Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ состояния вопроса и обоснование задач исследования 9
1.1 Вредное и опасное воздействие электромагнитных полей на организм человека 9
1.2 Характеристика источника электромагнитного поля в тяговых электрических сетях железнодорожного транспорта 19
1.3 Нормирование электромагнитных полей в электроустановках 21
1.4 Измерение и контроль уровней электромагнитных полей 26
1.5 Способы и средства обеспечения безопасности при обслуживании электроустановок тяговых сетей переменного тока 30
1.5.1 Организационные мероприятия по защите от электромагнитного поля 32
1.5.2 Инженерно-технические мероприятия по защите от электромагнитного поля 33
1.5.3 Лечебно-профилактические мероприятия 34
1.6 Цели и задачи исследования 35
2 Анализ электромагнитных полей тяговой сети переменного тока 37
2.1 Методы расчета электромагнитных полей тяговой сети 37
2.1.1 Модель расчета электрического поля промышленной частоты тяговой сети переменного тока 37
2.1.2 Модель расчета магнитного поля промышленной частоты тяговой сети переменного тока 45
2.2 Экспериментальные исследования распространения и влияния электромагнитного поля тяговой сети на физической плоской модели 51
2.2.1 Принципы построения плоской модели электромагнитных полей тяговой сети 51
2.2.2 Результаты исследований распространения электромагнитного поля на физической плоской модели 56
2.3 Сопоставление расчетных и экспериментальных значений параметров электромагнитного поля плоской модели 58
3 Экспериментальное исследование распределения напряженностей электрического и магнитного полей вдоль тяговой сети переменного тока 63
3.1 Разработка плана проведения экспериментального исследования напряженностей электрического и магнитного полей вдоль тяговой сети 63
3.2 Результаты исследований напряженностей электрического и магнитного полей вдоль тяговой сети, выполненные в соответствии с разработанной методикой 65
4 Разработка средств защиты персонала от электромагнитных полей тяговых сетей переменного тока 79
4.1 Влияние проводника с током на смежную линию 79
4.2 Устройство экранирующее магнитное поле тяговой сети переменного тока 82
4.3 Сигнализатор наличия напряжения на изолирующей вышке 88
Заключение 92
Литература 94
- Измерение и контроль уровней электромагнитных полей
- Модель расчета электрического поля промышленной частоты тяговой сети переменного тока
- Результаты исследований распространения электромагнитного поля на физической плоской модели
- Результаты исследований напряженностей электрического и магнитного полей вдоль тяговой сети, выполненные в соответствии с разработанной методикой
Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время электрификация дорог России имеет особое значение, учитывая протяженность сети и объемы перевозок. При удельном весе электрифицированных линий 49,5% электрической тягой выполняется 82,3% объема перевозок. Электроснабжение тяги осуществляется от общей энергетической сети.
Актуальность работы состоит в необходимости изучения проблем вредного и опасного воздействия электромагнитного поля на живые организмы и человека. Выработанные критерии и нормы воздействия различных видов электромагнитного поля (ЭМП) на окружающую среду и человека противоречивы, изучение этих противоречий представляет научный интерес.
При эксплуатации тяговых сетей электрифицированных железных дорог на ряд профессий эксплуатационного персонала оказывается вредное воздействие ЭМП, обусловленное работой устройств электрической тяги и требующее разработок защитных технических средств:
- воздействие ЭМП постоянного тока при обслуживании контактной сети, включая работы под напряжением, а также при работе в распределительном устройстве 3,3 кВ постоянного тока тяговых подстанций;
- воздействие ЭМП переменного тока промышленной частоты при обслуживании контактной сети переменного тока, включая работы под напряжением, а также при работе во всех распределительных устройствах переменного тока тяговых подстанций.
В связи с ужесточением нормирования ЭМП в зарубежных стандартах и интеграцией нормативной правовой базы России в нормативную правовую структуру развитых стран, проблема электромагнитной безопасности человека приобретает большую актуальность, а ее социальная значимость будет возрастать в будущем.
