Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения Скуртова Ирина Вячеславовна

Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения
<
Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Скуртова Ирина Вячеславовна. Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения : диссертация ... кандидата технических наук : 05.26.01 / Скуртова Ирина Вячеславовна; [Место защиты: Юж.-Ур. гос. ун-т].- Челябинск, 2008.- 133 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1449

Содержание к диссертации

Введение

Анализ состояния вопроса и обоснование задач исследования 9

Технологии ведения работ на воздушных линиях электропередачи сверхвысокого напряжения 10

Характеристика опасных и вредных производственных факторов, сопровождающих работы на В Л СВН 18

Существующие методики оценки опасных и вредных производственных факторов 26

Задачи исследования 30

Анализ условий труда персонала, обслуживающего воздушные линии электропередачи сверхвысокого напряжения 31

Результаты аттестации рабочих мест персонала, обслуживающего ВЛСВН 31

Характеристика электрического поля вблизи воздушных линий электропередачи 40

Оценка тяжести труда при осмотре воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения 49

Выводы 58

Логико-вероятностная модель оценки вероятности повреждения здоровья для персонала воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения 59

Отбор событий, образующих логико-вероятностную модель.

Построение модели. Проверка правильности ее построения 59

Определение вероятностей событий, образующих логико вероятностную модель

3.3. Анализ влияния событий, образующих логико-вероятностную модель на вероятность повреждения здоровья 76

3.4. Выводы 82

4. Разработка предложений по совершенствованию технологий ведения работ по техническому обслуживанию вл свн, обеспечивающих снижение вероятности повреждения здоровья 84

4.1. Спутниковая система навигации 85

4.2. Требования к дистанционно пилотируемому летательному аппарату 87

4.3. Требования к дистанционно пилотируемому миниатюрному летательному аппарату 101

4.4. Вероятность повреждения здоровья 104

4.5. Выводы 106

Заключение 107

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. В настоящее время линии электропередачи сверхвысокого напряжения (ВЛ СВН) получили огромное распространение. С каждым годом прогнозируется рост энергопотребления в Российской Федерации. В связи с этим для повышения уровня надежности электроснабжения потребителей к 2020 году потребуется сооружение 22,2 тыс. км линий электропередачи напряжением 330 кВ и выше. ВЛ СВН обеспечивают передачу потоков энергии целым регионам России. От их надежной работы зависит жизнедеятельность этих регионов.

Работы по техническому обслуживанию линий электропередачи, основными видами которых являются ведение осмотров трассы ВЛ, ведение верхового осмотра опор ВЛ и расчистка трасс в зоне отчуждения ВЛ, помогают поддерживать линии в исправном состоянии, своевременно выявлять возможные неисправности и нарушения.

В связи с этим возникает проблема изучения влияния опасных и вредных производственных факторов на электротехнический персонал, обслуживающий воздушные линии электропередачи сверхвысокого напряжения (ВЛ СВН).

При ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи персонал подвергается воздействию различных опасных и вредных производственных факторов: физических (электромагнитное поле, электромагнитное излучение, шум, вибрация, параметры микроклимата), биологических (клещи, змеи, кровососущие насекомые, домашние и дикие животные), психофизиологических (тяжесть и напряженность трудового процесса) и химических.

Воздействие этих факторов может привести к повреждению здоровья или возникновению несчастного случая.

Все перечисленное выше подтверждает актуальность работы и обосновывает необходимость разработки мероприятий, существенно изменяющих условия труда электротехнического персонала, занятого на работах по техническому обслуживанию ВЛ СВН.

Работа поддержана грантом по программе развития научно-исследовательских работ студентов, аспирантов и молодых ученых в высших учебных заведениях Челябинской области, осуществляемой Министерством образования РФ и Правительством Челябинской области.

Цель работы. Уменьшение вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала, обслуживающего воздушные линии электропередачи сверхвысокого напряжения.

Идея работы. Снижение времени пребывания персонала в зоне отчуждения линий электропередачи путем изменения технологии ведения работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения.

