Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
4 ОХОРОНА ПРАЦІ І НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
В даній частині кваліфікаційної роботи бакалавра розглянуті питання стосовно охорони праці та захисту навколишнього середовища. Складено заходи по техніці безпеки при оперативному обслуговуванні. Проведено перевірку характеристик електробезпеки.
4.1 Загальні питання охорони праці і навколишнього середовища
Охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних, технічних, гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці [1].
Для забезпечення безпеки працюючих велике значення має строго організований порядок експлуатації та ремонту, який передбачає періодичний огляд і випробування електрообладнання.
Об'єкти електроенергетики (ЕС, ЛЕП, ПС) спричиняють різноманітну дію на навколишнє середовище, забруднюючи атмосферу, землю і воду шкідливими викидами димових газів і стічними водами електростанцій, скиданням великої кількості теплоти, витрачаючи значну кількість водних і земельних ресурсів, порушуючи природні ландшафти, піддаючи біосферу несприятливій дії радіації, пов'язаної з експлуатацією АЕС, електромагнітних полів ЛЕП.
Електромагнітне поле (ЕМП) слід розглядати такими, що складаються з двох полів: електричного і магнітного.
Електричне поле в електроустановках виникає за наявності напруги на струмоведучих частинах, а магнітне - при проходженні струму по цих частинах.
Прийнято вважати, що при малих частотах (50 Гц) електричні і магнітні поля не зв'язані, і їх можна розглядати роздільно, як і їхній вплив на біологічний об'єкт.
Розрахунками встановлено, що поглинена тілом людини енергія магнітного поля приблизно в 50 разів менше поглиненої ним енергії електричного поля. На підставі цього зробимо висновок про те, що негативна дія на організм людини ЕМП обумовлена електричним полем; біологічними діям магнітного поля можна нехтувати.
До основних об'єктів електроенергетики належать ЕС і електричні мережі. Вплив електричних мереж на навколишнє середовище визначається дією електричного поля, використанням земельних ресурсів, порушенням природних ландшафтів.
Електричне поле ПЛ - це шкідливий активний біологічний чинник, що впливає на людину і навколишнє середовище. Цей вплив відчувається в основному на ПЛ НВН. У зв'язку з цим напруженість електричного поля під проводами ПЛ НВН нормується і контролюється в межах охоронної зони. Затверджені «Санітарні норми і правила захисту населення від дії електричного поля, створюваного ПЛ електропередачі змінного струму промислової частоти» [2].
Біологічна активність електричного поля виявляється при тривалому і систематичному перебуванні людини в електричному полі і може призводити до порушення функціонального стану центральної нервової і серцево-судинної систем, кількісною і якісною змінами у складі крові, до зниження опірності організму інфекційним захворюванням. Реакція людського організму на безпосередню дію електричного поля залежить від напруженості електричного поля, часу і періодичності перебування в ньому, має тривалу дію, виражений кумулятивний ефект і сильну залежність від індивідуальних особливостей організму.
Розрізняють наступні види дії електричного поля:
- безпосередня дія, що виявляються при перебуванні в електричному полі. Ефект цієї дії посилюється зі збільшенням напруженості поля і часу перебування в ньому;
- дія електричних зарядів (імпульсного струму), що виникають при дотику до ізольованих від землі конструкцій, корпусів машин і механізмів на пневматичному ходу і протяжним провідникам, а також при дотику ізольованої від землі людини рослин, заземлених конструкцій і інших заземлених об'єктів;
- дія струму, що проходить через людину, що знаходиться у контакті з ізольованими від землі об'єктами: великогабаритними предметами, машинами, механізмами, протяжними провідниками - струму стікання.
Крім того, електричне поле може стати причиною займання або вибуху парів горючих матеріалів і сумішей в результаті виникнення електричних розрядів при зіткненні предметів і людей з машинами і механізмами.
Ступінь небезпеки кожного з вказаних чинників зростає зі збільшенням напруженості електричного поля. Напруженість електричного поля знижується у міру видалення від ПЛ. Експлуатаційний персонал, зайнятий обслуговуванням електроустановок зобов'язаний виконувати правила техніки безпеки.
