Анализ опасных и вредных факторов при эксплуатации силовых трансформаторов класса напряжения 110/35 кВ
Анализ опасных факторов
Наличие напряжения является основным опасным фактором при эксплуатации силовых трансформаторов, так как существует опасность включения человека в электрическую цепь и поражения током.
Поражение человека электрическим током возможно в следующих случаях:
- прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям под напряжением без изоляции или с повреждённой изоляцией;
- прикосновение к корпусу силового трансформатора, который оказался под напряжением вследствие нарушения изоляции;
- попадание под шаговое напряжение при нахождении в зоне растекания тока замыкания на землю.
Рассматриваемый опасный фактор оценивается током, протекающим через человека. Расчётные значения токов, протекающих через человека в шести случаях включения в электрическую цепь поданы в табл. 1.
При проведении профилактических осмотров и ремонтов, а также во время текущей эксплуатации силового трансформатора (проверка уровня трансформаторного масла, его замена, протирка изоляторов, покраска) возникает опасность, связанная с нахождением работников на высоте (возможность травматизма при падении). Высота силовых трансформаторов класса напряжения 110 кВ составляет 5-7 м.
Таблица 1
Расчетные значения токов, протекающих через человека при различных видах включения в электрическую цепь в сети напряжением 110 кВ
|
Вид включения в электрическую цепь |
Схема включения в электрическую цепь |
Расчетная величина тока, протекающего через человека | |||
|
Однофазное прикосновение к сети |
|
Iч |
= |
Uф |
= |
|
Rч + Rэл.д + Rо | |||||
|
= |
110 |
=21,2(А) | |||
|
Ö3·(1000+2000+0,5) | |||||
|
Попадание под напряжение прикосновения |
|
Iч |
= |
Iз· Rз·α1 |
= |
|
Rч | |||||
|
= |
5200·0,5·0,3 |
=0,78(А) | |||
|
1000 | |||||
|
Попадание под напряжение шага |
|
Iч |
= |
Iз· Rз·β1 |
= |
|
Rч | |||||
|
= |
5200·0,5·0,15 |
=0,39(А) | |||
|
1000 | |||||
|
Однофазное прикосновение в нормальном режиме |
|
При UЛ=35 кВ
| |||
|
Однофазное прикосновение при аварийном режиме |
|
При Uл=35 кВ:
| |||
|
Двухфазное прикосновение |
|
При Uл=35 кВ:
| |||
Примечания к табл. 1:
Uф = (110·Ö3) В – фазное напряжение сети;
Rч = 1000 Ом – сопротивление тела человека;
Rэл.д = 2000 Ом – сопротивление электрической дуги;
Rз = 0,5 Ом – сопротивление заземляющего устройства;
Iз = 5200 А – ток замыкания на землю;
α1 – коэффициент напряжения прикосновения, учитывающий расстояние человека к месту замыкания на землю и форму потенциальной кривой;
β1 – коэффициент напряжения шага, учитывающий расстояние человека к месту замыкания на землю и форму потенциальной кривой.
Электрическая дуга представляет собой разряд с большой плотностью тока. Опасность электрической дуги заключается в том, что с помощью нее человек может включаться в электрическую цепь дистанционно, не прикасаясь к токоведущим частям. При этом столб дуги имеет очень высокую температуру, что вызывает травмы при поражении дугой.
Анализ вредных факторов
Одним из вредных факторов при эксплуатации силовых трансформа- торов класса напряжения 110/35 кВ является повышенный шум, который вызывается неплотным стягиванием пакетов стальных сердечников.
При длительной работе на открытом воздухе в холодный период года в условиях охлаждающих факторов окружающей среды: низкой температуры воздуха, большой скорости движения воздуха и его повышенной влажности может наступить переохлаждение организма и существует риск развития различных простудных заболеваний.
Анализируя опасные и вредные факторы во время эксплуатации силового трансформатора можно сделать следующие вывод, что наибольшей опасностью для человека является поражение электрическим током. Сила и последствия такого поражения зависят от многих факторов: схемы включения человека в электрическую цепь, напряжения сети, режим ее нейтрали, степени изоляции токоведущих частей от земли, а также емкости токоведущих частей от земли. Таким образом, наиболее опасными является приближение (прикосновение) человека к сети напряжением 110 кВ. В сети напряжением 35 кВ опасность человека, который дотронулся к одному из фазных проводов при нормальном режиме работы сети, зависит от сопротивления проводов относительно земли: с увеличением сопротивления опасность уменьшается. При однофазном прикосновении к неповрежденной фазе в аварийном режиме напряжение прикосновения будет значительно больше фазного и несколько меньше линейного напряжения сети. Следовательно, это прикосновение во много раз опаснее, чем прикосновение к этой же фазе в нормальном режиме. Вместе с тем, очень опасным является двуфазное прикосновение, потому что к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение - линейное, а ток, что проходит через человека, имеет наибольшее значение. Поэтому указанная опасность неоднозначна: в одном случае включение человека в электрическую цепь будет сопровождаться прохождением через него малого тока, а в другом – токи могут достигнуть больших значений, способных вызвать смертельное поражение человека.
Скачать реферат