Научные положения и результаты, выносимые на защиту.

  1. Технологические карты на ведение отдельных видов работ при эксплуатации воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения и план работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения являются необходимыми и достаточными источниками информации для определения значений вероятностей событий, определяющих возможность повреждения здоровья электротехнического персонала, обслуживающего эти линии.

  2. Для исключения аварийных ситуаций на воздушных линиях электропередачи сверхвысокого напряжения при применении дистанционно пилотируемых летательных аппаратов в маршрутной карте должно задаваться удаление аппарата от фазного провода и грозозащитного троса не более 30 и 22 м соответственно.

  3. Результаты анализа условий труда персонала филиала ОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Урала, занятого обслуживанием воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения: мастеров по ремонту воздушных линий электропередачи и электромонтеров по ремонту воздушных линий электропередачи.

  4. Логико-вероятностная модель оценки вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала, занятого обслуживанием воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения, учитывающая воздействие всех опасных и вредных производственных факторов (физических, химических, биологических и психофизиологических).

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

большим объемом статистических исследований материалов по аттестации рабочих мест по условиям труда;

правильным применением методов логико-вероятностного моделирования;

корректным использованием математического аппарата для оценки механического воздействия дистанционно пилотируемого летательного аппарата на фазные провода и грозозащитные тросы.

Значение работы. Научное значение работы:

впервые разработана логико-вероятностная модель оценки вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала при ведении работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения. Данная модель может быть адаптирована к применению в любой организации, занимающейся техническим обслуживанием воздушных линий электропередачи;

разработана методика определения значений вероятностей, образующих логико-вероятностную модель оценки вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала, обслуживающего воздушные линии электропередачи сверхвысокого напряжения;

на основании анализа технологических карт, карт аттестации рабочих мест по условиям труда, карт распределения напряженности электрического и магнитного полей вдоль пролетов линий электропередачи, а также метода экспертных оценок определены вероятности событий, образующих логико-вероятностную модель.

Практическое значение работы:

обосновано применение дистанционно пилотируемых летательных аппаратов для ведения работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения, исключающее возможные повреждения элементов линии электропередачи при нештатных ситуациях;

установлено, что внесение изменений в технологию ведения работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения, предлагаемых в диссертации, позволит снизить вероятность повреждения здоровья в 2,5 раза.

Реализация выводов и рекомендаций работы:

обоснованные в работе предложения переданы для рассмотрения в ОАО «Федеральную сетевую компанию Единой энергетической системы»;

результаты, приведенные во второй и третьей главах диссертации, используются при подготовке студентов специальностей 140205 «Электроэнергетические системы и сети» и 280101 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере».

Апробация работы. Основные материалы и результаты диссертационной работы были доложены, рассмотрены и одобрены:

на трех Всероссийских ежегодных научно-технических конференциях «Наука – Производство – Технологии – Экология» (ВятГУ, Киров, 2004, 2006,
2007 гг.);

на международной научно-практической конференции «Дальневосточная весна – 2008» (КнАГТУ, Комсомольск-на-Амуре, 2008 г.);

на ежегодных научно-технических конференциях Южно-Уральского государственного университета (2004 – 2008 гг.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, 3 из них в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 118 страницах машинописного текста, содержит 18 рисунков, 28 таблиц, список используемой литературы из 102 наименований и 2 приложения.

Характеристика опасных и вредных производственных факторов, сопровождающих работы на В Л СВН

Достоверность измерений, приведенных в табл. 2.6, нельзя определить точно, так как в статье не приведены данные о средствах измерения напряженности электрического поля. Анализ цифр, указанных в табл. 2.6, показывает, что они существенно отличаются от результатов, которые были получены при проведении исследований вблизи ЛЭП СВН кафедрой «Безопасность жизнедеятельности» Южно-Уральского государственного университета [82, 15,30,3,2].