Техніка безпеки - це система організаційних заходів і технічних засобів, що запобігають дії на працюючих небезпечних виробничих чинників.
Оскільки виробничий і експлуатаційний персонал електроенергетичних систем пов'язаний з обслуговуванням електроустановок, слід звернути увагу на визначення поняття електробезпеки.
Електробезпека - це система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики [3].
4.2 Вилучення земель під об'єкти електроенергетики
Основний вплив електромережевих об'єктів на навколишнє середовище пов'язаний з вилученням ділянок землі під опори ПЛ і майданчики підстанцій (ПС). Смуга землі під ПЛ в межах встановленої охоронної зони не вилучається у землекористувачів і може бути використана для сільськогосподарських потреб.
Площі землі, що відводяться в постійне користування, визначаються відповідно до норм землевпорядження. У постійне користування передаються тільки площі, займані опорами з урахуванням смуги землі навколо кожної опори шириною 2 м, і території підстанцій. Питомі показники відведення земель під лінії електропередачі і підстанції наведено в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 - Питомі показники відведення землі під лінії електропередачі і підстанції напругою 35 кВ і вище
|
Напруга, кВ |
ПЛ |
Площа землі під понижуючи підстанції, га |
||
|
Тип опор ПЛ |
Кількість опор на 100 км ПЛ, шт. |
Площа землі під опори на 100 км ПЛ, га |
||
|
750 |
- |
- |
- |
30 |
|
500 |
Сталеві |
260 |
8,2 |
24 |
|
Залізобетонні |
310 |
10,4 |
||
|
330 |
Сталеві |
270 |
2,7 |
12 |
|
Залізобетонні |
290 |
2,0 |
||
|
220 |
Сталеві |
260 |
2,5 |
6 |
|
Залізобетонні |
380 |
1,9 |
||
|
Дерев’яні |
500 |
2,5 |
||
|
110 |
Сталеві |
330 |
2,0 |
3 |
|
Залізобетонні |
480 |
2,5 |
||
|
Дерев’яні |
570 |
2,2 |
||
|
35 |
Сталеві |
420 |
2,0 |
0,04 |
|
Залізобетонні |
490 |
1,2 |
||
|
Дерев’яні |
570 |
2,7 |
Для ліній електропередачі, що проходять поза населеними пунктами, «Правилами охорони електричних мереж» встановлено поняття «Охоронна зона». В межах цієї зони забороняється виробництво яких-небудь робіт, за винятком сільськогосподарських, без узгодження з організацією, що експлуатує лінії.
Ширина охоронної зони залежить від напруги ПЛ. Охоронна зона уздовж повітряних ліній електропередачі встановлюється у вигляді повітряного простору над землею, обмеженого паралельними вертикальними площинами, віддаленими по обидві сторони лінії на відстань від крайніх проводів по горизонталі.
Для ПЛ, що проходять через лісові масиви, прорубуються просіки. Для ПЛ напругою 220 кВ і нижче, що проходять по цінних лісовим масивам, ширина просіки передбачається такою, щоб відстань по горизонталі від проводів (при їх найбільшому відхиленні) до крони дерев складала 3-5 м, для ПЛ 330-750 кВ - 6 м. У решті випадків для цих ПЛ ширина просіки приймається рівній сумі відстані між крайніми проводами лінії і подвоєної відстані від крайніх проводів до лісового масиву (останнє зазвичай приймається рівним висоті дерев основного лісового масиву).
На період будівництва ПЛ землі вилучаються тимчасово. Найбільша ширина смуг землі, що тимчасово відводяться, представлена у таблиці 4.2.
