 |
Электрическое поле промышленной частоты. Общие сведения
|
|
|
|
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ
Методические указания к выполнению лабораторных работ
Для студентов энергетического института
Составители
Д.В. Тихонов, Е.В. Старцева
 |
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ, СОЗДАВАЕМОГО УСТАНОВКАМИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Цель работы – изучить неблагоприятное воздействие и допустимые нормы напряженности электрического поля промышленной частоты, для персонала и населения. Ознакомиться с применением измерителя напряженности поля промышленной частоты П3-50; измерить напряженность электрического поля в высоковольтной лаборатории.
Общие сведения
Электрические сети высокого напряжения оказывают неблагоприятное влияние на техно- и биосферу. Напряжения и токи в проводах линий электропередач создают электромагнитные поля в пространстве и блуждающие токи в земле. Вследствие этого могут возникнуть мешающие и даже опасные влияния на биосферу. Электромагнитные поля отрицательно воздействуют на людей и животных. Опасное воздействие на персонал и население оказывают электрические и магнитные поля промышленной частоты (50 Гц).
Воздушные линии (ВЛ) создают в окружающем пространстве электрическое поле, напряженность которого снижается по мере удаления от ВЛ. Электротехнический персонал подвергается воздействию электромагнитного поля, что может неблагоприятно сказываться на состоянии здоровья. В связи с этим нормирование и контроль воздействия электромагнитного поля являются важными задачами для обеспечения безопасности работ в электроустановках посредством технических и организационных мероприятий.
|
|
|
Электрическое поле промышленной частоты. Общие сведения
Источником электрических полей промышленной частоты (ЭП ПЧ) являются токоведущие части действующих электроустановок, находящиеся под напряжением (линии электропередач, генераторы, трансформаторы и др.).
Электрическое поле вблизи действующих электроустановок может оказывать вредное воздействие на человека.
Различают следующие виды воздействия:
· непосредственное воздействие, проявляющееся при пребывании в электрическом поле. Эффект этого воздействия усиливается с увеличением напряженности поля и времени пребывания в нем. Длительное воздействие электрического поля на организм человека может вызвать нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса;
· воздействие электрических разрядов (импульсного тока), возникающих при прикосновении человека к изолированным oт земли конструкциям, корпусам машин и механизмов на пневматическом ходу и протяженным проводникам, или при прикосновении человека, изолированного от земли, к растениям, заземленным конструкциям и другим заземленным объектам;
· воздействие тока, проходящего через человека, находящегося в контакте с изолированными oт земли объектами – крупногабаритными предметами машинами и механизмами, протяженными проводниками – тока стекания.
Кроме того, электрическое поле может стать причиной воспламенения или взрыва паров горючих материалов и смесей в результате возникновения электрических разрядов при соприкосновении предметов и людей с машинами и механизмами
Степень опасности каждого из указанных факторов возрастает с увеличением напряженности электрического поля.
Нормы на предельно допустимые напряженности электрического поля (ЭП) на промышленной частоте для персонала установлены в ГОСТ 12.1.002 – 84:
|
|
|
· Е ≥ 25 кВ/м – пребывание в ЭП без средств защиты не допускается;
· 20< Е <25 кВ/м – пребывание в ЭП не болee 10 минут;
· при 5 < E ≤20 кВ/м допустимое время пребывания в ЭП вычисляют по формуле:
Т, часов = (50 / Е) – 2;
· Е ≤ 5 кВ/м – пребывание в ЭП допускается в течение полного рабочего дня.
Электрические поля от линии электропередач воздействуют и на население. Существует определенная вероятность ошибок при проектировании и расположении питающих сетей в районах массовой застройки или разводки сетей в пределах дома (как правило, первый этаж). Первый признак превышения норм по этому показателю – частые сбои при работе бытовой техники, помехи на экранах телевизоров, мониторов, персональных компьютеров, радиопомехи. Для населения существуют следующие уровни воздействия электрического поля промышленной частоты (табл. 1.):
Таблица 1 Допустимые уровни напряженности электрического поля
промышленной частоты для населения
| Е ПДУ, кВ/м | Тип местности |
| 0,5 | Внутри жилых зданий |
| 1,0 | Территория зоны жилой застройки |
| 5,0 | Населенная местность вне зоны жилой застройки (земли городов в пределах городской черты в границах их перспективного развития на 10 лет; пригородные и зеленые зоны, курорты, земли поселков городского типа в пределах поселковой черты и сельских населенных пунктов в пределах черты этих пунктов), а также на территории огородов и садов |
| 10,0 | Участки пересечения ВЛ с автомобильными дорогами I–IV категории |
| 15,0 | Ненаселенная местность (незастроенные местности, хотя бы и часто посещаемые людьми, доступные для транспорта, и сельскохозяйственные угодья) |
| Труднодоступная местность (недоступная для транспорта и сельскохозяйственных машин) и на участках, специально выгороженных для исключения доступа населению |
Предельно допустимые значения напряженности нормируются для электрического поля, не искаженного присутствием человека. Поэтому напряженность электрического поля определяется на высоте 1,8 м от уровня земли, а для помещений – от уровня пола. Для обеспечения допустимых значений напряженности поля под ВЛ, Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) регламентируется минимальное расстояние от провода ВЛ до земли – габариты линии (табл. 2.).
|
|
|
Таблица 2 Габарит линии для различного типа местности
| Характеристика местности | Наименьшее расстояние от провода до земли, м, при напряжении ВЛ, кВ | |||||
| до 35 | ||||||
| Населенная местность | 7,5 | |||||
| Населенная местность (расстояние до зданий и сооружений) | - | |||||
| Ненаселенная местность | 6,5 | 7,5 | ||||
| Труднодоступная местность | 5,5 | 6,5 | ||||
| Пересечение с дорогой | 7,5 | 8,5 |
В целях зашиты населения от воздействия электрического поля ВЛ устанавливаются санитарно-защитные зоны. Санитарно-защитной зоной является территория вдоль трассы ВЛ, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м. Для вновь проектируемых ВЛ, а также зданий и сооружений, допускается принимать границы санитарно-защитных зон вдоль трассы ВЛ с горизонтальным расположением проводов и без средств снижения напряженности электрического поля по обе стороны от нее на следующих расстояниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном к ВЛ: 20 м – для ВЛ напряжением 330 кВ; 30 м – 500 кВ; 40 м – 750 кВ; 55 м – 1150 кВ.
При этом должны быть приняты меры по снижению радиопомех до уровней, нормируемых ГОСТ 22012-82 «Радиопомехи индустриальные от линии электропередачи и электрических подстанций».
В пределах санитарно-защитной зоны запрещается:
· размещение жилых и общественных зданий и сооружений, площадок для стоянки и остановки всех видов транспорта, предприятий по обслуживанию автомобилей и складов нефти и нефтепродуктов;
· производство операций с горючим, выполнение ремонта машин и механизмов.
|
|
|