В [3] отмечается, что анализ результатов измерений напряженности электрического поля показывает, что примерно 2/3 промежутка между опорами находятся в зоне, где напряженность ЭП превышает 5 кВ/м, достигая к середине пролета 9 кВ/м. На ВЛ 500 кВ Магнитогорская - Троицкая ГРЭС в середине пролета под крайней фазой напряженность на уровне 1,8 м составила 10,4 кВ/м, а при подъеме на опору № 597 указанной В Л напряженность, измеренная на уровне фазных проводов, составила 18 кВ/м.

Следует отметить, что все эти измерения, как правило, не носили «массового» характера: замеры осуществлялись лишь в наиболее характерных точках линии (вблизи опоры, под крайней фазой, в зоне наибольшего провеса проводов и т.д.), и полученные при этом результаты не позволяли построить картину пространственного распределения напряженности вдоль линии электропередачи.

На кафедре «Безопасность жизнедеятельности» Южно-Уральского государственного университета были проведены исследования напряженности ЭП вдоль пролетов линии. Ряд результатов этих исследований приведен в диссертации Гареева М.В. [15].

Измерения носили «массовый» характер, т.е. на каждом из выбранных пролетов ВЛ осуществлялось измерение напряженности не менее чем в 50-60 точках, по строго определенной схеме [82].

Для проведения измерений площадь, занимаемая пролетом линии, была размечена координатной сеткой"с шагом 5 метров от опоры "ЛЭПгВ=гузлах "= сетки были вбиты деревянные колья для обеспечения измерений в строго фиксированных точках. Сетка была разбита под максимальным провесом провода таким образом, чтобы можно было измерить значения напряженности в охранной зоне ВЛ, т.е. непосредственно под тремя фазами ЛЭП, между ними и на расстоянии 5 и 10 м от проекций крайней фазы на землю. Во время проведения эксперимента фиксировались значения: 1. Температура окружающей среды Т, С 2. Относительная влажность окружающей среды у,% 3. Атмосферное давление Р, мм.рт.ст. 4. Скорость ветра х , м/с 5. Напряженность В ЛЭП СВН U, В 6. Сила тока В ЛЭП СВН I, А 7. Расстояние от земли до фазных проводов Н, м 8. Напряженность электрического поля Е, В/м Распределение ЭП под ВЛ зависит также и от рельефа местности, по которой проходит линия [82]. При прочих равных условиях напряженность ЭП тем больше, чем меньше расстояние от токоведущих частей электроустановки до уровня поверхности земли. Поэтому (с учетом стрелы провеса проводов), если под ЛЭП имеется возвышенность (холм и т.п.), то напряженность ЭП будет максимальной в точке наибольшего возвышения; если существует понижение уровня поверхности земли (впадина) - соответственно будет и меньше напряженность поля по сравнению с остальными пролетами линии.

В связи с этим для измерений были выбраны несколько характерных участков с различными профилями рельефа: ровная местность, пересеченная местность и подъем линии в гору.

Для измерения напряженности электрического поля на участке с ровным рельефом местности был выбран пролет № 4 ВЛ 500 кВ подстанции «Кропачево». Распределите поля Тпролете" симметрично "чтоможно" объяснить ров-—== ным рельефом местности, по которой проходит линия электропередачи на данном участке. Максимального значения (9 кВ/м) напряженность ЭП достигает в середине пролета, т.е. в месте наибольшего провеса фазных проводов. Напряженность ЭП равномерно снижается по мере приближения к опорам. Области с напряженностью свыше 5 кВ/м вытянуты вдоль направления оси линии и занимают по площади около 25% пространства под пролетом (рис. 2.1).

При пересеченном рельефе местности распределение электрического поля менее симметрично, чем при ровном, и максимумы напряженности приходятся уже не на середину пролета, а смещены вдоль линии. Доля пространства, где напряженность ЭП превышает 5 кВ/м составляет около 5% пространства под пролетом. По мере приближения к краям пролета уровень напряженности поля быстро падает, что объясняется экранирующим дейст вием опор. Максимальное значение напряженности достигается на расстоянии 90 м от опоры и составляет 8,3 кВ/м (рис. 2.2).

