвигатели постоянного тока допускается применять только в тех случаях, когда электродвигатели переменного тока не обеспечивают требуемых характеристик механизма или неэкономичны. Учебный вопрос № 6 Назначение электрооборудования: защита от перенапряжения Электроустановки Потребителей должны иметь защиту от грозовых и внутренних перенапряжений, выполненную в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок. Линии электропередачи, ОРУ, ЗРУ, распределительные устройства и подстанции защищаются от прямых ударов молнии и волн грозовых перенапряжений, набегающих с линии электропередачи. Защита зданий ЗРУ и закрытых подстанций, а также расположенных на территории подстанций зданий и сооружений (маслохозяйства, электролизной, резервуаров с горючими жидкостями или газами и т.п.) выполняется в соответствии с установленными требованиями. При приемке после монтажа устройств молние защиты Потребителю должна быть передана следующая техническая документация: - технический проект молние защиты, утвержденный в соответствующих органах, согласованный с энергоснабжающей организацией и инспекцией противопожарной охраны; - акты испытания вентильных разрядников и нелинейных ограничителей напряжения до и после их монтажа; - акты на установку трубчатых разрядников; - протоколы измерения сопротивлений заземления разрядников и молние отводов. У Потребителей должны храниться следующие систематизированные данные: - о расстановке вентильных и трубчатых разрядников и защитных промежутках (типы разрядников, расстояния до защищаемого оборудования), а также о расстояниях от трубчатых разрядников до линейных разъединителей и вентильных разрядников; - о сопротивлении заземлителей опор, на которых установлены средства молние защиты, включая тросы; - о сопротивлении грунта на подходах линий электропередачи к подстанциям; - о пересечениях линий электропередачи с другими линиями электропередачи, связи и автоблокировки, ответвлениях от ВЛ, линейных кабельных вставках и о других местах с ослабленной изоляцией. На каждое ОРУ должны быть составлены очертания защитных зон молниеотводов, прожекторных мачт, металлических и железобетонных конструкций, в зоны которых попадают открытые токоведущие части. Подвеска проводов ВЛ напряжением до 1000 В (осветительных, телефонных и т.п.) на конструкциях ОРУ, отдельно стоящих стержневых молниеотводах, прожекторных мачтах, дымовых трубах и градирнях и подводка этих линий к указанным сооружениям, а также подводка этих линий к взрывоопасным помещениям не допускаются. Указанные линии должны выполняться кабелями с металлической оболочкой в земле. Оболочки кабелей должны быть заземлены. Подводка линий к взрывоопасным помещениям должна быть выполнена с учетом требований действующей инструкции по устройству молние защиты зданий и сооружений. Ежегодно перед грозовым сезоном должна проводиться проверка состояния защиты от перенапряжений распределительных устройств и линий электропередачи и обеспечиваться готовность защиты от грозовых и внутренних перенапряжений. У потребителей должны регистрироваться случаи грозовых отключений и повреждений ВЛ, оборудования РУ и ТП. На основании полученных данных должна проводиться оценка надежности грозозащиты и разрабатываться в случае необходимости мероприятия по повышению ее надежности. При установке в РУ нестандартных аппаратов или оборудования необходима разработка соответствующих грозозащитных мероприятий. Вентильные разрядники и ограничители перенапряжений всех напряжений должны быть постоянно включены.В ОРУ допускается отключение на зимний период (или отдельные его месяцы) вентильных разрядников, предназначенных только для защиты от грозовых перенапряжений в районах с ураганным ветром, гололедом, резкими изменениями температуры и интенсивным загрязнением. Профилактические испытания вентильных и трубчатых разрядников, а также ограничителей перенапряжений должны проводиться в соответствии с нормами испытаний электрооборудования. Трубчатые разрядники и защитные промежутки должны осматриваться при обходах линий электропередачи. Срабатывание разрядников отмечается в обходных листах. Проверка трубчатых разрядников со снятием сопор проводится 1 раз в 3 года. Верховой осмотр без снятия с опор, а также дополнительные осмотры и проверки трубчатых разрядников, установленных в зонах интенсивного загрязнения, должны выполняться в соответствии с требованиями местных инструкций. Ремонт трубчатых разрядников должен выполняться по мере необходимости в зависимости от результатов проверок и осмотров. Осмотр средств защиты от перенапряжений на подстанциях должен проводиться: - в установках с постоянным дежурством персонала - во время очередных обходов, а также после каждой грозы, вызвавшей работу релейной защиты на отходящих ВЛ; - в установках без постоянного дежурства персонала - при осмотрах всего оборудования. На ВЛ напряжением до 1000 В перед грозовым сезоном выборочно по усмотрению ответственного за электрохозяйство Потребителя должна проверяться исправность заземления крюков и штырей изоляторов, установленных на железобетонных опорах, а также арматуры этих опор. При наличии нулевого провода контролируется также зануление этих элементов. На ВЛ, построенных на деревянных опорах, проверяются заземление и зануление крюков и штырей изоляторов на опорах, имеющих защиту от грозовых перенапряжений, а также там, где выполнено повторное заземление нулевого провода. В сетях с изолированной нейтралью или с компенсацией емкостных токов допускается работа воздушных и кабельных линий электропередачи с замыканием на землю до устранения повреждения. При этом к отысканию места повреждения на ВЛ, проходящих в населенной местности, где возникает опасность поражения током людей и животных, следует приступить немедленно и ликвидировать повреждение в кратчайший срок. При наличии в сети в данный момент замыкания на землю отключение дугогасящих реакторов не допускается. В электрических сетях с повышенными требованиями по условиям электробезопасности людей (организации горнорудной промышленности, торфоразработки и т.п.) работа с однофазным замыканием на землю не допускается. В этих сетях все отходящие от подстанции линии должны быть оборудованы защитами от замыканий на землю. В сетях генераторного напряжения, а также в сетях, к которым подключены электродвигатели высокого напряжения, при появлении однофазного замыкания в обмотке статора машина должна автоматически отключаться от сети, если ток замыкания на землю превышает 5 А. Если ток замыкания не превышает 5 А, допускается работа не более 2 ч., по истечении которых машина должна быть отключена. Если установлено, что место замыкания на землю находится не в обмотке статора, по усмотрению технического руководителя Потребителя допускается работа вращающейся машины с замыканием в сети на землю продолжительностью до 6 ч.Компенсация емкостного тока замыкания на землю дугогасящими реакторами должна применяться при емкостных токах, превышающих следующие значения: Номинальное напряжение сети, кВ 6 10 15-20 35 и выше Емкостный ток замыкания на 30 20 15 10землю, АВ сетях напряжением 6-35 кВ с ВЛ на железобетонных и металлических опорах дугогасящие аппараты применяются при емкостном токе замыкания на землю более 10 А.Работа сетей напряжением 6-35 кВ без компенсации емкостного тока при его значениях, превышающих указанные выше, не допускается. Для компенсации емкостного тока замыкания на землю в сетях должны использоваться заземляющие дугогасящие реакторы с автоматическим или ручным регулированием тока. Измерения емкостных токов, токов дугогасящих реакторов, токов замыкания на землю и напряжений смещения нейтрали должны проводиться при вводе в эксплуатацию дугогасящих реакторов и при значительных изменениях режимов работы сети, но не реже 1 раза в 6 лет. Мощность дугогасящих реакторов должна быть выбрана по емкостному току сети с учетом ее перспективного развития. Заземляющие дугогасящие реакторы должны устанавливаться на подстанциях, связанных с компенсируемой сетью не менее чем двумя линиямиэ лектропередачи. Установка реакторов на тупиковых подстанциях не допускается. Дугогасящие реакторы должны подключаться к нейтралям трансформаторов через разъединители. Для подключения дугогасящих реакторов, как правило, должны использоваться трансформаторы со схемой соединения обмоток\"звезда- треугольник\".Подключение дугогасящих реакторов к трансформаторам, защищенными плавкими предохранителями, не допускается. Ввод дугогасящего реактора, предназначенный для заземления, должен быть соединен с общим заземляющим устройством через трансформатор тока. В сетях, работающих с компенсацией емкостного тока, напряжение не симметрии должно быть не выше 0,75% фазного напряжения. При отсутствии в сети замыкания на землю напряжение смещения нейтрали допускается не выше 15% фазного напряжения длительно и не выше30% в течение 1 ч.Снижение напряжения не симметрии и смещения нейтрали до указанных значений должно быть осуществлено выравниванием емкостей фаз сети относительно земли (изменением взаимного положения фазных проводов, распределением конденсаторов высокочастотной связи между фазами линий).При подключении к сети конденсаторов высокочастотной связи и конденсаторов молние защиты вращающихся машин должна быть проверена допустимость не симметрии емкостей фаз относительно земли. Пофазные включения и отключения воздушных и кабельных линий электропередачи, которые могут приводить к напряжению смещения нейтрали, превышающему указанные значения, не допускаются. В сетях напряжением 6-10 кВ, как правило, должны применяться плавно регулируемые дугогасящие реакторы с автоматической настройкой тока компенсации.