Ваш участок соседствует с воздушными линиями (ВЛ) электропередач? Вы в зоне риска! Если вы решите увеличить границы своего участка за счёт охранной зоны, то обязать снести такие постройки его можно только по судебному решению. Обычно суд становится на сторону владельца участка, поэтому владельцу ВЛ оказывается проще перенести несколько опор.
Недавно об этом была статья на канале:
Однако, поступив так, хозяин дома подвергает свою жизнь серьёзной опасности. Ведь, кроме, возможности получить электротравму, коммуникации дома и любые протяжённые металлические сооружения могут находиться в зоне наведённого напряжения.
Иными словами, риск такого соседства - не только в проблемах с законом, но и в вероятности попасть под напряжение.
Откуда берётся наведённое напряжение?
Нужно отметить, что это явление может застать в врасплох не только людей, совершенно незнакомых с электротехникой, но и «матёрых» электромонтёров. Очень часто несчастные случаи со смертельным исходом происходят из-за игнорирования этой опасности.
Однако, вернёмся к «нашим баранам». Проблема наведённого напряжения обычно присутствует при воздействии ВЛ 35—750 кВ на смежные устройства. Под термином «смежные устройства» следует понимать любые металлические конструкции, имеющие достаточную длину и проходящие вблизи ВЛ. Например, трубопроводы и газопроводы, воздушные или кабельные линии, и даже металлические заборы.
Рассмотрим такую ситуацию. Допустим, что имеется действующая ВЛ. Рядом с ней расположено некое смежное устройство. Под этим термином, как уже говорилось ранее, можно понимать другую ВЛ, трубопровод или забор из стального профиля.
Электростатическая составляющая
Когда ВЛ находится под напряжением, то можно сказать, что мы имеем два потенциала. Первый потенциал, это собственно провода ВЛ, а второй потенциал, это земля.
В результате мы получаем конденсатор. Один электрод — это фазный провод, а в роли второго электрода,выступает земля. Силовые линии электрического поля, например, для фазы «А» можно изобразить так. Для остальных фаз расположение силовых линий будет аналогичным.
На схеме 2 видно, что силовые линии электрического поля охватывают смежное устройство и индуцируют на нём электрические заряды. В результате этого на смежном устройстве появляется дополнительный потенциал, который является электростатической составляющей наведённого напряжения.
Электростатическая составляющая напрямую зависит от напряжения действующей ВЛ и протяжённости участков параллельного следования. Причём напряжение на смежном устройстве может достигать нескольких тысяч вольт.
Однако снизить влияние этой составляющей можно очень простым способом. Для этого нужно заземлить смежное устройство в любой точке и разделить смежное устройство на электрически не связанные между собой участки.
Электромагнитная составляющая
Теперь предположим, что по ВЛ протекает ток нагрузки. Будем считать, что он протекает от нас. Используя «правило буравчика» можно определить направление силовых линий магнитного поля, возникающего вокруг проводника. Считаем, что они направлены по часовой стрелке.
Силовые линии магнитного поля будут охватывать смежное устройство. Соответственно, в нём будет создаваться электрический ток и дополнительный потенциал. То есть, можно сказать, что переменное магнитное поле будет создавать электромагнитную составляющую наведённого напряжения.
Обратите внимание, что в отличие от электрического поля, магнитное поле может проникать внутрь земли. То есть на величину потенциала оказывает влияние и сопротивление грунта.
Разбирали в детстве трансформаторы?
Даже если из конструкции трансформатора удалить магнитопровод, он всё равно будет работать, хотя и с меньшей эффективностью. Однако, если обмотки размотать и разместить их рядом, это также мало скажется на его работоспособности, ведь электромагнитная индукция будет действовать и в этом случае.
А несколько проводников, расположенных рядом и прикреплённых с помощью арматуры и изоляторов к траверсам и опорам — это почти дословное определение воздушной линии из Правил охраны труда при эксплуатации электроустановок.
Электромагнитная составляющая будет зависеть от силы тока, протекающего в действующей ВЛ, а также от других факторов. По сравнению с электростатической составляющей, напряжение, при воздействии электромагнитной составляющей на смежном устройстве будет меньше. Однако, снизить такое напряжение будет гораздо сложнее, а в некоторых случаях даже невозможно.
Как видно из схемы 3, на смежное устройство оказывают влияние электростатическая составляющая и электромагнитная составляющая. Причём такое влияние, в той или иной степени, будут оказывать все три фазы.
Краткий обзор несчастных случаев
Наведённое напряжение, в силу вышеперечисленных особенностей, является очень коварным явлением, из-за чего получает электротравмы даже подготовленный персонал.
Случай 1
При производстве оперативных переключений на ПС 110 кВ, выяснилось, что заземляющие ножи на линейном разъединителе 110 кВ неисправны. Электромонтёр по обслуживанию подстанции, нарушив все правила безопасности и инструкции, решил подняться на разъединитель для самостоятельного отключения заземляющих ножей, включённых в сторону воздушной линии.
Воздушная линия находилась под наведённым напряжением, а точнее, под действием электростатической составляющей наведённого напряжения. При отключении контактов без применения диэлектрических перчаток, электромонтёр попал под напряжение 3000 В.