Пространственная картина распределения напряженности электрического поля в случае подъема линии в гору приведена на рис. 2.3. Максимумы напряженности также смещены вдоль линии, но максимальные значения напряженности достигают уже 15 кВ/м. Область с напряженностью 5-10 кВ/м составляет около 15% пространства под пролетом, а с напряженностью свыше 10 кВ/м - около 20%.

Температура воздуха также влияет на величины и характер распределения напряженности поля под линией электропередачи, поскольку эффект температурного расширения металла фазных проводов в конечном итоге приводит к изменению их длины, а значит, и стрелы провеса, что не может не сказываться на распределение напряженности электрического поля.

Результаты аттестации рабочих мест персонала, обслуживающего ВЛСВН

Тяжесть труда - характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечнососудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.

Тяжесть трудового процесса оценивают в соответствии с Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» [55].

Уровни факторов тяжести труда выражены в эргометрических величинах, характеризующих трудовой процесс, независимо от индивидуальных особенностей человека, участвующего в этом процессе.

Основными показателями тяжести трудового процесса являются: физическая динамическая нагрузка; масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную; стереотипные рабочие движения; статическая нагрузка; рабочая поза; наклоны корпуса; перемещение в пространстве. Каждый из указанных факторов трудового процесса для количественного измерения и оценки требует своего подхода: физическая динамическая нагрузка выражается в единицах внешней механической работы за смену (кг-м). Для подсчета физической динамической нагрузки определяется масса груза, перемещаемого вручную в каждой операции и путь его перемещения в метрах. Подсчитывается общее количество операций по переносу груза за смену и суммируется величина внешней механической работы за смену в целом; масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную (кг). Для определения массы груза (поднимаемого или переносимого работником на протяжении смены, постоянно или при чередовании с другой работой) его взвешивают на товарных весах. Регистрируется только максимальная величина. Массу груза можно также определить по документам; стереотипные рабочие движения (количество за смену). Понятие «рабочее движение» в данном случае подразумевает движение элементарное, т.е. однократное перемещение рук (или руки) из одного положения в другое. Стереотипные рабочие движения в зависимости от амплитуды движений и участвующей в выполнении движения мышечной массы делятся на локальные и региональные. С применением какого-либо автоматического счетчика подсчитывается число движений за 10-15 мин, затем рассчитывается число движений в 1 мин, а затем умножается на число минут, в течение которых выполняется эта работа. Время выполнения работы определяется путем хро-нометражных наблюдений или по фотографии рабочего дня; статическая нагрузка (величина статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий, кгс с). Статическая нагрузка, связанная с удержанием груза или приложением усилия, рассчитывается путем перемножения двух параметров: величины удерживаемого усилия (веса груза) и времени его удерживания; рабочая поза. Характер рабочей позы (свободная, неудобная, фиксированная, вынужденная) определяется визуально. К свободным позам относят удобные позы сидя, которые дают возможность изменения рабочего положения тела или его частей (откинуться на спинку стула, изменить положение ног, рук). Фиксированная рабочая поза - невозможность изменения взаимного положения различных частей тела относительно друг друга. К неудобным рабочим позам относятся позы с большим наклоном или поворотом туловища, с поднятыми выше уровня плеч руками, с неудобным размещением нижних конечностей. К вынужденным позам относятся рабочие позы лежа, на коленях, на корточках и т.д. Работа в положении стоя - необходимость длительного пребывания работающего человека в ортостатическом положении (либо в малоподвижной позе, либо с передвижениями между объектами труда). Следовательно, время пребывания в положении стоя будет складываться из времени работы в положении стоя и из времени перемещения в пространстве; наклоны корпуса (количество за смену). Число наклонов за смену определяется путем их прямого подсчета в единицу времени. Глубина наклонов корпуса (в градусах) измеряется с помощью любого простого приспособления для измерения углов; перемещение в пространстве. Самый простой способ определения этой величины - с помощью шагомера, который можно поместить в карман работающего или закрепить на его поясе, определить количество шагов за смену. Количество шагов за смену умножить на длину шага (мужской шаг в производственной обстановке в среднем равняется 0,6 м, а женский - 0,5 м) и полученную величину выразить в км. Перемещением по вертикали можно считать перемещения по лестницам или наклонным поверхностям, угол наклона которых более 30 от горизонтали. Для профессий, связанных с перемещением как по горизонтали, так и по вертикали, эти расстояния можно суммировать и сопоставлять с тем показателем, величина которого была больше.