При применении дугогасящих реакторов с ручным регулированием тока показатели настройки должны определяться по измерителю расстройки компенсации. Если такой прибор отсутствует, показатели настройки должны выбираться на основании результатов измерений токов замыкания на землю, емкостных токов, тока компенсации с учетом напряжения смещения нейтрали. В установках с вакуумными выключателями, как правило, должны быть предусмотрены мероприятия по защите от коммутационных перенапряжений. Отказ от защиты от перенапряжений должен быть обоснован. Потребитель, питающийся от сети, работающей с компенсацией емкостного тока, должен своевременно уведомлять оперативный персонал энергосистемы об изменениях в своей схеме сети для перестройки дугогасящих реакторов. На подстанциях напряжением 110-220 кВ для предотвращения возникновения перенапряжений от самопроизвольных смещений нейтрали или опасных феррорезонансных процессов оперативные действия должны начинаться с заземления нейтрали трансформатора, включаемого в ненагруженную систему шин с трансформаторами напряжения НКФ-110 и НКФ-220.Перед отделением от сети ненагруженной системы шин с трансформаторами типа НКФ-110 и НКФ-220 нейтраль питающего трансформатора должна быть заземлена. Распределительные устройства напряжением 150-220 кВ с электромагнитными трансформаторами напряжения и выключателями, контакты которых шунтированы конденсаторами, должны быть проверены на возможность возникновения феррорезонансных перенапряжений при отключениях систем шин. При необходимости должны быть приняты меры к предотвращению феррорезонансных процессов при оперативных и автоматических отключениях. В сетях и на присоединениях напряжением 6-35 кВ в случае необходимости должны быть приняты меры к предотвращению феррорезонансных процессов, в том числе самопроизвольных смещений нейтрали. Неиспользуемые обмотки низшего (среднего) напряжения трансформаторов и автотрансформаторов должны быть соединены в звезду или треугольник и защищены от перенапряжений. Защита не требуется, если к обмотке низшего напряжения постоянно подключена кабельная линия электропередачи длиной не менее 30 м.В других случаях защита неиспользуемых обмоток низшего и среднего напряжения должна быть выполнена заземлением одной фазы или нейтрали либо вентильными разрядниками или ограничителями перенапряжения, присоединенными к выводу каждой фазы. В сетях напряжением 110 кВ заземление нейтрали обмоток напряжением 110 кВ трансформаторов, а также логика действия релейной защиты и автоматики должны быть осуществлены таким образом, чтобы при различных оперативных и автоматических отключениях не выделялись участки сети без трансформаторов с заземленными нейтралями. Защита от перенапряжений нейтрали трансформатора с уровнем изоляции ниже, чем у линейных вводов, должна быть осуществлена вентильными разрядниками или ограничителями перенапряжений. В сетях напряжением 110 кВ при оперативных переключениях и в аварийных режимах повышение напряжения промышленной частоты (50Гц) на оборудовании должно быть в пределах значений. Учебный вопрос № 7 Назначение электрооборудования: Заземляющие устройства Заземление - преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. Защитное заземление - заземление, выполняемое в целях электробезопасности. Для заземления электроустановок различных назначений и различных напряжений, территориально приближенных одна к другой, рекомендуется применять одно общее заземляющее устройство. Для объединения заземляющих устройств различных электроустановок в одно общее заземляющее устройство следует использовать все имеющиеся в наличии естественные, в особенности протяженные, заземляющие проводники. Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или различных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т. д. Рабочее (функциональное) заземление - заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности). Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности. Уравнивание потенциалов - электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства их потенциалов. Защитное уравнивание потенциалов - уравнивание потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности. Выравнивание потенциалов - снижение разности потенциалов (шагового напряжения) на поверхности земли или пола при помощи защитных проводников, проложенных в земле, в полу или на их поверхности и присоединенных к заземляющему устройству, или путем применения специальных покрытий земли. Защитный (РЕ) проводник - проводник, предназначенный для целей электробезопасности. Защитный заземляющий проводникзащитный проводник, предназначенный для защитного заземления. Защитный проводник уравнивания потенциалов - защитный проводник, предназначенный для защитного уравнивания потенциалов. Нулевой защитный проводник - защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания. Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) — проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока. Совмещенные нулевой защитный и нулевой рабочий (PEN) проводники проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ, совмещающие функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. Главная заземляющая шина - шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов. Защитное автоматическое отключение питания - автоматическое размыкание цепи одного или нескольких фазных проводников (и, если требуется, нулевого рабочего проводника), выполняемое в целях электробезопасности. Основная изоляция - изоляция токоведущих частей, обеспечивающая в том числе защиту от прямого прикосновения. Дополнительная изоляция - независимая изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, выполняемая дополнительно к основной изоляции для защиты при косвенном прикосновении. Двойная изоляция - изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, состоящая из основной и дополнительной изоляций. Усиленная изоляция - изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, обеспечивающая степень защиты от поражения электрическим током, равноценную двойной изоляции. Сверхнизкое (малое) напряжение (СНН) - напряжение, не превышающее 50 В переменного и 120 В постоянного тока. Разделительный трансформатор - трансформатор, первичная обмотка которого отделена от вторичных обмоток при помощи защитного электрического разделения цепей. Безопасный разделительный трансформатор - разделительный трансформатор, предназначенный для питания цепей сверхнизким напряжением. Защитный экран - проводящий экран, предназначенный для отделения электрической цепи и/или проводников от токоведущих частей других цепей. Защитное электрическое разделение цепей - отделение одной электрической цепи от других цепей в электроустановках напряжением до 1 кВ с помощью: - двойной изоляции; - основной изоляции и защитного экрана; - усиленной изоляции. Непроводящие (изолирующие) помещения, зоны, площадки помещения, зоны, площадки, в которых (на которых) защита при косвенном прикосновении обеспечивается высоким сопротивлением пола и стен и в которых отсутствуют заземленные проводящие части. Учебный вопрос № 8 Назначение электрооборудования: Электрическое освещение Правила распространяется на установки электрического освещения зданий, помещений и сооружений наружного освещения городов, поселков и сельских населенных пунктов, территорий предприятий и учреждений, на установки оздоровительного ультрафиолетового облучения длительного действия, установки световой рекламы, световые знаки и иллюминационные установки, электрическое освещение специальных установок (жилых и общественных зданий, зрелищных предприятий, клубных учреждений, спортивных сооружений, взрывоопасных и пожароопасных зон). Питающая осветительная сеть - сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до ВУ, ВРУ, ГРЩ. Распределительная сеть - сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов, щитков и пунктов питания наружного освещения. Групповая сеть - сеть от щитков до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников. Пункт питания наружного освещения электрическое распределительное устройство для присоединения групповой сети наружного освещения к источнику питания. Фаза ночного режима - фаза питающей или распределительной сети наружного освещения, не отключаемая в ночные часы. Каскадная система управления наружным освещением - система, осуществляющая последовательное включение (отключение) участков групповой сети наружного освещения. Провода зарядки светильника - провода, прокладываемые внутри светильника от установленных в нем контактных зажимов или штепсельных разъемов для присоединения к сети (для светильника, не имеющего внутри контактных зажимов или штепсельного разъема, - провода или кабели от места присоединения светильника к сети) до установленных в светильнике аппаратов и ламповых патронов. Нормы освещенности Нормы освещенности, ограничения слепящего действия светильников, пульсаций освещенности и другие качественные показатели осветительных установок, виды и системы освещения должны приниматься согласно требованиям СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» и другим нормативным документам, утвержденным или согласованным с Госстроем (Минстроем) РФ и министерствами и ведомствами Российской Федерации в установленном порядке. Светильники должны соответствовать требованиям норм пожарной безопасности НПБ 249-97 «Светильники. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний». Для электрического освещения следует, как правило, применять разрядные лампы низкого давления (например, люминесцентные), лампы высокого давления (например металлогалогенные типа ДРИ, ДРИЗ, натриевые типа ДНаТ, ксеноновые типов ДКсТ, ДКсТЛ, ртутно-вольфрамовые, ртутные типа ДРЛ). Допускается использование и ламп накаливания. Применение для внутреннего освещения ксеноновых ламп типа ДКсТ (кроме ДКсТЛ) допускается с разрешения Госсанинспекции и при условии, что горизонтальная освещенность на уровнях, где возможно длительное пребывание людей, не превышает 150 лк, а места нахождения крановщиков экранированы от прямого света ламп. При применении люминесцентных ламп в осветительных установках должны соблюдаться следующие условия для обычного исполнения светильников: 1. Температура окружающей среды не должна быть ниже 5 °С. 2. Напряжение у осветительных приборов должно быть не менее 90 % номинального. Для аварийного освещения рекомендуется применять светильники с лампами накаливания или люминесцентными. Разрядные лампы высокого давления допускается использовать при обеспечении их мгновенного зажигания и перезажигания. Внутреннее и наружное освещения Для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения, как правило, должно применяться напряжение не выше 220 В переменного или постоянного тока. В помещениях без повышенной опасности напряжение 220 В может применяться для всех стационарно установленных осветительных приборов вне зависимости от высоты их установки. Напряжение 380 В для питания осветительных приборов общего внутреннего и наружного освещения может использоваться при соблюдении следующих условий: Ввод в осветительный прибор и независимый, не встроенный в прибор, пускорегулирующий аппарат выполняется проводами или кабелем с изоляцией на напряжение не менее 660 В. 2. Ввод в осветительный прибор двух или трех проводов разных фаз системы 660/380 В не допускается. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных при высоте установки светильников общего освещения над полом или площадкой обслуживания менее 2,5 м применение светильников класса защиты 0 запрещается, необходимо применять светильники класса защиты 2 или 3. Допускается использование светильников класса защиты 1, в этом случае цепь должна быть защищена устройством защитного отключения (УЗО) с током срабатывания до 30 мА. Указанные требования не распространяются на светильники, обслуживаемые с кранов. При этом расстояние от светильников до настила моста крана должно быть не менее 1,8 м или светильники должны быть подвешены не ниже нижнего пояса ферм перекрытия, а обслуживание этих светильников с кранов должно выполняться с соблюдением требований техники безопасности. Освещения фасадов зданий, скульптур, монументов, подсвета В установках освещения фасадов зданий, скульптур, монументов, подсвета зелени с использованием осветительных приборов, установленных ниже 2,5 м от поверхности земли или площадки обслуживания, может применяться напряжение до 380 В при степени защиты осветительных приборов не ниже IР54. В установках освещения фонтанов и бассейнов номинальное напряжение питания погружаемых в воду осветительных приборов должно быть не более 12 В. Для питания светильников местного стационарного освещения с лампами накаливания должны применяться напряжения: в помещениях без повышенной опасности - не выше 220 В и в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных - не выше 50 В. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных допускается напряжение до 220 В для светильников, в этом случае должно быть предусмотрено или защитное отключение линии при токе утечки до 30 мА, или питание каждого светильника через разделяющий трансформатор (разделяющий трансформатор может иметь несколько электрически не связанных вторичных обмоток). Для питания светильников местного освещения с люминесцентными лампами может применяться напряжение не выше 220 В. При этом в помещениях сырых, особо сырых, жарких и с химически активной средой 1. применение люминесцентных ламп для местного освещения допускается только в арматуре специальной конструкции. Лампы ДРЛ, ДРИ, ДРИЗ и ДНаТ могут применяться для местного освещения при напряжении не выше 220 В в арматуре, специально предназначенной для местного освещения. Для питания переносных светильников в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных должно применяться напряжение не выше 50 В. При наличии особо неблагоприятных условий, а именно когда опасность поражения электрическим током усугубляется теснотой, неудобным положением работающего, соприкосновением с большими металлическими, хорошо заземленными поверхностями (например работа в котлах), и в наружных установках для питания ручных светильников должно применяться напряжение не выше 12 В. Переносные светильники, предназначенные для подвешивания, настольные, напольные и т.п. приравниваются при выборе напряжения к стационарным светильникам местного стационарного освещения (п. 6.1.16). Для переносных светильников, устанавливаемых на переставных стойках на высоте 2,5 ми более, допускается применять напряжение до 380 В. Питание светильников напряжением до 50 В должно производиться от разделяющих трансформаторов или автономных источников питания. Допустимые отклонения и колебания напряжения у осветительных приборов не должны превышать указанных в ГОСТ 13109-87 «Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения». Питание силовых и осветительных электроприемников при напряжении 380/220 В рекомендуется производить от общих трансформаторов. Аварийное освещение Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности предназначено для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Светильники рабочего освещения и светильники освещения безопасности в производственных и общественных зданиях и на открытых пространствах должны питаться от независимых источников. Светильники и световые указатели эвакуационного освещения в производственных зданиях с естественным освещением и в общественных и жилых зданиях должны быть присоединены к сети, не связанной с сетью рабочего освещения, начиная от щита подстанции (распределительного пункта освещения) или, при наличии только одного ввода, начиная от вводного распределительного устройства. В производственных зданиях без естественного света в помещениях, где может одновременно находиться 20 человек и более, независимо от наличия освещения безопасности должно предусматриваться эвакуационное освещение по основным проходам и световые указатели «выход», автоматически переключаемые при прекращении их питания на третий независимый внешний или местный источник (аккумуляторная батарея, дизель-генераторная установка и т.п.), не используемый в нормальном режиме для питания рабочего освещения, освещения безопасности и эвакуационного освещения, или светильники эвакуационного освещения и указатели «выход» должны иметь автономный источник питания. При отнесении всех или части светильников освещения безопасности и эвакуационного освещения к особой группе первой категории по надежности электроснабжения необходимо предусматривать дополнительное питание этих светильников от третьего независимого источника. Светильники эвакуационного освещения, световые указатели эвакуационных и (или) запасных выходов в зданиях любого назначения, снабженные автономными источниками питания, в нормальном режиме могут питаться от сетей любого вида освещения, не отключаемых во время функционирования зданий. Для помещений, в которых постоянно находятся люди или которые предназначены для постоянного прохода персонала или посторонних лиц и в которых требуется освещение безопасности или эвакуационное освещение, должна быть обеспечена возможность включения указанных видов освещения в течение всего времени, когда включено рабочее освещение, или освещение безопасности и эвакуационное освещение должны включаться автоматически при аварийном погасании рабочего освещения. Применение для рабочего освещения, освещения безопасности и (или) эвакуационного освещения общих групповых щитков, а также установка аппаратов управления рабочим освещением, освещением безопасности и (или) эвакуационным освещением, за исключением аппаратов вспомогательных цепей (например сигнальных ламп, ключей управления), в общих шкафах не допускается. Разрешается питание освещения безопасности и эвакуационного освещения от общих щитков. Использование сетей, питающих силовые электроприемники, для питания освещения безопасности и эвакуационного освещения в производственных зданиях без естественного освещения не допускается. Допускается применение ручных осветительных приборов с аккумуляторами или сухими элементами для освещения безопасности и эвакуационного освещения взамен стационарных светильников (здания и помещения без постоянного пребывания людей, здания площадью застройки не более 250 м2). Учебный вопрос № 9 Внутренняя электропроводка помещений (открытая и скрытая) Электропроводкой называется совокупность проводов и кабелей с относящимися к ним креплениями, поддерживающими защитными конструкциями и деталями, установленными в соответствии с настоящими Правилами. Электропроводка обеспечивает подвод электроэнергии к электроприемникам потребителя. Внутренней является электропроводка, проложенная внутри помещения. Открытая электропроводка, проложенная по поверхности стен, потолков, по фермам и другим строительным элементам зданий и сооружений, по опорам и т.