Только на Свердловской железной дороге работает 99631 человек, из них 23780 – персонал, связанный с обслуживанием электроустановок тяговых сетей. В дистанциях электроснабжения работает 3136 человек, которые подвержены воздействию электромагнитного поля. Около 75% всего объёма работ при эксплуатации электроустановок (ЭУ) дистанций электроснабжения приходится на работы по обслуживанию воздушных линий и устройств тяговой сети.
Актуальность работы подтверждается также перечнем приоритетных направлений развития науки, технологий и техники на период до 2010 года и международными и российскими научно-техническими конференциями по проблеме “Электромагнитная безопасность и совместимость технических средств и биологических объектов”.
Цель работы. Разработать технические средства защиты от вредного и опасного воздействия ЭМП на персонал, обслуживающий тяговые электрические сети.
Идея работы. Обеспечить снижение вредного и опасного воздействия ЭМП на работников при обслуживании тяговой электрической сети внедрением технических средств защиты.
Задачи исследования.
1. Провести анализ заболеваемости работников железнодорожного транспорта, подверженных воздействию ЭМП;
2. Провести экспериментальные исследования на физической плоской модели, направленные на выявление опасных зон ЭМП;
3. Провести измерения параметров ЭМП на контактной сети, направленные на выявление зависимостей электрической и магнитной напряженностей от параметров тяговой сети;
4. Разработать сигнализатор наличия напряжения на изолирующей вышке и устройство, экранирующее магнитное поле и оценить эффективность разработанного технического средства защиты.
Объектом исследования является система защиты от вредных и опасных производственных факторов электрических тяговых сетей.
Предметом исследования являются технические средства защиты от вредного и опасного воздействия ЭМП при обслуживании тяговых электрических сетей.
Методы исследования. В работе использованы комплексный подход, метод оптимизации, анализ и обобщение данных научно-технической литературы, теоретическое исследование с применением математического анализа, теории вероятности, математической статистики, теории планирования эксперимента, теория подобия и моделирования.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
большой выборкой обработанных методом математической статистики статистических данных за продолжительные периоды времени (10 лет и более);
применением методов математического анализа, теории вероятности, теории планирования эксперимента, теории подобия и моделирования;
удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с результатами численных экспериментов.
Научные положения и результаты, выносимые на защиту:
1. Статистическая оценка избыточности числа заболеваний персонала, подверженного вредному воздействию ЭМП;
2. Физическая плоская модель, имитирующая ЭМП тяговой сети;
3. Устройство, экранирующее магнитное поле для защиты от его вредного воздействия;
4. Сигнализатор наличия напряжения на изолирующей вышке для защиты от опасного воздействия ЭМП тяговой сети.
Научная новизна работы заключается:
впервые показана статистическая избыточность заболеваний работников, находящихся под действием ЭМП тяговой сети;
впервые разработана физическая плоская модель контактной сети для изучения распространения и выявления опасных зон ЭМП;
разработан сигнализатор наличия напряжения на изолирующей вышке;
разработано устройство, экранирующее магнитное поле.
Личный вклад автора заключается в статистическом анализе заболеваний лиц, подверженных воздействию ЭМП, в выявлении избыточности числа заболеваний работников, в разработке плоской физической модели тяговой сети, разработке сигнализатора наличия напряжения на изолирующей вышке при работе на ней электромонтеров и технического устройства, экранирующего магнитное поле.
Практическое значение работы заключается в разработке технических средств защиты от вредного и опасного воздействия ЭМП для снижения вредного и опасного воздействия ЭМП промышленной частоты на персонал, обслуживающий устройства тяговой электрической сети.
Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований были представлены, доложены и получили одобрение на: Международной научно-технической конференции «Молодые ученые – транспорту», Екатеринбург,
2003 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Новые технологии и технические решения в охране труда», Новосибирск, 2002 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Молодые ученые – транспорту», Екатеринбург, 2004 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности», Хабаровск, 2005 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Молодые ученые – транспорту», Екатеринбург, 2005 г.; Международной научно-технической конференции «Наука, инновации и образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России», Екатеринбург, 2006 г.; Научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии», Челябинск, 2006 г.
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.
Реализация выводов и рекомендаций работы. Научные положения, выводы и рекомендации переданы в составе отчета по НИР (совместно с РГУПС) для использования в работе Управления охраны труда и промышленной безопасности ОАО «РЖД».
Кроме того, результаты работы с целью ее реализации:
– переданы в учебный процесс для обучения студентов по дисциплине «Электробезопасность» по специальности «Безопасность технологических процессов и производств» и дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» по всем специальностям в Уральском государственном университете путей сообщения;
– документация разработанного устройства экранирования магнитного поля передана в Управление охраны труда и промышленной безопасности ОАО «РЖД»;
– устройство экранирования магнитного поля подтверждено справкой о приоритете от 24 марта 2006 года.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 112 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков, 15 таблиц, список используемой литературы из 105 наименований, 2 приложения.
Измерение и контроль уровней электромагнитных полей
В Российской Федерации (и бывшем СССР) в качестве основного кри терия санитарно-эпидемиологического нормирования воздействия ЭМП принято положение [70,71,72], в соответствии с которым безопасным для человека считается ЭМП такой интенсивности, нахождение в котором не приводит к даже временному нарушению гомеостаза (включая репродуктивную функцию), а также к напряжению защитных и адаптационно-компенсаторных механизмов ни в ближайшем, ни в отдаленном периоде времени.
Существующие нормы [48,70,71,72,73], полученные в период до 1985 года, когда в общемировой практике считалось, что действие ЭМП промышленной частоты безвредно, в основном предназначены для обслуживающего персонала ЭУ промышленной частоты, а контролируются, как правило, только по одному показателю - напряженности электрического поля: 5 кВ/м в течение 8-часового рабочего дня, 10 кВ/м в течение трёх часов в день, 20 кВ/м и выше до 10 минут в день. Многие специалисты склоняются к приня-тию в качестве безопасных норм для людей, постоянно пребывающих вблизи линий электропередач переменного тока промышленной частоты, уровня на пряжённости электрического поля до 1 кВ/м, а индукции переменного магнитного поля до 0,1 мкТ на высоте 1,8 м.
Проблема биологического действия ЭМП, оценки опасности для человека и окружающей среды занимает важное место, как в деятельности важнейших международных организаций, так и в работе соответствующих государственных органов промышленно развитых стран [52]. На международном уровне основным органом комплексной координации проблемы обеспечения безопасности биосистем в условиях воздействия ЭМП является Всемирная организация здравоохранения (WHO).
Национальными организациями, активно работающими в области нормирования электромагнитных полей, являются Американский национальный институт стандартов (ANSI), Американская конференция государственных промышленных гигиенистов (ACGIH), Немецкий электротехнический союз (VDE), Британский Национальный центр радиологической защиты (NRPB). Среди международных организаций, разрабатывающих рекомендации и нормы на вредное воздействие ЭМП, большую роль играют Международная электротехническая комиссия МЭК (IEC), Ассоциация радиационной защиты (IRPA) в лице её комиссии по неионизирующим излучениям (INIRC) и ряд других.
Особенно активно разработка международных стандартов ведётся в настоящее время в Европе, в связи с образованием Европейского сообщества. Европейский комитет по стандартизации в электротехнике (CENELEC) образовал в 1989 г. технический комитет (ТС 111) «Действие ЭМП на человека», две рабочие группы которого должны подготовить проект Европейского стандарта.
В России нормы на воздействие ЭМП не перекрывают весь диапазон частот и имеют ступенчатый характер.
Введение в 2001 году в России Межотраслевых правил [48] сделало новый существенный шаг вперёд в области нормирования ЭМП для электроустановок промышленной частоты. Впервые в правилах по охране труда при эксплуатации электроустановок [48] указано на вредное воздействие ЭМП промышленной частоты, зафиксированы нормы допустимых уровней вредного воздействия электромагнитного поля на работающих (табл. 1.2).
Предельно допустимые уровни (ПДУ) нормируемых параметров существенно различаются в нормативных документах и определяются рядом причин: - различными критериями оценки вредности; - принятыми коэффициентами запаса (от 3 до 100); - различиями в результатах исследований; - характером контролируемой зоны. Во многих нормативных документах различаются контролируемые зоны, на которые они распространяются: - производственная среда - контролируемая зона (зона 1); - жилые помещения, территория жилой застройки - неконтролируемые зоны (зона 2); - специальные зоны (расположения радиолокационных антенн, линий электропередачи и т.п.).
На выбор величин предельно допустимого уровня оказывает влияние статус нормативных документов. Например, в США стандарты на действие электромагнитного поля носят не обязательный, а рекомендательный характер и подразумевают консенсус заинтересованных лиц, в других странах регламентируется обязательность соблюдения норм и стандартов.
При прямом воздействии в качестве нормируемых параметров принимаются: - напряженность невозмущенного однородного электрического ПОЛЯ Е (В/м или кВ/м); - напряженность магнитного поля Н (А/м) или магнитная индукция В (Тл); - плотность мощности излучения (потока мощности) S (Вт/м2); - экспозиционная энергетическая доза Ds (Дж/м2); - доза квадрата напряженности электрического поля De (В с/м ); \ - доза квадрата напряженности магнитного поля DH (А с/м ).
Модель расчета электрического поля промышленной частоты тяговой сети переменного тока
Для анализа электрического поля (ЭП) промышленной частоты необходимо провести теоретические и экспериментальные исследования.
При экспериментальных исследованиях поля на тяговой сети существует погрешность измеренных величин [56], в виду того, что при измерениях сложно учитывать внешние факторы (температура, влажность, давление и др.), влияющие на результат измерений. С целью выявления погрешностей необходимо проводить совместно теоретический и экспериментальный анализ уровней напряженности ЭМП.
Расчет поля заряженных проводников, расположенных вблизи плоских поверхностей, ограничивающих проводящую среду, сводится при помощи метода зеркальных изображений, к расчету поля нескольких проводников при отсутствии проводящей среды [42]. Существует несколько способов распространения ЭП в зависимости от схемы протекания тока петли «контактный провод-рельс». Можно рассматривать три основных способа распространения ЭП: - ток свободно распространяется в проводящем пространстве земли (без учёта эквивалентного рельса); - ток полностью протекает по эквивалентному рельсу; - ток полностью протекает по рельсам.
В реальных условиях ЭП тяговой сети изменяется во времени и пространстве, а по отношению к расчетным моделям расчетная напряженность ЭМП будет несколько отличаться от реальных значений, так как на практике часть тягового тока протекает по контактному проводу, а часть по рельсу. Схема для пояснения расчета ЭП приведена на рисунке 2. Поверхность
Принципиальные схемы для пояснения метода зеркальных изображений / - ток свободно протекает в проводящем пространстве земли; II -ток полностью протекает по эквивалентному рельсу; III - ток полностью протекает по рельсам. Q - условный заряд контактного провода и рельса; Иэ - высота подвеса эквивалентного провода; М- точка расчета напряженности электрического поля; К - высота от земли до расчетной точки; а - расстояние до расчетной точки, перпендикулярно оси пути; гэ-радиус эквивалентного провода; L - расстояние между рельсами.
Метод зеркальных изображений заключается в следующем: если заменить проводящую среду зеркальным изображением провода с изменением знака заряда, то в области над проводящей средой поле останется таким же, как и в действительных условиях [10,23].
Расхождение значений ЭП контактной сети для разных моделей расчета существенно отличаются, однако для дальнейших расчетов будет использоваться модель I с наименьшими значениями напряженности ЭП.
При расчете делаем следующие допущения: - вместо контактного провода используется эквивалентный провод, который учитывает влияние несущего торса; - эквивалентный провод расположен горизонтально (отсутствие стрелы провеса контактного провода и несущего троса); - эквивалентный провод расположен параллельно оси пути; - наличие ровной поверхности ландшафта; - нормальные условия микроклимата (температура 18-22 С, влажность 40-65%, скорость движения воздуха не более 0,2 м/с, давление 760 мм.рт.ст.) Как показано в [37,38,57], потенциал ЭП, создаваемого однофазной линией для однопутного участка, в произвольной точке М с координатами а, К определяется выражением:
Так как несущий трос (НТ) и контактный провод (КП) находятся под напряжением и по ним протекает ток, заменим контактную подвеску одним эквивалентным проводом, расположенным на высоте Нэ с эквивалентным радиусом Гэ П Г . 1 і , . ч \hxO Но Ьэ УГР =-#--
Высота размещения провода над землей кэ должна приниматься равной фактической высоте размещения участка провода, ближайшего к точке М (рис. 2.2), поскольку на формирование поля в этой точке основное влияние оказывает ближайший участок провода. Эта высота определяется из выраже I ния: э= Г (2.5) где кк - высота контактного провода, м; ho - высота подвеса несущего троса в точке с координатой X, м Высота подвеса контактного провода hK принимается одинаковой по всей длине пролета (стрелой провеса контактного провода пренебрегаем из-за малой величины): его высота должна быть, как правило, не ниже 6250 мм на станциях и 5750 мм на перегонах; наибольшая допустимая высота контактного провода установлена равной 6800 мм [47]. Также принято допущение отсутствия провеса несущего троса. Как было сказано выше несущий трос и контактный провод контактной сети заменяется одним эквивалентным проводом, радиус которого находится по формуле [57]:
Результаты исследований распространения электромагнитного поля на физической плоской модели
Высокое напряжение на токоведущих частях контактной сети (27,5 кВ), приводит к возникновению в окружающем пространстве ЭМП, оказывающего негативное воздействие как на окружающую среду, в т.ч. на человека, так и на соседние системы, в т.ч. линии связи и электроснабжающих контактную сеть соседних путей железнодорожного транспорта.
Существующие нормативно-правовые документы [48,70,71,72,73] рег ламентирующие предельно-допустимые уровни параметров ЭМП для чело века, продолжительность нахождения в зоне влияния поля, а также способы защиты от вредного и опасного воздействия ЭМП и методы контроля не мо гут в полной мере обеспечить безопасность при проведении работ на тяговой f сети.
Для изучения реальной пространственной картины распространения ЭМП необходимо провести измерения параметров ЭМП на тяговой сети.
Были проведены экспериментальные исследования параметров ЭМП контактной сети переменного тока промышленной частоты на станции Дружинине, станции Магнитогорск с напряжением в линии контактной сети 27,5 кВ в теплое время года. Проведенные измерения позволяют получить представление о характе \f ре распространения ЭМП. Некоторые результаты проведенных измерений представлены в таблицах 3.2...ЗЛО и нарис. 3.2...3.12. Таблица 3.2 Напряженность электрического поля под пролетом 651-644 станции
Измерения напряженностей электромагнитного поля проводились в зависимости от следующих параметров: - электрическое поле: от опоры до опоры вдоль пути (рис. 3.2, рис. 3.5), у опоры в сторону на расстоянии перпендикулярном оси пути (рис. 3.9), в середине пролета в сторону на расстоянии перпендикулярном оси пути (табл. 3.3), в середине пролета в зависимости от высоты от головки рельса до контактного провода (рис. 3.4, рис. 3.12); - магнитное поле: в середине пролета в зависимости от изменения тока в контактном проводе при движении электровоза (рис. 3.6), в середине про лета при движении порожнего состава (рис. 3.7), в середине пролета при дви жении груженого состава (рис. 3.8). Измерения напряженности магнитного поля при движение электровоза проводились на расстоянии 1,5 м от оси пути на высоте 1,8 м. Замеры напряженности электрического поля в зависимости от высоты от головки рельса до уровня подвеса контактного провода (ст. Магнитогорск) проводились с использованием рабочей площадки дизельной автомотрисы АДМ-579. Таблица 3.3 Напряженность электрического поля (опора 644 в полевую сторону от железнодорожного пути), кВ/м
Как видно из рис. 3.3., напряженность электрического поля прямо пропорционально зависит от расстояния от пути, т.е. чем больше расстояние от оси пути, тем меньше напряженность. Таблица 3.7 Напряженность электрического поля середина пролета в зависимости от высоты, кВ/м
Как видно, проведен большой объем измерений, т.е. только по электрическому полю было проведено около 100 измерений, при этом эксперимент является многофакторным, в каждой точке проведено по три замера.