Общая оценка по степени физической тяжести проводится на основе всех приведенных выше показателей. При этом в начале устанавливается класс по каждому измеренному показателю и вносится в протокол, а окончательная оценка тяжести труда устанавливается по показателю, отнесенному к наибольшему классу. При наличии двух и более показателей класса 3.1 и 3.2 общая оценка устанавливается на одну степень выше.

В качестве примера рассмотрим протокол оценки тяжести трудового процесса электромонтера по ремонту воздушных линий электропередачи участка по эксплуатации и ремонту ВЛ 500 кВ Златоустовского района магистральных электрических сетей (Челябинское предприятие магистральных электрических сетей).

Определение вероятностей событий, образующих логико вероятностную модель

ОбозначениеСобытия(ХІ) Коэффициент опасностной значимости(Коз) Обозначениесобытия Коэффициент опасностной значимости(К0з) Xi 0,001 Хі4 0 х2 0,1109 Xt5 0 Хз 0,041 Хіб 0 х4 0,1164 Хі7 0,004 х5 0,001 Xis 0,004 х6 0 Хі9 0,1154 х7 0 Х20 0,004 х8 0,039 Хгі 0,1486 х9 0,038 Х22 0,1486 Хю 0,2339 Х23 0,1486 х„ 0,011 Х24 0,103 Хп 0,006 Х25 0,103 Х13 0,006 Таблица 3.13 Коэффициенты безопасностной значимости элементов логико-вероятностной модели ОбозначениеСобытия(ХІ) Коэффициент безопасностной значимости (Кбз) Обозначениесобытия Коэффициент безопасностной значимости (Кбз) х, 0,999 Xi4 1 х2 0,8891 Х15 1 Хз 0,959 Хіб 1 Х4 0,8836 Xt7 0,996 х5 0,999 Xis 0,996 х6 1 Хі9 0,8846 х7 1 Хго 0,996 х8 0,961 Х21 0,8514 х9 0,962 Х22 0,8514 Хю 0,7661 Хгз 0,8514 х„ 0,989 Х24 0,897 Хі2 0,994 Х25 0,897 Хіз 0,994 Наибольшую безопасностную значимость имеют события Хб - воздействие шума от снегохода, Х7 - воздействие общей вибрации от снегохода, Хн - воздействие шума от воздушного транспорта, Xj5 - воздействие общей вибрации от воздушного транспорта, Хіб — возможность падения с высоты.

Наименьшую безопасностную значимость имеет событие Хю - укусы кровососущих. Показателями, отражающими одновременно вероятностные характеристики события и степень его влияния на изменение вероятности конечного события, являются коэффициент опасности (К0). Коэффициент опасности рассчитывался по формуле, приведенной в [67]: Ko=p(xi)-[ap(F)/ap(x.)) (зло) Значения коэффициентов опасности приведены в табл. 3.14. Коэффициенты опасности элементов логико-вероятностной модели Обозначение События Коэффициент опасности (К0) Обозначение события Коэффициент опасности (К0)

Наибольший коэффициент опасности имеют события Х2 (воздействие параметров микроклимата на открытой территории в теплый период года), Хіо (укусы кровососущих), Х24 (влияние напряженности труда), Х25 (воздействие электромагнитного излучения). Это означает, что воздействие этих параметров оказывает существенное влияние на повреждение здоровья.

1. Логико-вероятностная модель оценки вероятности повреждения здоровья при ведении работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения, предложенная в диссертационной работе, содержит события, отражающие воздействие опасных и вредных производственных факторов, характерных для указанных работ.