п. При открытой электропроводке применяются следующие способы прокладки проводов и кабелей: непосредственно по поверхности стен, потолков и т. п., на струнах, тросах, роликах, изоляторах, в трубах, коробах, гибких металлических рукавах, на лотках, в электротехнических плинтусах и наличниках, свободной подвеской и т. п. К открытым электропроводкам относятся проводки, прокладываемые внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, перекрытиях), а также в заштукатуриваемых бороздах, без борозд под слоем мокрой штукатурки, в замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций и т. д. Провода и кабели прокладываются при этом либо в трубах, гибких металлических рукавах, коробах, либо без них. Открытая электропроводка может быть стационарной, передвижной и переносной. Скрытая электропроводка— проложенная внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях), а также по перекрытиям в подготовке пола, непосредственно под съемным полом и т. п. При скрытой электропроводке применяются следующие способы прокладки проводов и кабелей: в трубах, гибких металлических рукавах, коробах, замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций, в заштукатуриваемых бороздах, под штукатуркой, а также замоноличиванием в строительные конструкции при их изготовлении. Скрытая электропроводка полностью предохраняет провода и кабели от механических повреждений и воздействий внешней среды. Скрытая электропроводка может быть сменяемой и несменяемой: Сменяемая и несменяемая электропроводка: - сменяемой называют такую проводку, которая позволяет в процессе эксплуатации осуществлять замену проводов без разрушения строительных конструкций. При этом провода прокладывают в трубах или каналах строительных конструкций; - несменяемую проводку невозможно демонтировать без разрушения конструкций или штукатурки. Проектирование электропроводки в садовом домике, коттедже или жилом доме начинают с вычерчивания электрической схемы соединений, привязанной к поэтажной планировке дома в масштабе 1:100 (1:200). Учебный вопрос № 10 Назначение электрооборудования: коммутационные аппараты напряжением до 1000В Электродвигатели и их коммутационные аппараты Для группы электродвигателей, служащих для привода одной машины или ряда машин, осуществляющих единый технологический процесс, следует, как правило, применять общий аппарат или комплект коммутационных аппаратов, если это оправдывается требованиями удобства или безопасности эксплуатации. В остальных случаях каждый электродвигатель должен иметь отдельные коммутационные аппараты. Коммутационные аппараты в цепях электродвигателей должны отключать от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением. В цепи отдельных электродвигателей допускается иметь аппарат, отключающий не все проводники, если в общей цепи группы таких электродвигателей установлен аппарат, отключающий все проводники. При наличии дистанционного или автоматического управления электродвигателем какого-либо механизма вблизи последнего должен быть установлен аппарат аварийного отключения, исключающий возможность дистанционного или автоматического пуска электродвигателя до принудительного возврата этого аппарата в исходное положение. Не требуется устанавливать аппараты аварийного отключения у механизмов: - расположенных в пределах видимости с места управления; - доступных только квалифицированному обслуживающему персоналу (например, вентиляторы, устанавливаемые на крышах, вентиляторы и насосы, устанавливаемые в отдельных помещениях; - конструктивное исполнение которых исключает возможность случайного прикосновения к движущимся и вращающимся частям; около этих механизмов должно быть предусмотрено вывешивание плакатов, предупреждающих о возможности дистанционного или автоматического пуска; - имеющих аппарат местного управления с фиксацией команды на отключение. Вопросы для закрепления 1. К какой категории относится Железная дорога как потребитель? 2. Дать определение: Распределительное устройство. 3. Дать определение: Открытое распределительное устройство (ОРУ) 4. Дать определение: Закрытое распределительное устройство (ЗРУ) 5. Дать: определение Подстанция 6. Для чего служат силовые трансформаторы? 7. Что включают в себя проводниковые воздушные линии связи? 8. Какие бывают кабельные линии связи и автоматики? 9. Дать определение: Магистраль ВЛ 10.Дать определение: Линейное ответвление от ВЛ. 11.Какое сечение рекомендуется принимать для фазных проводов магистрали ВД? 12.Дать определение: Электродвигатель 13.Классификация электродвигателей по типу напряжения питания. 14.Что должны иметь вращающиеся части электродвигателей и части, соединяющие электродвигатели с механизмами (муфты, шкивы)? 15.Каким образом должно выполняться присоединение заземляющих проводников (спусков) к заземлителю в земле? 16.Какие светильники рекомендуется применять для аварийного освещения? 17.Какие запрещается применять светильники в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных при высоте установки общего освещения над полом или площадкой обслуживания менее 2,5 м? 18.Какие необходимо применять светильники в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных при высоте установки общего освещения над полом или площадкой обслуживания менее 2,5 м? 19.Какое напряжение должно применяться для питания переносных светильников в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных? 20.Какое напряжение должно применяться при наличии особо неблагоприятных условий в наружных установках для питания ручных светильников? 21.Виды электропроводки. Электрооборудование железнодорожного транспорта по хозяйствам 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Учебные вопросы: Устройства тягового подвижного состава. Переносные и передвижные электроприемники. Надписи на электроустановках и электрооборудовании и коммутационных аппаратах. Охранные зоны воздушных линий до 1000В и кабельных линий. Габариты, пересечения и сближение проводов. Схемы электроснабжении потребителей железнодорожного транспорта. Энергоснабжение электроподвижного состава железнодорожного транспорта Учебный вопрос № 1 Устройства тягового подвижного состава Электрооборудование локомотивного комплекса: устройства тягового подвижного состава. Общие сведения о тяговом подвижном составе Движение поездов на железнодорожном транспорте осуществляется с помощью тягового подвижного состава. К нему относятся локомотивы и моторвагонный подвижной состав. Локомотив представляет собой силовое тяговое средство, относящееся к подвижному составу и предназначенное для передвижения по рельсовым путям железных дорог поездов. В зависимости от первичного источника энергии локомотивы делятся на электровые и электрические. К электровым локомотивам относятся: паровозы, электровозы, газотурбовозы, мотовозы, имеющие собственные силовые установки для выработки энергии и поэтому являющиеся автономными. Паровоз в качестве силовой установки имеет паровой котел и паровую машину. При сжигании в топке паровоза твердого (уголь) или жидкого (нефть, мазут) топлива – питательная вода в котле превращается в пар, который подается в машину, где происходит преобразование электровой энергии в механическую. Одним из главных недостатков паровоза является низкий коэффициент полезного действия (КПД), составляющий 5-7 %. Электровоз источником энергии имеет двигатель внутреннего сгорания (дизель), который через специальную передачу (электрическая, гидравлическая или механическая) сообщает движение колесным парам. Газотурбовозисточником энергии имеет газовую турбину, сообщающую движение колесным парам через соответствующую передачу. Мотовоз– локомотив малой мощности, в качестве источника энергии имеющий двигатель внутреннего сгорания – карбюраторный или дизельный. К электрическим локомотивам относятся электровозы. Электровоз своего источника энергии не имеет: он получает электрическую энергию через контактную сеть от стационарных источников – электростанций и преобразует ее в механическую работу с помощью тяговых электродвигателей. Функции локомотивов выполняют также моторные вагоны, входящие в состав локомотивов, дизельпоездов, и автомотрисы. Локомотива получают электрическую энергию, как и электровозы, от контактной сети, а дизель поезда и автомотрисы имеют собственную энергетическую установку – дизель. По роду работы локомотивы подразделяются на грузовые (магистральные), пассажирские и маневровые. Мотор-вагонный подвижной состав, применяемый в пригородном движении, в отличие от локомотивов служит не только для тяги прицепных вагонов, но и используется для перевозки пассажиров. Магистральные локомотивы служат для вождения поездов, а маневровые используются для маневровой работы на станциях. Различительные характеристики грузовых и пассажирских локомотивов состоят в том, что грузовые локомотивы должны развивать большую силу тяги, позволяющую водить поезда большой массы, а пассажирские – высокую скорость движения поездов. Кроме этого, существуют грузопассажирские локомотивы, которые по своим характеристикам должны отвечать требованиям использования их как в грузовом, так и пассажирском движении. Весь подвижной состав как на наших железных дорогах, так и за рубежом имеет определенные наименования – серии. Серии присваивает завод-изготовитель и заказчик локомотива. На Российских железных дорогах применяется буквенно-цифровая система обозначения серий. Электровозы отечественного производства обозначаются буквами ВЛ (Владимир Ленин) и цифрами, которые выражают техническую характеристику или порядковый заводской номер конструкторского варианта этой машины. Затем, через черточку, указывается порядковый номер машины в данной серии. Так, например, ВЛ80к-0145 означает восьмиосный электровоз переменного тока, имеющий кремниевый (к) выпрямитель, и в этой серии его порядковый номер 145. Электровозы, построенные по заказу для наших железных дорог на зарубежных предприятиях, имеют также буквенно-цифровое обозначение. Например, пассажирские электровозы чехословацкого производства имеют обозначения: ЧС2-шестиосный односекционный электровоз постоянного тока, ЧС7-восьмиосный двухсекционный электровоз постоянного тока и соответственно ЧС4 и ЧС8 шести- и восьмиосные электровозы переменного тока. Для электровозов, построенных после 1945 года, было применено буквенно-цифровое обозначение серий, отличающееся от обозначения электровозов. Здесь буквенная часть состоит также из двух или трех букв, но имеющих иное значение, например: 2ТЭ10 означает: Т – электровоз, Э – с электрической передачей, 2 – двухсекционный, 10 – завод постройки – Харьковский транспортного машиностроения. Обозначение ТЭП60 свидетельствует о принадлежности электровоза к пассажирскому парку (буква П). Маневровые электровозы с электрической передачей имеют обозначения ТЭМ1, ТЭМ2, ЧМ2, ЧМ3, ЧМ5 и др.: электровозы с гидравлической передачей – ТГ102, ТГМ (М – маневровый). Эксплуатирующиеся на дорогах локомотива также имеют буквенноцифровые обозначения. Например, ЭР2 обозначает локомотив постоянного тока постройки Рижского вагоностроительного завода; ЭР9 – то же для переменного тока. Скоростной локомотив, рассчитанный на движение со скоростью 200 км/ч, обозначен ЭР200. Учебный вопрос № 2 Переносные и передвижные электроприемники К переносным электроприемникам в Правилах отнесены электроприемники, которые могут находиться в руках человека в процессе их эксплуатации (ручной электроинструмент, переносные бытовые электроприборы, переносная радиоэлектронная аппаратура и т.п.). Переносные и передвижные электроприемники напряжением до 1000 В, конструкция которых предусматривает возможность их перемещения к месту применения по назначению вручную (без применения транспортных средств), а также вспомогательное оборудование к ним. Питание переносных электроприемников переменного тока следует выполнять от сети напряжением не выше 380/220 В. В зависимости от категории помещения по уровню опасности поражения людей электрическим током для защиты при косвенном прикосновении в цепях, питающих переносные электроприемники, могут быть применены автоматическое отключение питания, защитное электрическое разделение цепей, сверхнизкое напряжение, двойная изоляция. При применении автоматического отключения питания металлические корпуса переносных электроприемников, за исключением электроприемников с двойной изоляцией, должны быть присоединены к нулевому защитному проводнику в системе TN или заземлены в системе IT, для чего должен быть предусмотрен специальный защитный (PE) проводник, расположенный в одной оболочке с фазными проводниками (третья жила кабеля или провода - для электроприемников однофазного и постоянного тока, четвертая или пятая жила - для электроприемников трехфазного тока), присоединяемый к корпусу электроприемника и к защитному контакту вилки штепсельного соединителя. PE-проводник должен быть медным, гибким, его сечение должно быть равно сечению фазных проводников. Использование для этой цели нулевого рабочего (N) проводника, в том числе расположенного в общей оболочке с фазными проводниками, не допускается. Допускается применять стационарные и отдельные переносные защитные проводники и проводники уравнивания потенциалов для переносных электроприемников испытательных лабораторий и экспериментальных установок, перемещение которых в период их работы не предусматривается. При этом стационарные проводники должны удовлетворять требованиям, а переносные проводники должны быть медными, гибкими и иметь сечение не меньше чем у фазных проводников. Для дополнительной защиты от прямого прикосновения и при косвенном прикосновении штепсельные розетки с номинальным током не более 20А наружной установки, а также внутренней установки, но к которым могут быть подключены переносные электроприемники, используемые вне зданий либо в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, должны быть защищены устройствами защитного отключения с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА. Допускается применение ручного электроинструмента, оборудованного УЗОвилками. При применении защитного электрического разделения цепей в стесненных помещениях с проводящим полом, стенами и потолком, а также при наличии требований в соответствующих главах ПУЭ в других помещениях с особой опасностью, каждая розетка должна питаться от индивидуального разделительного трансформатора или от его отдельной обмотки. При применении сверхнизкого напряжения питание переносных электроприемников напряжением до 50 В должно осуществляться от безопасного разделительного трансформатора. Для присоединения переносных электроприемников к питающей сети следует применять штепсельные соединители, соответствующие требованиям. В штепсельных соединителях переносных электроприемников, удлинительных проводов и кабелей проводник со стороны источника питания должен быть присоединен к розетке, а со стороны электроприемника - к вилке. УЗО защиты розеточных цепей рекомендуется размещать в распределительных (групповых, квартирных) щитках. Допускается применять УЗО-розетки. Защитные проводники переносных проводов и кабелей должны быть обозначены желто-зелеными полосами. При организации эксплуатации конкретного вида переносных, передвижных электроприемников (электроинструмент, электрические машины, светильники, сварочные установки, насосы, печи, компрессоры), вспомогательного оборудования к ним (переносные: разделительные и понижающие трансформаторы, преобразователи частоты, устройства защитного отключения, кабели-удлинители и т.п.) необходимо учитывать дополнительные требования к ним, изложенные в документации заводаизготовителя, государственных стандартах, правилах безопасности. Переносные и передвижные электроприемники, вспомогательное оборудование к ним должны соответствовать требованиям государственных стандартов или технических условий, утвержденных в установленном порядке. Переносные и передвижные электроприемники, вспомогательное оборудование к ним, в том числе иностранного производства, подлежащие обязательной сертификации, должны иметь российские сертификаты соответствия. Применять переносные и передвижные электроприемники допускается только в соответствии с их назначением, указанным в паспорте. Каждый переносной, передвижной электроприемник, элементы вспомогательного оборудования к ним должны иметь инвентарные номера. К работе с использованием переносного или передвижного электроприемника, требующего наличия у персонала групп по электробезопасности, допускаются работники, прошедшие инструктаж по охране труда и имеющие группу по электробезопасности. Подключение (отключение) к (от) электрической сети переносных и передвижных электроприемников при помощи втычных соединителей или штепсельных соединений, удовлетворяющих требованиям электробезопасности, разрешается выполнять персоналу, допущенному к работе с ними. Присоединение переносных, передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним к электрической сети с помощью разборных контактных соединений и отсоединение его от сети должен выполнять электротехнический персонал, имеющий группу III, эксплуатирующий эту электрическую сеть. Для поддержания исправного состояния, проведения периодических проверок переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним распоряжением руководителя Потребителя должен быть назначен ответственный работник или работники, имеющие группу III. Данные работники обязаны вести Журнал регистрации инвентарного учета, периодической проверки и ремонта переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним. Переносные и передвижные электроприемники, вспомогательное оборудование к ним должны подвергаться периодической проверке не реже одного раза в 6 месяцев. Результаты проверки работники, отражают в Журнале регистрации инвентарного учета, периодической проверки и ремонта переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним. В объем периодической проверки переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним входят: - внешний осмотр; - проверка работы на холостом ходу в течение не менее 5 мин; - измерение сопротивления изоляции; - проверка исправности цепи заземления электроприемников и вспомогательного оборудования классов 01 и 1. В процессе эксплуатации переносные, передвижные электроприемники, вспомогательное оборудование к ним должны подвергаться техническому обслуживанию, испытаниям и измерениям, планово-предупредительным ремонтам в соответствии с указаниями заводов-изготовителей, приведенными в документации на эти электроприемники и вспомогательное оборудование к ним. Ремонт переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним должен производиться специализированной организацией (подразделением). После ремонта каждый переносной и передвижной электроприемник, вспомогательное оборудование должны быть подвергнуты испытаниям в соответствии с государственными стандартами, указаниями завода-изготовителя, нормами испытаний электрооборудования. Не разрешается эксплуатировать переносные и передвижные электроприемники класса 0 в особо неблагоприятных условиях, особо опасных помещениях и в помещениях с повышенной опасностью. Учебный вопрос № 3 Надписи на электроустановках, электрооборудовании и коммутационных аппаратах На всех ключах, кнопках и рукоятках управления должны быть надписи, указывающие операцию, для которой они предназначены ("Включать", "Отключать", "Убавить", "Прибавить" и др.). На сигнальных лампах и сигнальных аппаратах должны быть надписи, указывающие характер сигнала ("Включено", "Отключено", "Перегрев" и