Трудность замеров параметров магнитного поля заключается в невозможности провести одновременно в одной точке при одном и том же токе в одно и тоже время несколько замеров.
При поведении эксперимента использовался прибор ПЗ-50, имеющий дипольную антенну, т.е. измерения нужно проводить в трех плоскостях, поэтому измерения напряженности магнитного поля проводились в плоскости с максимальным значением напряженности, этой плоскостью являлась плоскость Oz.
На рис. 3.2, максимальное значение напряженности электрического поля на высоте 1,8 м 1,62 кВ/м достигается около опоры, что объясняется большим диаметром эквивалентного провода. В середине пролета отмечается повышение напряженности 1,44 кВ/м, что можно объяснить тем, что здесь имеется минимальное расстояние от контактного провода до несущего торо са, т.е. находится минимальная высота контактной подвески hx и, следовательно, диаметр эквивалентного провода минимален (рис. 3.8).
На рис. 3.3 представлена зависимость напряженности от расстояния в сторону от пути, максимальное значение 1,51 кВ/м достигается возле опоры и по мере удаления от пути напряженность снижается и на расстоянии 25 м определена минимальная напряженность 0,125 кВ/м.
При измерении напряженности электрического поля от головки рельса до 1,5 м на оси пути (рис. 3.4) определены минимальное значение у головки рельса 0,94 кВ/м и максимальное на высоте 1,5 м 1,47 кВ/м, т.е. чем ближе к источнику напряжения, тем напряженность электрического поля выше.
При движении электрического подвижного состава, он может двигаться на тяге, либо на выбеге. В зависимости от способа движения в контактном проводе определяется наличие или отсутствие тока. На (рис. 3.5) представлена зависимость напряженности магнитного поля от тока в контактном проводе. Максимальное значение напряженности достигается при максимальном токе и составляет 1,35 А/м, при этом измерения проводились на высоте 1,5 м от головки рельса, а по мере снижения тока напряженность снижается и минимальное значение 0,11 А/м. Также определены зависимости напряженности магнитного поля от того какой подвижной состав двигается: порожний или груженый. Установлено, что значения напряженности магнитного поля при движении порожнего состава выше, чем при движении груженого состава. Измерения, проведенные на ст. Магнитогорск имеют следующие отличия: - проведены замеры напряженности электрического поля в зависимости от высоты до контактного провода; - ст. Магнитогорск работает на переменном токе, тогда как ст. Дружинине является стыковочной (работает и на переменном и на постоянном токе).
Результаты исследований напряженностей электрического и магнитного полей вдоль тяговой сети, выполненные в соответствии с разработанной методикой
Для защиты от опасного воздействия ЭМП при работе с изолирующей вышки разработан сигнализатор наличия напряжения. Актуальность разработки в том, что с 2003 года произошло два смер тельных случая при работе с изолированной площадки автомотрисы без сня тия напряжения на Куйбышевской и Западно-Сибирской железных дорогах, в 2004 году допущены два случая со смертельным исходом при аналогичных обстоятельствах на Южно-Уральской, Свердловской железных дорогах. . Рассмотрим несчастный случай происшедший на Свердловской желез ной дороге в 22 июня 2004 года на станции Верещагино ЭЧ-1.