2. Проведенная проверка правильности записи логической функции конечного события показала, что в предложенной модели отсутствуют некорректные логические связи.

3. Для предложенной модели определены вероятности событий при помощи анализа технологических карт, карт аттестации рабочих мест по условиям труда, карт распределения напряженности электрического и магнитного полей вдоль пролетов линий электропередачи, а также методом экспертных оценок.

4. Для снижения уровня неопределенности в моделировании процесса возникновения повреждения здоровья при ведении работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи предложено использовать нечеткие вероятности структурных элементов, задаваемых в виде нечетких чисел.

5. Проведенный расчет логико-вероятностной модели показал, что вероятность конечного события F — вероятности повреждения здоровья - представляет собой нечеткое число с треугольным заданием функции принадлежности: Рр=(0; 0,103; 1). 6. Анализ влияния событий, образующих логико-вероятностную модель, на величину вероятности повреждения здоровья показал, что наибольшей опасностной весомостью обладают события, связанные с особенностями воздушных линий электропередачи. А наибольший коэффициент опасности имеют события Хг (воздействие параметров микроклимата на открытой территории в теплый период года), Хю (укусы кровососущих), Х24 (влияние напряженности труда), Х25 (воздействие электромагнитного излучения).

Требования к дистанционно пилотируемому миниатюрному летательному аппарату

Для расчета были выбраны условия, соответствующие максимальной нагрузке грозозащитного троса: [о"]Унб, уНб 6унб=г- Решив уравнение состояния провода, получили, что напряжение в грозозащитном тросе в условиях максимальной нагрузки а= 517,66 Н/мм . Для обеспечения безопасности необходимо, чтобы выполнялось условие: Отсюда: о-дпла 82,34, следовательно, х 21,3 м. Из этих расчетов видно, что для того, чтобы при падении ДПЛА на провод ВЛ не произошло обрыва провода, необходимо ограничить высоту полета ДПЛА над проводом тридцатью метрами и двадцатью двумя метрами над грозозащитным тросом. Такого расстояния от ДПЛА до провода и грозо защитного троса ВЛ более чем достаточно для выполнения поставленных задач.

При отклонении ДПЛА от курса возможно его снижение и кратковременное появление между фазными проводами (рис. 4.3). Корпуса известных нам ДПЛА выполняются из диэлектрического материала. Кроме того, внутри корпуса имеются различные элементы, состоящие полностью из металла или включающие его. При полете ДПЛА возможно его попадание в зону осадков, что приведет к появлению влаги на корпусе.

Все перечисленное выше при определенных условиях может привести к короткому замыканию между фазами. В этом случае ДПЛА выйдет из строя и упадет на землю, т.е. причина короткого замыкания исчезнет. Поэтому автоматическое повторное включение (АПВ), предусмотренное на линиях сверхвысокого напряжения будет успешным и перерыва в электроснабжении не произойдет [11, 78, 79].

Таким образом, выполненные в данном параграфе расчеты и логические рассуждения позволяют утверждать, что применению ДПЛА нет ограничений. Установлено только предельное удаление по высоте от ВЛ СВН.

Ведение верховых осмотров трассы ВЛ возможно с применением дистанционно пилотируемых миниатюрных летательных аппаратов (ДМЛА), разработанных в Южно-Уральском государственном университете.

Комплекс предназначен для ведения телевизионного наблюдения в реальном масштабе времени с привязкой координат цели к ориентирам местности и топографической карте, регистрацией результатов наблюдения [6, 8, 9].

Свое назначение комплекс реализует путем запуска в район ведения разведки ДМЛА и передачи телевизионного изображения местности и окружающих объектов для их визуального отображения, регистрации. Летно-технические характеристики ДМЛА отвечают следующим требованиям: диапазон высот полета над уровнем моря 0-300 м; продолжительность полета 10-20 мин выполнение следующих видов маневров в вертикальной и горизонтальной плоскостях: развороты с углами крена до 90 зависание стабилизация вертикального положения продольной оси аппарата в режиме зависания разворот в режиме зависания вокруг вертикальной оси снижение и посадка. Электропитание бортовой аппаратуры ДМЛА осуществляется от аккумулятора.