Таблиця 4.2 - Ширина смуг земель, що відводяться на період будівництва ПЛ, м
|
Тип опор ПЛ |
Напруга ПЛ, кВ |
||||||
|
35 |
110-150 |
220 |
330 |
500 |
750 |
1150 |
|
|
Сталеві |
8 (9) |
10 (12) |
12 |
21 |
28 (28) |
- |
- |
|
Залізобетонні |
10 (11) |
12 (15) |
15 (17) |
18 (22) |
30 (33) |
46 |
54 |
|
Дерев’яні |
10 |
11 (13) |
15 |
- |
- |
- |
- |
Останніми роками з'явилася проблема естетичної дії ліній НВН на навколишнє середовище. Ця дія розповсюджується далеко за межі охоронних зон ПЛ і пов'язана в основному з розмірами і архітектурною формою опор, а так само із забарвленням всіх елементів ліній електропередачі, тобто проблема зводиться до візуально естетичного сприйняття. Зазвичай прагнуть до того, щоб опора, дроти і гірлянди ізоляторів ПЛ не виділялися на місцевості і не зіпсували ландшафт.
З погляду візуальної дії ПЛ НВН на навколишнє середовище окрім оптимізації вибору трас ПЛ і їх реконструкції, рекомендується маскувальне забарвлення і вибір кращих конфігурацій опор. Метою маскування ПЛ є зменшення візуальної дії блискучих оцинкованих металевих поверхонь опор, проводів, тросів і арматури. Скляні ізолятори добре зливаються з фоном неба, а для маскування фарфорових ізоляторів застосовується кольорова глазур.
З погляду вибору якнайкращої конфігурації опор прагнуть розробити такі опори, щоб їх зовнішній вигляд відповідав вимогам промислової естетики і правильним архітектурним формам.
Як граничні допустимі рівні напруженості електричного поля прийняті наступні значення:
- усередині житлових будівель 0,5 кВ/м;
- на території житлової забудови 1 кВ/м;
- у населеній місцевості поза зоною житлової забудови 5 кВ/м;
- на ділянках перетину ПЛ з автомобільними шляхами 1–4 категорії 10 кВ/м;
- у населеній місцевості (часто відвідувані людьми, доступні для транспорту, сільськогосподарські угіддя) 15 кВ/м;
- у труднодоступній місцевості і на ділянках спеціально вигороджених для виключення доступу населення 20 кВ/м.
При напруженості електричного поля вище 1 кВ/м повинні бути прийняті заходи по виключенню дії на людину відчутних електричних розрядів і струмів стікання. Гранично допустимі значення напруженості нормуються для електричного поля не спотвореної присутністю людини. Напруженість електричного поля визначається на висоті 1,8 м від рівня землі, а в приміщенні від рівня підлоги.
Контроль за дотриманням гранично допустимих рівнів напруженості електричного поля слід проводити:
при прийманні в експлуатацію нових будівель, споруд і зон організованого перебування людей поблизу ПЛ;
після проведення заходів щодо зниження рівнів електричного поля ПЛ [1,2].
Що стосується мір захисту від дії електричного поля, то в місцях можливого перебування людини напруженість електричного поля може бути зменшена шляхом :
- видалення житлової забудови від ПЛ;
- застосування екрануючих пристроїв і інших засобів.
В цілях захисту населення від дії електричного поля ПЛ встановлюються санітарно-захисні зони. Санітарно-захисною зоною ПЛ є територія уздовж траси ПЛ, в якій напруженість електричного поля перевищує 1 кВ/м. В межах санітарної захисної зони забороняється:
- розміщувати житло і громадські будівлі, майданчики для стоянки і зупинки всіх видів транспорту, підприємства по обслуговуванню автомобілів, склади нафти і нафтопродуктів;
- проводити операції пальним, виконувати ремонт машин і механізмів.
При проведенні будівельних робіт в санітарно-захисних зонах, необхідно заземляти протяжні металеві об'єкти, не менше чим в двох місцях, а так само на місці проведення робіт.
Допустима тривалість перебування експлуатаційного персоналу регламентується ГОСТ 12.1.002-84. Відповідно до ГОСТу, гранично допустимий рівень напруженості впливаючого електричного поля встановлюється рівним 25 кВ/м. Перебування в зоні електричного поля напруженістю 25 кВ/м без застосування засобів захисту не допускається, а в полі до 5 кВ/м включно допускаються в перебігу робочого дня. При напруженості від 20 до 25 кВ/м час перебування персоналу не повинен перевищувати 10 хвилин, а при напруженості 5-20 кВ/м обчислюється за формулою: Т = 50 / Е0 – 2, де Т – допустимий час перебування в електричному полі при відповідному рівні напруженості, год., Е0 - напруженість впливаючого електричного поля в контрольованій зоні, кВ/м.
Допустимий час перебування в електричній зоні може бути реалізований одноразово і по частинах в перебігу робочого дня. У решту робочого часу напруженість поля не повинна перевищувати 5 кВ/м. При знаходженні персоналу в перебігу робочого дня в зонах з різною напруженістю електричного поля час перебування обчислюється за формулою;
Tпр = 8(tE1/TE1 + tE2/TE2 +...+ tEn/TEn), де Tпр – приведений час, еквівалентний по біологічному ефекту перебуванню в електричному полі нижньої межі нормованої напруженості, год.; tE1, tE2, … tEn – час перебування в контрольованих зонах з напруженістю E1, E2, … En, год.; TE1, TE2, … TEn – допустимий час перебування в електричному полі для відповідних контрольованих зон. Величина Tпр не повинна перевищувати 8 год. [2, доп.].
Для ліній електропередачі, що проходять поза населеними пунктами, «Правилами охорони електричних мереж» встановлено поняття «охоронна зона». В межах цієї зони забороняється виробництво будь-яких робіт, за винятком сільськогосподарських, без узгодження з організацією, що експлуатує лінії. Ширина охоронної зони залежить від напруги ПЛ. Охоронна зона уздовж ПЛЕП встановлюється у вигляді повітряного простору над землею, обмеженого паралельними вертикальними площинами, віддаленими по обидві сторони лінії на відстань від крайніх проводів по горизонталі. Ширина охоронної зони для різних класів напруги приведена в таблиці 4.3, згідно ГОСТ 12.1.051-90.
Таблиця 4.3 - Ширина охоронної зони
|
Напруга ПЛ НВН, кВ |
Відстань, м |
|
До 20 |
10 |
|
Понад 20 до 35 |
15 |
|
“ 35 “ 110 |
20 |
|
“ 110 “ 220 |
25 |
|
“ 220 “ 500 |
30 |
|
“ 500 “ 750 |
40 |
|
“ 750 “ 1150 |
50 |
4.3 Визначення характеристик електробезпеки
Якщо нехтувати впливом дотику людини на струм через заземлюючий пристрій, то напругу дотику Uд і кроку Uк можна визначити по еквівалентних схемах мал. 4.1, де роль еквіпотенційних ЕРС Ед і Ек грають різниці потенціалів між точками дотиків людини (коли відсутній шунтуючий вплив опору його тіла, Rт = 1000 Ом).
а) б)
Малюнок 4.1 - Еквівалентні схеми для визначення Uд (а) і Uк (б)
Падіння напруги Uд і UК на RT в схемах, зображених на мал. 4.1 визначається без урахування взаємного екранування ступнею, що дає деяке завищення небезпечної дії.
Ступні замінюються круглими металевими пластинами, що знаходяться на грунті. Опір кожної ступні
,
де - питомий поверхневий опір грунту, Ом ∙ м.
Напруги дотику Uд і кроку UК визначаються по формулах:
Зниження Ед і Ек досягається шляхом зменшення опору заземления Rзп, який визначається еквівалентним опором грунта і конструкцією заземлювача.
Зменшення опору заземлення пов'язане із збільшенням кількості горизонтальних і вертикальних металевих елементів, занурюваних в грунт. Доцільно розташовувати ці елементи у вигляді сітки із стороною ячійки порядка декількох метрів, що покращує розподілення потенціалу точок на поверхні землі і тим самим істотно знижує Ед і Ек.
Додатково знижує небезпеку поразки персоналу також укладка в місцях установки устаткування вирівнюючих провідників у вигляді частої сітки, приєднаної до основного контура заземлення. У таких місцях слід посипати майданчик електроустановки покриттям (шар щебеня, щебеня з асфальтом і т. п.), що сприяє збільшенню і зменшенню струму через тіло людини.