др.). При ремонте, наладке, монтаже электроустановок используются специальные плакаты и знаки электробезопасности. Они предназначены для того, чтобы запретить осуществление действий, связанных с включением или же отключением аппаратов, которые в свою очередь используются для подачи/отключения напряжения. Таблички оповещают персонал о том, что на определенном участке проходят работы, поэтому трогать кнопки, рубильники и автоматы категорически запрещено. Плакаты и знаки безопасности, применяемые в электроустановках, могут использовать для информирования о том, что человек приближается к объекту под напряжением, или же для указания рабочего места. Виды плакатов и знаков в электрике, где они применяются и какие требования предъявляются к местам их установки. Плакаты и знаки безопасности делятся на: - предупреждающие; - запрещающие; - предписывающие; - указывающие. Учебный вопрос № 4 Охранные зоны воздушных и кабельных линий. Охранная зона линий электропередач – это зона, расположенная по обе стороны ЛЭП, в виде участка земли, водного пространства, включающая в себя также воздушное пространство над данным участком. Охранная зона воздушной линии (ВЛ) электропередачи представляет собой земельный участок и воздушное пространство (на высоту опор), ограниченное вертикальными плоскостями, отстоящими но обе стороны от крайних проводов при их не отклоненном состоянии на некоторое расстояние: рисунок 3.31. - для воздушной ЛЭП напряжением до 1 кВ – 2 м (кроме линий с самонесущими или изолированными проводами, проложенными по стенам зданий, конструкциям); - от 1 до 20 кВ – 10 м (5 м – для линий с самонесущими или изолированными проводами, размещенными в границах населенных пунктов); 35 кВ – 15 м; 110 кВ – 20 м; 150, 220 кВ – 25 м; 300, 500, 400 кВ – 30 м; 750 кВ – 40 м; 1150 кВ – 55 м (применяются при определении размера просек); - для кабельных линий электропередач, проложенных в земле, охранная зона составляет один метр от места прокладки крайнего кабеля, не зависимо от его напряжения. Для кабельной линии связи это расстояние составляет 2 м; - для воздушных ЛЭП, находящихся над судоходными водоемами при любом напряжении, эго расстояние составляет 100 м, для не судоходных такое же как и на суше. Рисунок 3.31. Охранная зона воздушной линии (ВЛ) электропередачи. Для предупреждения несчастных случаев и охраны электропередачи (воздушных и кабельных) вдоль них охранные зоны в соответствии с «Правилами установления объектов электросетевого хозяйства и особых условий самих линий устанавливают охранных зон использования земельных участков, расположенных в границах таких зон», устанавливаются охранные зоны: - вдоль воздушных линий электропередачи; - вдоль подземных кабельных линий электропередачи; - вдоль подводных кабельных линий электропередачи; - вдоль переходов воздушных линий электропередачи через водоемы; - вокруг подстанций. Охранные зоны электрических сетей напряжением до 1000 В: - вдоль воздушных линий электропередачи в виде участка земли, ограниченного параллельными прямыми, отстоящими от проекций крайних проводов на поверхность земли на 2 м с каждой стороны; - вдоль подъемных кабельных линий электропередачи в виде участка земли, ограниченного параллельными прямыми, отстоящими от крайних кабелей на 1 м с каждой стороны, а при прохождении КЛ в городах под тротуарами - на 0,6 м в сторону проезжей части улицы; - вдоль подводных кабельных линий электропередачи в виде участка водного пространства от водной поверхности до дна, заключенного между вертикальными плоскостями, отстоящими от крайних кабелей на 100 м с каждой стороны. Охранные зоны электрических сетей выше 1000 В устанавливаются: - вдоль ВЛ в виде земельного участка и воздушного пространства, ограниченных вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны линии от крайних проводов при не отклоненном их положении на расстоянии: до 20 кВ - 10 м, 35 кВ - 15 м, 110 кВ - 20 м, 220 кВ - 25 м; - вдоль подземных КЛ в виде земельного участка, ограниченного вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны линии от крайних кабелей на расстоянии 1 м. Величина охранной зоны зависит от места прокладки линии электропередач (вдоль суши, через водоем), ее конструктивного исполнения (кабельной или воздушной), назначения (силовая линия или линия связи), класса напряжения линии. таблицу 3.4. Таблица 3.4. Наименьшие расстояния от проводов воздушной линии до земли, зданий и сооружений Характеристика При напряжении ВЛ, кВ местности до 35 110 150 220 330 500 Ненаселенная местность 6,0 6,0 6,5 7 7,5 8 Труднодоступная 5 5 5,5 6,0 6,5 7 местность Населенная местность: до поверхности земли 7 7 7,5 8 8 8 до зданий или 3 4 4 5 6 – сооружений Как воздушные, так и кабельные линии на всей своей протяженности могут проходить через различные водоемы, при этом охранная зона распространяется и на эти участки ЛЭП. Для воздушных линий, которые проходят через несудоходные водоемы, величина охранной зоны является такой же, как и на других участках данной ВЛ, проходящей по суше. При прохождении линии через судоходные водоемы охранная зона, не зависимо от величины напряжения, составляет 100 м. Охранная зона КЛ, проложенных по дну водоемов, во всех случаях составляет 100 м. Охранная зона вокруг подстанций– это участок земли и воздушного пространства (до наивысшей точки подстанции) от ограждения подстанции (по периметру), ограниченный таким же расстоянием, как и для воздушных ЛЭП, с учетом класса напряжения подстанции Для безопасной эксплуатации электросетевого хозяйства в охранных зонах вдоль воздушных линий ЛЭП, а также но периметру подстанций и распределительных устройств (если они расположены в лесных массивах или зеленых насаждениях), сетевые организации прокладывают просеки и содержат их в пожаробезопасном состоянии. Вырубают и опиливают на них деревья и кустарники, высота которых превышает 4 м, а также вырубают деревья, угрожающие падением, в том числе на провода. Размеры просек определены шириной охранной зоны. Деятельность человека в охранной зоне ЛЭП Для чего введено понятие охранной зоны линий электропередач? В первую очередь для обеспечения безопасности людей в отношении возможного удара током, нанесения травм в случае повреждения данной линии, а также для предотвращения возможного негативного воздействия электромагнитных излучений на организм человека. Опасная зона воздушной линии электропередачи это граница, в пределах которой действует опасность поражения электрическим током, определяется как минимальное расстояние от механизмов, грузоподъемных машин до крайних проводов воздушной линии электропередачи,зависящее от напряжения в них. рисунок 3.32-3.35. Рисунок 3.32. Опасная зона воздушной линии электропередачи. В соответствии со статистикой и результатами исследований установлено, что продолжительное нахождение человека в пределах охранной зоны ЛЭП приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной, нейрогормональной, иммунной и других систем и органов организма человека. В охранной зоне ЛЭП запрещается строительство каких-либо зданий и сооружений. При этом земельные участки, вдоль которых проходят линий электропередач не изымаются у владельцев, они могут эксплуатироваться, но с определенными ограничениями, в зависимости от местных условий и тапа проходящих линий. Рисунок 3.33. Опасная зона воздушной линии электропередачи. Если по территории земельного участка проходит кабельная линия и владелец данного земельного участка планирует производить земляные работы, то он должен учитывать, что в пределах охранной зоны проходящей кабельной линии данные работы производить запрещено. Если земельный участок будет использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур, следует учитывать тот факт, что проходящая по территории участка ЛЭП может повредиться и ремонтная бригада, устраняя возникшее повреждение, приведет в негодность часть выращиваемых культур. Ограничение ведения деятельности в охранной зоне линий обусловлено не только безопасностью людей, но и необходимостью предупреждения возможного повреждения линий, нарушения их нормальной работы. Ниже приведем ограничения деятельности в пределах охранной зоны линий электропередач. рисунок 3.34. Рисунок 3.34. Охранная зонаЛЭП. - - В охранной зоне ЛЭП запрещается: рисунок 3.35. производить взрывные, земляные, мелиоративные работы; посадку деревьев; складировать мусор, грунт, солому, снег и т.