Бортовая телевизионная система включает одну или две разнесенные на базе миниатюрные видеокамеры цветного либо черно-белого изображения; время непрерывной работы видеосистемы не менее 60 минут.

В процессе работы по основному назначению комплекс обеспечивает: автоматизированную предстартовую подготовку и старт ДМЛА; управление ДМЛА в районе разведки с возможностью наведения ДМЛА на выбранную оператором цель; измерение координат выбранной оператором цели по текущим координатам ДМЛА определяемым по сигналам радиомаяка; посадку ДМЛА в режиме ручного командного управления. Комплекс также обеспечивает: передачу с борта ДМЛА и прием телевизионной информации; отображение на персональной ЭВМ оператора телевизионной, навигационной и другой информации для обеспечения возможности обнаружения, распознавания и измерения координат целей; регистрацию, по выбору оператора, телевизионной информации, поступающей с борта ДМЛА; тренировку операторов без реальных запусков ДМЛА. Дальность действия системы управления и передачи видеоизображения не менее 3 км в условиях прямой радиовидимости ДМЛА и оператора. Неисправности на линиях электропередачи, которые возможно обнаружить при помощи ДМЛА представлены в табл. 4.2. Неисправности, возможные для обнаружения дистанционно пилотируемым миниатюрным летательным аппаратом Элементы воздушной линии электропередачи Возможные неисправности Опоры и фундаменты коррозия деталей опор и металлических подножни-ков; ослабление и повреждение оттяжек опор, внутренних связей железобетонных опор. Окончание таблицы 4.2 Элементы воздушной линии электропередачи Возможные неисправности Провода, молние-защитные тросы и контактные соединения наличие коррозии проводов и тросов; повреждение проводов и тросов у зажимов, дистанционных распорок, гасителей пляски; неисправности в креплениях и соединениях проводов и тросов; образование трещин в корпусе зажима или соединителя; следы перегрева контакта зажима; вытяжка провода из зажима или соединителя. Подвески и арматура механические повреждения фарфора и стекла изоляторов; следы перекрытия гирлянд и отдельных изоляторов; загрязненность изоляторов; наличие дефектных изоляторов; выползание стержня из головки изолятора, наличие трещины на шапке изолятора; коррозия арматуры и шапок изолятора; трещины в арматуре, перетирание или деформация отдельных деталей арматуры. Заземляющие устройства повреждения или обрывы заземляющих спусков на опоре. Применение данного дистанционно пилотируемого миниатюрного летательного аппарата будет осуществляться в основном для ведения верховых осмотров опор ВЛ без подъема на опору. Персонал, осуществляющий осмотр, будет находиться в непосредственной близости от опоры, и производить запуск ДМЛА в зону возможных неисправностей опор, контактных соединений, линейной арматуры и заземляющих устройств. Одного запуска ДМЛА без подзарядки будет достаточно для осмотра 3.. .4 опор. Применение ДМЛА при ведении верховых осмотров опор ВЛ позволит исключить воздействие на электротехнический персонал электрического и магнитного поле промышленной частоты при подъеме на опору , влияние тяжести труда при ведении верховых осмотров. Так как человек будет нахо 103 дится в непосредственной близости от опоры, это позволит практически полностью исключить воздействие на него электрического поля (будет происходить экранирование от опоры). Следовательно, это будет способствовать снижению итоговой вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала. Использование дистанционно пилотируемого летательного аппарата для ведения осмотров ВЛ и дистанционно пилотируемого миниатюрного летательного аппарата для ведения верховых осмотров опор ВЛ внесут некоторые изменения в значения вероятностей событий, образующих логико-вероятностную модель оценки вероятности повреждения здоровья электротехнического персонала, занятого техническим обслуживанием ВЛ СВН.

Похожие диссертации на Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения