11.1.4 Технические и организационные мероприятия по обеспечению персонала средствами защиты от воздействия электрического тока.

Для защиты человека от поражения электрическим током при пробое изоляции на корпус релейного шкафа, статива, стоек питания или ручного электроинструмента применяется защитное заземление, защитное отключение, выравнивание потенциалов, изолирующие вставки, покрытие нетоковедущих частей изоляцией, двойная изоляция. С помощью этих средств повышается уровень изоляции, при повреждении изоляции электроустановок и сетей и переходе напряжения на нетоковедущие части, напряжение прикосновения и шаговое напряжение снижается до безопасных величин или оборудование полностью отключается. В нашем случае защита обслуживающего персонала в устройствах автоблокировки осуществляется с помощью таких организационно-технических мероприятий как: заземляются корпуса релейных шкафов, светофоров и другие металлические конструкции, расположенные на расстоянии менее 10 м от контактной сети на участках постоянного тока. Для отключения устройств устанавливаются автоматические выключатели АВМ1, устройства представляющие опасность случайного прикосновения к токоведущим частям в нормальном режиме находящихся под напряжением, ограждаются предупреждающими плакатами и все работы производимые в непосредственной близости от них выполняются под надзором руководителя работ после предварительного инструктажа по Технике Безопасности с использованием основных и дополнительных средств защиты (диэлектрические перчатки, указатели напряжения, заземляющие штанги, инструмент с изолированными ручками и т.д.) все эти средства должны проходить периодическую проверку в лаборатории КИПа, в сроки указанные в ПУЭ и ПТБ, но тем не менее перед каждым использованием производится их визуальная проверка.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала и защиты устройств СЦБ от перенапряжения на постах СИРДПМ заземляются корпуса аппаратуры и в необходимых случаях металлические оболочки и броня кабеля.

Заземление осуществляется с помощью устройства, которое состоит из заземлителя и заземляющих проводников, находящихся в соприкосновении с землёй.

В устройствах СЦБ применяются три вида заземляющих устройств: защитное, рабочее и измерительное. Защитное заземление служит для ограничения тока, проходящего через тело человека при замыкании токоведущих частей на нормально находящиеся без напряжения металлические части аппаратуры СЦБ, до безопасного значения. Рабочее заземление применяется при использовании земли в качестве проводника электрической цепи. Измерительное заземление служит для измерения сопротивлений рабочих и защитных заземлений.

В зависимости от проводимости грунтов для заземления применяются стержневые, контурные и глубинные устройства. В устройствах СЦБ преимущественно используют стержневые заземлители. Стержневой заземлитель состоит из двух стальных стержней диаметром не менее 20 мм и длиной 2,5 м. верхние концы заземлителей и все проводники должны находиться на глубине не менее 0,6 м от поверхности земли.

Проведём расчёт защитного заземления, применяемого для предупреждения поражения электрическим током.

Расчёт защитного заземления имеет своей целью определение основных параметров заземления: число одиночных заземлителей; размеры и размещение одиночных заземлителей и заземляющих проводников, при которых напряжение прикосновения и шага в период замыкания фазы на заземлённый корпус не превышают допустимых значений.

Защитным заземлением называется преднамеренное, на стадии проектирования, электрическое соединение нетоковедущих частей, которые могут случайно оказаться под напряжением с заземляющим устройством. В общем случае защитное заземление состоит из заземляющего контура, заземляющей шины, заземляющего проводника.

Заземлители бывают естественными и искусственными. К естественным заземлителям относятся проложенные под землёй трубы, металлические конструкции, свинцовые оболочки кабеля и т. п. В качестве искусственных заземлителей применяются погружённые в землю стальные трубы, уголковая сталь, стержни, горизонтально проложенные полосы стали.

В данной случае для защитного заземления используется уголковая сталь. Зная напряжение, мощность и режим работы электроустановки определяют норму сопротивления заземляющего устройства.

Защитное заземление применяется в трёхфазных сетях с изолированной нейтралью. В сетях напряжением до 1000 В допустимый ток замыкания на землю не должен превышать 10 А. Мощность электроустановок устройств СЦБ не превышает 100 кВА. Протяженность сети невелика, и ток замыкания на землю не превышает допустимого. Поэтому в таких сетях сопротивление заземляющего устройства может увеличиваться до 10 Ом. Таким образом, допустимое сопротивление заземляющего устройстваОм.

Сопротивление растеканию тока заземлителей зависит от удельного сопротивления почвы, числа заземлителей и размера последних.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя находим по следующей формуле:

, (11.1)

где - длина заземлителя, см,см;

- расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, см;

, (11.2)

где см – расстояние от заземлителя до поверхности земли, см;

Ом/м²– удельное сопротивление почвы (чернозём).

Таким образом,

Ом.

Для того, чтобы получить сопротивление заземляющего устройства, не превышающее допустимое, необходимо использовать несколько одиночных заземлителей, соединённых параллельно. Необходимое число заземлителей определяем по формуле:

, (11.3)

где Ом – допустимое сопротивление заземляющего устройства по норме;

- коэффициент использования вертикального заземлителя.

(шт).

Устанавливаем расстояние между заземлителями 5 метров. Применяем сложное контурное заземление из уголковой стали мм, соединение – стальная полосамм. Размеры поста СИРДПМм, расстояние от поста СИРДПМ до заземляющего контура 1,8 м, поэтому длина контура вокруг поста СИРДПМсм.

Сопротивление растеканию полосового заземлителя, уложенного на некоторую глубину от поверхности рассчитывается по следующей формуле:

, (11.4)

где см – ширина полосы.

(Ом).

При соединении вертикальных заземлителей и горизонтальной полосы возникает экранирование между полосой и заземлителями. Для учёта эффекта экранирования вводится коэффициент использования полосы .

Результирующее сопротивление растеканию рассчитываем по следующей формуле:

(11.5)

(Ом).

Из расчётов видно, что защитное заземление соответствует норме, так как .

Таблица 11.1.

Допустимые для человека токи.

Категория тока	Величина тока	Допустимое время воздействия
Ощутимый	0.6мА	10 мин.
Отпускающий	6мА	Время ограничивается защитной реакцией человека
Нефибрялиционный	50 – 100мА	1 – 0,1 с

Таблица.11.2.

Характеристика наиболее распространенных путей тока

Путь тока	Как часто возникает данный путь, %	Доля терявших сознание при воздействии, %	Ток, проходящий через сердце, % от общего
Рука – рука	40	83	3,3
Правая рука –ноги	20	87	6,7
Левая рука –ноги	17	80	3,7
Нога – нога	6	15	0,4
Голова – ноги	5	88	6,8
Голова – руки	4	92	7,0
Прочие	8	65	-

Опасность поражения электрическим током усугубляется тем,

что:

• Ток не имеет внешних признаков; и, как правило, человек не может без специальной аппаратуры заблаговременно обнаружить грозящую ему опасность.

• Воздействие тока на человека в большинстве случаев приводит к серьезным нарушениям наиболее жизнедеятельных систем.

• Переменный ток способен вызывать интенсивные судороги, приводящие к неотпускающему эффекту, при котором человек не может самостоятельно освободится от воздействия тока.

• Воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию одергивания, а в ряде случаев и потерю сознания, что при рабою на высоте может привести к падению.

Для защиты входных цепей аппаратуры от наведенных ЭДС линий электропередач и грозовых разрядов служат разрядники, В среднюю точку линейной обмотки включается разрядник РВ-1000. В кабельном ящике разрядники необходимо заземлять на типовой заземлитель, который присоединяется к металлическому корпусу ящика. В релейном шкафу зажимы для заземления разрядников должны быть соединены с металлическим корпусом ящика.

Из изложенного выше, можно сделать вывод: выполнение в полном объеме всех технических и организационных мероприятий изложенных в «Правилах по технике безопасности для обслуживания электроустановок», а также выполнение всех инструкций может обеспечить высокий уровень безопасности персонала.