За розрахункове значення напруги дотику береться максимальна різниця потенціалів між потенціалом заземлювача і найменшим потенціалом поля заземлювача на поверхні землі, яка спостерігається у центрі кутової ячійки заземлювача:
де - коефіцієнт напруги дотику; I - розрахунковий струм однофазного короткого замикання, A; R - опір заземлючого пристрою, Ом; U - напруга на заземлювачі, В.
При проектуванні захисних заземлювачів потрібно знати найбільше в даній конструкції заземлювача значення напруги дотику. Приведені вище точні і наближені формули визначення задовольняють практичним розрахункам. Проте у разі важких рішень необхідно користуватися значеннями , отриманими безпосередніми вимірюваннями.
Допустимі значення Uд, що регламентуються Правилами улаштування електроустановок, наведено в таблиці 4.3.
Таблиця 4.3 - Допустимі значення напруги дотику
|
Тривалість дії t, с |
До 0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
Більше 1-3 |
|
Найбільша допустима напруга дотику Uд.доп., В |
500 |
400 |
200 |
130 |
100 |
65 |
Як розрахункову тривалість дії струму однофазного КЗ слід приймати час, обчислений за формулою
де - питомий опір грунту, Ом∙м; t - тривалість протікання струму, с;
Звідки Uд - розрахункове значення напруги дотику, В.
с.
Порівняння розрахункового часу t з вибраною уставкой струмової відсічки релейного захисту дозволяє оцінити безпеку виконання робіт в працюючих електроустановках.
При визначенні значення допустимої напруги дотику як розрахункова тривалість дії слід приймати суму часу, що отримується від складання часу дії захисту і повного часу відключення вимикача. Визначаючи допустимі значення напруг дотику у робочих місць, слід приймати час дії резервного захисту, а для решти території підстанції - основного захисту.
4.5 Міри безпеки при працюванні на опорах ПЛ.
Підніматися на опору і працювати на ній дозволяється тільки в тих випадках, коли мається повна впевненість у достатній міцності опори, зокрема її підстави. Необхідність і способи зміцнення опори визначаються на місці чи виробником керівником робіт.
Підніматися на опору дозволяється членам бригади:
із групою ІІІ при усіх видах робіт до верха опори;
із групою ІІ при роботах зі зняттям напруги до верха опори; при роботах без зняття напруги на неструмоведучих частинах не вище 2-ох метрів до рівня нижніх проводів, а при фарбуванні опори - і до її верха;
із групою І при усіх видах робіт не вище 3-ох метрів від землі (до ніг).
На кутових опорах зі штирьовими ізоляторами підніматися і працювати з боку внутрішнього кута забороняється.
На ПЛ до 150 кв підніматися на опору з боку траверс, підтримуюших, що знаходяться під напругою проводу, забороняється.
При роботі на стійці опори распологаться випливає таким чином, щоб не втрачати і виду найближчі проводи, що знаходяться під напругою.
При підйомі на опору строп запобіжного пояса варто заводити за стійку у випадку підйому на залізобетонну опору прикріплює до лазу.
При роботі на опорі варто користатися запобіжним поясом і спиратися на обидва пазурі (лазу) у випадку їхнього застосування.
На многоцепній ПЛ с горизонтальним розташуванням ланцюгів працювати зі зняттям напруги з одного ланцюга дозволяється тільки з боку цього ланцюга. Переходити на ділянки траверси, підтримуючих які знаходяться під напругою ланцюга, забороняється.
Працювати на відключеному ланцюзі многоцепній ПЛ із вертикальним розташуванням проводів дозволяється тільки за умови, якщо цей ланцюг підвішений нижче ланцюгів, що знаходяться під напругою. Заміняти і регулювати провод відключеного ланцюга забороняється.
На многоцепній ПЛ 35 кв і вище при роботі на опорах зі зняттям напруги з одного ланцюга на траверсах і стійках повинні бути встановлені червоні прапорці з боку ланцюгів, що залишилися під напругою. Прапорці встановлюються на опорах спочатку на висоті 2-3-ох метрів від землі, а після підйому на траверси - і на їхньому рівні. Прапорці установлює виконавець робіт із членом бригади, що має групу ІІІ.
При провадженні робіт з опори, телескопічної вишки без ізолюючого чи ланки з іншого механізму для підйому людей відстань від людини чи від застосовуваних їм пристроїв і пристосувань до проводів ПЛ до 1000 В, радіотрансляції, телемеханіки повинне бути не менш 0,6 м. Якщо при роботах не виключена можливість наближення до перерахованих проводів на меншу відстань , вони повинні бути відключені і заземлені на місці провадження робіт.
Перетяжка і заміна проводів на ПЛ до 1000 В, підвішеної на опорах разом з іншими ПЛ до і вище 1000 В, повинні вироблятися з відключенням і заземленням на робочих чи місцях із двох сторін ділянки робіт усіх ПЛ до і вище 1000 В.
Опори, не розраховані на однобічне тяжение проводів і тросів і тимчасово такому тяжінню, повинні бути укріплені щоб уникнути їхнього падіння.
При заміні деталей опор повинна бути виключена можливість зсуву і падіння опори.
При заміні одинарних і здвоєних приставок П- і Ап-образных опор відкопувати відразу двох ніг опори забороняється.Установку приставок варто починати з однієї ноги опори, і тільки після заміни на ній приставок, закріплення бандажів і утрамбовки землі можна приступати до заміни приставок на іншій нозі. Заміняти здвоєні приставки випливає по черзі.При витаскуванні чи опусканні приставки знаходитися в котловані забороняється.
Способи валки й установки опори, необхідність і способи її зміцнення щоб уникнути відхилення опори визначаються на місці керівником робіт, а коли він не призначений, то обличчям, що видає убрання.
При необхідності закріплення тросов. і відтягнень на опорі, механічна міцність якої викликає сумнів (загнивання деревини, тріщини в бетоні і т.п.), цю роботу варто виконувати без подьема на опору, тобто з телескопічної вишки чи іншого механізму для підйому людей, із установленої} поруч опори, або застосовувати спеціальні пристрої, що розкріплюють, для навішення яких, не потрібно підніматися по опорі.
Знімати відтягнення і троси з піднятої опори випливає тільки після закріплення її в ґрунті чи на фундаменті.
У випадку застосування відтягнень з гаками останні повинні бути постачені запобіжними замками.
При роботах на гірляндах дозволяється переміщатися:
по підтримуючим гірляндах - як одноланцюговим, так і складається з двох і більш ланцюгів;по натяжних гірляндах, що складається із двох і більше ланцюгів.
Працювати на одноланцюговій натяжній гірлянді дозволяється. користаючись спеціальними пристосуваннями, а при їхній відсутності - лежачи на гірлянді і зачепивши ногами за траверсу для фіксації положення тіла.
При роботі на підтримуючій гірлянді строп запобіжного пояса повинний бути закріплений за траверсу. Якщо довжина стропа недостатня, необхідно користатися закріпленими за пояс двома страховочными канатами.Один канат прив'язують до траверси, а другий, попередньо заведений за траверсу, подстраховывающий член бригади попускає в міру необхідності.
При роботі на натяжній гірлянді строп запобіжного пояса повинний бути закріплений за чи траверсу за призначене для цієї мети пристосування.
На підтримуючих і натяжних гірляндах, що складаються з двох і більш ланцюгів, дозволяється закріплювати строп запобіжного пояса за одну з ланцюгів, на якій робота не виробляється. Закріплювати цей строп за гірлянду, на якій йде робота, забороняється.
У випадку виявлення несправності, що може привести до розчіплювання гірлянди, робота повинна бути припинена.
При підйомі (чи опусканні) на дерев'яні чи залізобетонні траверси проводів, тросів, ізоляторів знаходитися на траверсах, на які піднімається вантаж, чи на стійках під цими траверсами забороняється.Вибирати схему підйому вантажу і розміщати піднімальні блоки випливає з таким розрахунком, щоб не виникали зусилля, що можуть викликати ушкодження опори.
При фарбуванні опори повинні бути прийняті міри для запобігання улучення фарби па ізолятори і проводи (наприклад, застосування піддонів).
СПИСОКО ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