Случай 2
На ВЛ 110 кВ оборвался провод. Рядом проходила действующая ВЛ 110 кВ. После вывода повреждённой ВЛ 110 кВ в ремонт, она оказалась под наведённым напряжением из-за электромагнитной составляющей.
При этом повреждённая ВЛ 110 кВ была заземлена с одной стороны от обрыва провода. Длина заземлённого участка составляла 30 км. Длина другого участка от обрыва составляла 5 км.
При этом на участке, длиной 30 км из-за воздействия электромагнитной составляющей, появилось напряжение 360 В. Бригада не была предупреждена о наличии наведённого напряжения. Во время подготовки рабочего места электромонтёр попал под напряжение и получил травму.
Обратите внимание - в обоих случаях электрической (кондуктивной) связи с источником напряжения не было. Но было наведённое напряжение.
На этом же явлении основано свечение светодиодных светильников, когда они отключены, даже если нет подсветки в выключателе - прежде всего, это наведённое напряжение. Читайте о том, как это устранить, в статье:
Как влияют схемы заземления на величину наведённого напряжения?
Даже при выполнении всех технических мероприятий, указанных в главе 16 Правил охраны труда при эксплуатации электроустановок, не всегда удаётся снизить величину наведённого напряжения. Рассмотрим варианты установки заземлений.
Отсутствие заземления
Допустим, что смежное устройство совсем не было заземлено.
В этом случае на смежном устройстве появится электростатическая составляющая наведённого напряжения, которая может достигать нескольких тысяч вольт. При этом напряжение будет равномерно распределено по всей длине смежного устройства.
Заземление только в одной точке, ближайшей к распредустройству
Теперь рассмотрим случай, при котором смежное устройство было заземлено только в одной точке.
При такой схеме заземления удастся снизить до минимума электростатическую составляющую, но электромагнитная составляющая, на незаземлённом участке может возрасти.
Если же, заземлить смежное устройство по краям, то очень вероятно, что сопротивление первого заземления будет отличаться от сопротивления второго заземления. В этом случае ситуация будет схожа с вышеописанной и величина наведённого напряжения будет выше там, где сопротивление заземления больше.
Заземление в одной точке посередине
Если заземлить смежное устройство в одной точке посередине, из-за действия электромагнитной составляющей, по краям этого устройства будет наводиться максимальное напряжение.
Способы снижения наведённого напряжения
Получается, что рассмотрев различные варианты заземления смежного устройства, придётся признать, что все они малоэффективны. Однако, как же быть? Как снизить наведённое напряжение?
Вывод в ремонт влияющей линии
Это самый эффективный способ. Раз влияющая ВЛ в ремонте, то от неё наведённого напряжения быть не может. Если вдоль смежного устройства проходит несколько влияющих ВЛ, то выводить в ремонт следует самые длинные и близкорасположенные ВЛ.
При этом нужно помнить, что даже небольшой участок влияющей ВЛ может создавать значительную электростатическую составляющую. В таком случае нужно выводить в ремонт все влияющие ВЛ.
Разделение на участки
Когда нельзя отключить влияющую ВЛ, можно разделить смежное устройство на электрически несвязанные между собой участки. Величина напряжения будет снижаться пропорционально длине разделённого участка.
Влияние сопротивления заземления
Даже установленное рядом с рабочим местом, переносное заземление, может оказаться не очень эффективным. Нужно учитывать, что на величину наведённого напряжения большое влияние оказывает величина сопротивления.
Чем больше сопротивление заземления, тем выше величина наведённого напряжения. В таком случае, заземление на ПС которая находится даже на значительном удалении от рабочего места, может оказаться более эффективным, чем установка переносного заземления рядом.
Применение комплекта защиты от наведённого напряжения
Если, несмотря на все мероприятия, не удаётся снизить величину наведённого напряжения до безопасных 25 В, следует выполняемые работы считать работами под напряжением. В этом случае при работах следует применять соответствующие средства защиты и комплект для защиты от наведённого напряжения (экранирующий комплект).
Особенностью такого комплекта является то, что все его компоненты выполнены из токопроводящих материалов и электрически соединены между собой.
В результате этого, при воздействии наведённого напряжения, протекающий ток шунтируется комплектом и не воздействует на человека.
Заключение
Наведённое напряжение представляет серьёзную опасность даже для обученных работников, обслуживающих электроустановки. К сожалению, произошедшие несчастные случаи это доказывают. Даже при выполнении всех технических мероприятий при подготовке рабочего места, иногда не удаётся снизить величину наведённого напряжения до безопасных значений.
При этом для владельцев частных домов или различных коммуникаций, расположенных в зоне влияния наведённого напряжения опасность поражения электрическим током многократно возрастает. Ведь сегодня наведёнки нет, а завтра она может появиться, например, на трубопроводе.
Причина может быть разная, например, увеличился рабочий ток на влияющей ВЛ или на ней произошёл обрыв провода и замыкание на землю. В последнем случае величина наведённого напряжения может быть весьма значительной. Разумеется, что в таких случаях, владельцам участков остаётся только в судебном порядке требовать переноса такой ВЛ.
Почитайте другие статьи про опасность электрического тока:
------------------------------------
Подписывайтесь на Дзен СамЭлектрик.ру и делитесь опытом в комментариях!
Также жду вас на блоге www.SamElectric.ru и в группе СамЭлектрик.ру в ВК!
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!