п.; поливать сельскохозяйственные культуры, выливать агрессивные вещества, которые могут привести к разрушению кабельных линий или опор воздушных линий; закрывать существующие подъезды к линиям электропередач; допускать длительное нахождение людей; производить какие-либо действия, которые могут привести к нарушению нормального режима работы электрических сетей; - производить монтаж/демонтаж различных конструкций, зданий, сооружений, коммуникаций без предварительного согласования с организацией, обслуживающей ЛЭП, проходящие вблизи места планируемых работ. Рисунок 3.35. Охранная зонаЛЭП. При оформлении документов на новый земельный участок, вдоль которого проходит линия электропередач, или при планировании проведения каких-либо работ необходимо получить разрешение организации, которая осуществляет обслуживание данных электрических сетей. Особое внимание следует уделить кабельным линиям, очень часто которые обнаруживаются только в случае их случайного повреждения в процессе проведения земляных работ на участке. При обоснованной невозможности снятия напряжения с ВЛ, работу строительных машин в охраной зоне разрешается производить при обеспечении минимального безопасного расстояния. рисунок 3.36-3.38. Рисунок 3.36. Охранная зонаЛЭП, минимальное безопасное расстояние. Рисунок 3.37. Охранная зонаЛЭП,минимальное безопасное расстояние. (Учебный видеофильм «Обеспечение безопасности при производстве работ в охранных зонах воздушных линий электропередачи», Роснефть, 2012,010 мин.) Рисунок 3.38. Учебный видеофильм «Обеспечение безопасности при производстве работ в охранных зонах воздушных линий электропередачи». Если напряжение сетей превышает 1000 В, запрещается: для воздушных ЛЭП– размещать любые хранилища, в том числе горюче-смазочных материалов (то же для КЛ); размещать детские и спортивные площадки, стадионы, рынки, загоны для скота, гаражи и стоянки всех видов машин и механизмов (за исключением принадлежащих физическим лицам); запускать любые летательные аппараты, в том числе воздушных змеев; осуществлять проход судов с поднятыми стрелами кранов и другие работы, определенные Правилами. Скорость передвижения под ВЛ определяется местными условиями, но не более 10 км/ч. рисунок 3.39. Рисунок 3.37. Охранная зонаЛЭП,скорость передвижения под ВЛ. для подводных КЛ– бросать якоря с судов и осуществлять их проход с отданными якорями, цепями, лотами, волокушами и тралами. Правила нахождения в охранной зоне ЛЭП Если говорить о вреде электромагнитного излучения линий электропередач, то в данном случае, чем дальше находится человек от линии электропередач, тем меньше он подвергается негативному воздействию электромагнитного излучения. Поэтому необходимо, при наличии возможности, находиться как можно дальше от проходящих высоковольтных линий электропередач или же сократить время пребывания в зоне возможного электромагнитного излучения. Линии электропередач несут в себе смертельную опасность, особенно это касается высоковольтных ЛЭП. Находясь в непосредственной близости к линиям электропередач, следует придерживаться следующих правил безопасности. Запрещается приближаться к лежащему на земле оголенному проводу, так как высока вероятность того, что он находится под напряжением. Если человек приблизится к проводу на расстояние менее 8 метров, то он попадет под действие шагового напряжения и будет поражен электрическим током. Если провод оказался на расстоянии менее 8 м от человека, то следует покинуть опасный участок, передвигаясь «гусиным шагом», не отрывая при этом ноги одна от другой. Также следует помнить о том, что существует такое понятие, как допустимое расстояние до частей электроустановки, которые находятся под рабочим напряжением. Например, при чрезмерном провисании оголенных проводов, человек, при приближении к ним на недопустимое расстояние будет поражен электрическим током. Запрещается приближаться к ЛЭП, которые находятся в аварийном состоянии или имеют признаки повреждения. Например, если слышны потрескивания, видна электрическая дуга, то линия может в любой момент повредиться и нанести вред человеку. В пределах охранных зон без письменного решения сетевых организаций запрещается: строительство, реконструкция или снос зданий и сооружений; горные, взрывные, мелиоративные работы, посадка и вырубка деревьев, кустарников и другие работы, определенные Правилами. Для воздушных ЛЭП дополнительно– проезд машин и механизмов, имеющих общую высоту с грузом или без груза от поверхности дороги более 4,5 м, полевые сельскохозяйственные работы с применением сельскохозяйственных машин и оборудования высотой более 4 м, полив сельскохозяйственных культур с высотой струи воды свыше 3 м и др. Охранная зона кабельных линий (КЛ) электропередачи, проложенных в земле –это участок вдоль подземных КЛ, ограниченный вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны линии от крайних кабелей на расстоянии 1 м. Для КЛ напряжением до 1000 В, проходящих в городах под тротуарами, это расстояние равно 1,0 м в сторону проезжей части улицы и 0,6 м – в противоположную сторону. Для земляных КЛ дополнительно – земляные работы на глубине более 0,3 м (на вспахиваемых землях – на глубине более 0,45 м), планировка грунта, полевые сельскохозяйственные работы, связанные со вспашкой земли и др. Охранная зона КЛ, проходящих через водоемы(судоходные и не судоходные) – это участок водного пространства от крайних кабелей по 100 м в обе стороны. Для подводных КЛ дополнительно – дноуглубительные, землечерпальные работы, добыча рыбы, животных и растений, устройство водопоев, колка и заготовка льда и др. На автомобильных дорогах в местах пересечения с воздушными ЛЭП владельцы автомобильных дорог должны устанавливать дорожные знаки, запрещающие проезд транспортных средств высотой с грузом или без груза более 4,5 м, а при напряжении ЛЭП 330 кВ и выше – еще и остановку транспорта. В охранных зонах при любом напряжении сетей запрещается осуществлять действия, которые могут нарушить безопасную работу объектов электросетевого хозяйства, причинить вред жизни или здоровью граждан, имуществу. Так, нельзя набрасывать на провода и опоры воздушных ЛЭП посторонние предметы, подниматься на опоры, разводить огонь, размещать свалки, работать ударными механизмами, сбрасывать тяжести массой свыше 5 т, а в зоне подземных кабельных ЛЭП – еще и производить слив едких и коррозионых веществ, горюче-смазочных материалов. Лица, производящие земляные работы, при обнаружении кабеля, не указанного в технической документации на производство работ, обязаны немедленно прекратить работы, принять меры к обеспечению сохранности кабеля и в течение суток сообщить об этом сетевой организации, либо в государственный энергетический надзор. В соответствии с ПУЭ выполнение работ в охранных зонах воздушных линий электропередачи с использованием высокогабаритной техники (грузоподъемные машины, стогообразователи и т.п.) допускается при условии, что расстояние до токоведущих частей от наивысшей точки машины, груза будет не меньше: 1 м при напряжении сети до 35 кВ; 1.5 м – 60, 110 кВ; 2 м – 150 кВ; 2,5 м – 220 кВ; 3,5 – 330 кВ; 4.5 м – 400, 500 кВ; 6,0 м – 750 кВ; 10 м – 1150 кВ На корпусе электродвигателя указывается: 1. На корпусе стрелка указывает направление вращения вала электродвигателя для правильного подключения к нему механизма. 2. В таблице на корпусе указываться параметры (мощность, напряжение, ток, число оборотов, КПД, исполнение по уровню защиты). 3. С внутренней части коробки выводов расположена схема соединения обмоток двигателя. Учебный вопрос № 5 Габариты, пересечения и сближение проводов Расстояние по вертикали от проводов ВЛИ до поверхности земли в населенной и ненаселенной местности до земли и проезжей части улиц должно быть не менее 5 м. Оно может быть уменьшено в труднодоступной местности до 2,5 м и в недоступной (склоны гор, скалы, утесы) - до 1 м. При пересечении непроезжей части улиц ответвлениями от ВЛИ к вводам в здания расстояния от СИП до тротуаров пешеходных дорожек допускается уменьшить до 3,5 м. Расстояние от СИП и изолированных проводов до поверхности земли на ответвлениях к вводу должно быть не менее 2,5 м. Расстояние от неизолированных проводов до поверхности земли на ответвлениях к вводам должно быть не менее 2,75 м. Расстояние от проводов ВЛ в населенной и ненаселенной местности при наибольшей стреле провеса проводов до земли и проезжей части улиц должно быть не менее 6 м. Расстояние от проводов до земли может быть уменьшено в труднодоступной местности до 3,5 м и в недоступной местности (склоны гор, скалы, утесы) - до 1 м. Расстояние по горизонтали от СИП при наибольшем их отклонении до элементов зданий и сооружений должно быть не менее: - 1,0 м - до балконов, террас и окон; - 0,2 м - до глухих стен зданий, сооружений. Допускается прохождение ВЛИ и ВЛ с изолированными проводами над крышами зданий и сооружениями (кроме оговоренных в гл.7.3 и 7.4), при этом расстояние от них до проводов по вертикали должно быть не менее 2,5 м. Расстояние по горизонтали от проводов ВЛ при наибольшем их отклонении до зданий и сооружений должно быть не менее: - 1,5 м - до балконов, террас и окон; - 1,0 м - до глухих стен. Прохождение ВЛ с неизолированными проводами над зданиями и сооружениями не допускается. Наименьшее расстояние от СИП и проводов ВЛ до поверхности земли или воды, а также до различных сооружений при прохождении ВЛ над ними определяется при высшей температуре воздуха без учета нагрева проводов ВЛ электрическим током. При прокладке по стенам зданий и сооружениям минимальное расстояние от СИП должно быть: - при горизонтальной прокладке - над окном, входной дверью - 0,3 м; - под балконом, окном, карнизом - 0,5 м; - до земли - 2,5 м; - при вертикальной прокладке - до окна - 0,5 м; - до балкона, входной двери - 1,0 м. Расстояние в свету между СИП и стеной здания или сооружением должно быть не менее 0,06 м. Расстояния по горизонтали от подземных частей опор или заземлителей опор до подземных кабелей, трубопроводов и наземных колонок различного назначения должны быть не менее приведенных в табл.3.5. Таблица 3.5. Наименьшее допустимое расстояние по горизонтали от подземных частей опор или заземляющих устройств опор до подземных кабелей, трубопроводов и наземных колонок Объект сближения Водо-, паро- и теплопроводы, распределительные газопроводы, Расстояние, м 1 канализационные трубы Пожарные гидранты, колодцы, люки канализации, водоразборные колонки Кабели (кроме кабелей связи, сигнализации и проводного вещания) То же, но при прокладке их в изолирующей трубе 2 1 0,5 При пересечении ВЛ с различными сооружениями, а также с улицами и площадями населенных пунктов угол пересечения не нормируется. Пересечение ВЛ с судоходными реками и каналами не рекомендуется. При пересечении несудоходных рек и каналов наименьшие расстояния от проводов ВЛ до наибольшего уровня воды должно быть не менее 2 м, а до уровня льда - не менее 6 м. Пересечение ВЛ (ВЛИ) до 1 кВ между собой рекомендуется выполнять на перекрестных опорах; допускается также их пересечение в пролете. Расстояние по вертикали между проводами пересекающихся ВЛ (ВЛИ) должно быть не менее: 0,1 м на опоре, 1 м в пролете. В местах пересечения ВЛ до 1 кВ между собой могут применяться промежуточные опоры и опоры анкерного типа. При пересечении ВЛ до 1 кВ между собой в пролете место пересечения следует выбирать возможно ближе к опоре верхней пересекающей ВЛ, при этом расстояние по горизонтали от опор пересекающей ВЛ до проводов пересекаемой ВЛ при наибольшем их отклонении должно быть не менее 2 м. При параллельном прохождении и сближении ВЛ до 1 кВ и ВЛ выше 1 кВ расстояние между ними по горизонтали должно быть не менее указанных в 2.5.230. Совместная подвеска проводов ВЛ до 1 кВ и неизолированных проводов ВЛ до 20 кВ на общих опорах допускается при соблюдении следующих условий: 1. ВЛ до 1 кВ должны выполняться по расчетным климатическим условиям ВЛ до 20 кВ; 2. провода ВЛ до 20 кВ должны располагаться выше проводов ВЛ до 1 кВ; 3. провода ВЛ до 20 кВ, закрепляемые на штыревых изоляторах, должны иметь двойное крепление. При подвеске на общих опорах проводов ВЛ до 1 кВ и защищенных проводов ВЛЗ 6-20 кВ должны соблюдаться следующие требования: 1. ВЛ до 1 кВ должны выполняться по расчетным климатическим условиям ВЛ до 20 кВ; 2. провода ВЛЗ 6-20 кВ должны располагаться, как правило, выше проводов ВЛ до 1 кВ; 3. крепление проводов ВЛЗ 6-20 кВ на штыревых изоляторах должно выполняться усиленным. Пересечения, сближения, совместная подвеска ВЛ с линиями связи, проводного вещания и РК По значимости воздушные линии связи и проводного вещания подразделяются на классы: - линии МТС и СТС: магистральные линии МТС, соединяющие Москву с республиканскими, краевыми и областными центрами и последние между собой, и линии Министерства путей сообщения, проходящие вдоль железных дорог и по территории железнодорожных станций (класс I); внутризоновые линии МТС, соединяющие республиканские, краевые и областные центры с районными центрами и последние между собой, и соединительные линии СТС (класс II); абонентские линии СТС (класс III); - линии ГТС на классы не подразделяются; - линии проводного вещания: фидерные линии с номинальным напряжением выше 360 В (класс I); фидерные линии с номинальным напряжением до 360 В и абонентские линии с напряжением 15 и 30 В (класс II). Учебный вопрос № 6 Схемы электроснабжения потребителей железнодорожного транспорта схемы 3.14-3.17 Схемы электроснабжения потребителей электроэнергии от тяговых подстанций. Схема 3.14. Схемаэлектроснабжения потребителей электрической энергии от тяговой подстанции системы тягового электроснабжения 1х25 кВ: ТТ – тяговый трансформатор; ЭПС – тяговый потребитель электровоз 25 кВ; НТЖДП – нетяговый железнодорожный потребитель 380/220В ; АБ - нетяговый железнодорожный потребитель автоблокировка (СЦБ) 220 В ; НТРП – нетранспортный районный потребитель 380/220В; СН – собственные нужды подстанции 380/220В; СВЭ – сеть внешнего электроснабжения 110(220) кВ; ВЛ – высоковольтная линия 10(35) кВ; ПР-25 кВ – однофазная система электроснабжения автоблокировки 25 кВ (ВЛ СЦБ); ДПР25кВ – трёхфазная система электроснабжения нетяговых ЖД потребителей 25 кВ. КС – контактная сеть; ТР – тяговый рельс; НВ – ней тральная вставка. Cхема3.15.Схема электроснабжения потребителей от тяговой подстанции СТЭ постоянного тока U=3 кВ: ЛЭП – сеть внешнего электроснабжения 110(220) кВ; ЭПС – электроподвижной состав; ПТ – понизительный трёхфазный трансформатор; В – выпрямитель переменного тока в постоянный 3.3 кВ; ВЛ 10 кВ - трёхфазная высоковольтная линия 10 кВ для питания нетяговых железнодорожных потребителей НТЖДП; ВЛ СЦБ 10 кВ – трёхфазная высоковольтная линия 10 кВ для питания потребителей автоблокировки АБ; ТСН - трансформатор собственных нужд 380/220 В; ТАБ – трансформатор автоблокировки 220В/10 кВ; КС – контактная сеть 3 кВ; ТР – тяговый рельс. Схема 3.16.Схема электроснабжения потребителей электроэнергии от тяговой подстанции СТЭ 2х25 кВ: СВЭ – сеть внешнего электроснабжения 110(220) кВ; Т1, Т2, Т3 – однофазные тяговые трансформаторы; ТРП – трансформатор районных нетранспортных потребителей; АБ – автоблокировка (СЦБ); ПР-25 – однофазная система тягового электроснабжения автоблокировки провод - рельс ( ВЛ СЦБ); ДПР-25 – трёхфазная система электроснабжения два провода – рельс для питания нетяговых ЖД потребителей; АТ – автотрансформатор; КС – контактная сеть 25 кВ; ТР – тяговый рельс; ПП – питающий провод; ТТ – тяговый рельс; НВ – нейтральная вставка; ТСН – трансформатор собственных нужд; ЭПС – электровоз. Учебный вопрос № 7 Электроснабжение электроподвижного состава железнодорожного транспорта схема 3.17 Электрические железные дороги в нашей стране получают электроэнергию от энергосистем. Энергосистема — это объединение крупных электрических станций, связанных линиями электропередачи и совместно питающих потребителей электрической и электровой энергией. Энергосистемы объединяют электростанции различных типов: электровые, где используются разнообразные виды органического топлива, гидравлические и атомные. Трехфазный переменный ток напряжением 6—10 кВ от генераторов электростанции по кабелю проходит к повышающему трансформатору, где его напряжение может быть в зависимости от различных условий повышено, например, до 20, 35, ПО, 150, 220, 330, 500, 750 кВ. Эти номинальные значения напряжений предусмотрены действующими в РФ стандартами. Затем ток через высоковольтный выключатель и линию электропередачи проходит к тяговой подстанции. Высоковольтный выключатель служит для отключения линии электропередачи от электрической станции, если произойдет короткое замыкание линии, возникнут недопустимые перегрузки или для снятия напряжения с линии, например, при ее осмотре. Далее ток проходит через другой высоковольтный выключатель в первичную обмотку тягового трансформатора, который понижает напряжение переменного трехфазного тока до величины, необходимой для нормальной работы электроподвижного состава. Электрическая энергия переменного тока от вторичной обмотки тягового трансформатора по кабельной линии подводится к тяговой подстанции. Устройство и работа тяговых подстанций дорог постоянного и переменного тока резко различаются. Тяговые подстанции дорог постоянного тока служат для понижения напряжения, подводимого от линии электропередачи, преобразования переменного тока в постоянный, и распределения электрической энергии постоянного тока по участкам контактной сети. На тяговой подстанции постоянного тока, происходит преобразование переменного тока в постоянный с помощью преобразователей. Для этой цели используют полупроводниковыми выпрямители. Выпрямленное напряжение через специальный защитный аппарат — быстродействующий выключатель и питающую линию подводится к контактной сети. Тяговая подстанция на переменном токе предназначена для понижения подводимого напряжения от линии электропередачи и распределения электрической энергии по участкам контактной сети. На тяговых подстанциях трехфазный переменный ток преобразуется в ток нужного рода и определенного напряжения для питания устройств электрической тяги —электроподвижного состава для движения поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между ними при требуемых размерах движения, а также электроснабжения потребителей железнодорожного транспорта и районных потребителей. При включенных тяговых двигателях электровоза (локомотива) ток из вторичной обмотки тягового трансформатора проходит через выпрямитель, быстродействующий выключатель, питающую линию, контактную сеть, токоприемник, пускорегулирующие аппараты и тяговые двигатели в рельсы. Схема 3.17. Общая схема питания контактного электроподвижного состава на электрифицированной железной дороге: ЦП — центр питания (подстанция энергосистемы); ЛЭП1, ЛЭП2 — линии электропередачи для электроснабжения тяговой подстанции; ТТ — трансформатор тяговой подстанции; В — выпрямитель тяговой подстанции; ПЛ — питающая линия; ОТС — отсасывающая линия; КС — контактная сеть; Р — рельсы; ЭПС — электроподвижной состав. Чтобы получить замкнутую электрическую цепь, рельсы соединяют отсасывающей линией с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора. Быстродействующий выключатель предназначен для автоматического отключения питающей линии, а, следовательно, и контактной сети в случае перегрузок и коротких замыканий последней. Кроме того, иногда необходимо отключать контактную сеть (снимать с нее напряжение) для производства каких-либо работ, что также осуществляют путем отключения быстродействующего выключателя. Вопросы для закрепления 1. Что относится к тяговому подвижному составу? 2. Перечислите переносные электроприемники. 3. Какие установлены надписи на электроустановках, электрооборудовании и коммутационных аппаратах. 4. В какие сроки переносные и передвижные электроприемники, вспомогательное оборудование к ним должны подвергаться периодической проверке? 5. Что входит в периодическую проверку переносных и передвижных электроприемников, вспомогательного оборудования к ним? 6. Что указывается на корпусе электродвигателя? 7. Что запрещается делать в охранной зоне ЛЭП? 8. Для чего предназначены тяговые подстанции постоянного тока? 9. Для чего предназначены тяговые подстанции переменного тока? 10.Для чего устанавливаются охранные зоны? 11.Как устроено электроснабжение электроподвижного состава железнодорожного транспорта?