В 8 часов 45 минут энергодиспетчером Е по наряду № 19 (приказ энергодиспетчера № 435) бригада из 3-х человек в составе электромонтеров Б, В и машиниста автомотрисы АДМ-581 под руководством производителя работ Ф была допущена к выполнению работ по смене секционного изолятора на пути станции под напряжением с подъемной площадки автомотрисы.
Производитель работ Ф провел целевой инструктаж членам бригады в , 8 часов 55 минут местного времени в автомотрисе АДМ-581. В 11 часов 15 минут дежурный по ст. Верещагино выпустил дрезину из тупика района контактной сети на 1-й, затем на 19-й путь ст. Верещагино. По приезду на место работы Ф открыл крышку моторного привода разъединителя П-6 по ст. Ве-рещагино и повторил инструктаж бригаде, допустил бригаду к работе. Машинист автомотрисы Л поднял вышку в рабочее положение. Член бригады, он же выдающий наряд Б завесил две шунтирующие штанги. После этого члены бригады Б и В стали устанавливать стяжную муфту на контактный провод, находясь спиной к производителю работ Ф, который стоял на земле рядом с автомотрисой. В нарушение «Инструкции по безопасности для электромонтеров контактной сети» ЦЭ-761 от 15.06.00 п. 13.26 (в части прекращения надзора за работающей бригадой) Ф, начал подъем на вышку с боковой стороны автомотрисы. По перилам забрался на капот автомотрисы, обеими руками дотронулся до ограждения вышки, находящейся под напряжением, был поражен электрическим током и упал с автомотрисы. Ход тока: левая рука-живот.
С 11 часов 40 минут бригада проводила реанимационные действия с пострадавшим, пока не прибыла бригада скорой медицинской помощи. В 12 часов 10 минут фельдшером скорой помощи была констатирована смерть Ф.
Как показывает анализ за период с 1993 по 2004 г.г. только на контактной сети постоянного тока из 37 случаев электротравматизма со смертельным исходом 23 случая или 62 %, допущены при работе под напряжением с изолированных площадок автомотрис и дрезин, хотя доля работ данной категории в общем балансе рабочего времени незначительна.
Электрическая схема сигнализатора и схема присоединения к изолирующей вышке представлены на рис. 4.5.
Принцип работы сигнализатора следующий: он состоит из транзистора, двух светодиодов, двух резисторов и постоянного внешнего источника питания (9 В) [18,79,81,82].
Средством срабатывания сигнализатора является ток смещения, протекающий по изолирующей части вышки.
В случае если на вышке нет напряжения постоянно горит зеленый све-тодиод (от источника питания 9 В), если же появилось напряжение, то тран зистор шунтирует малое сопротивление источника питания 9 В и загорается красный светодиод, предупреждающий о наличии опасного уровня напряжения.
Источником тока является напряжение контактной сети. При отсутствии напряжения на рабочей площадке 1 по изоляции 2 не протекает ток, транзистор 5 находится в открытом состоянии (сопротивление канала исток-сток полевого транзистора невелико), ток от постоянного источника питания 9 преимущественно протекает через индикатор включенного состояния устройства - светодиод зеленного цвета 6, этот светодиод шунтирует цепочку светодиода 7.
При наличии напряжения на рабочей площадке 1 по изоляции 2 будет протекать ток смещения. Сигнализатор включен параллельно дополнительной изоляции 3, поэтому при протекании тока через транзистор 5, сопротивление канала исток-сток полевого транзистора возрастает. Происходит плавное или мгновенное отключение светодиода 6. ток источника питания 9 начинает протекать через светодиод красного свечения 7 и ограничительный резистор 8. Резистор 4 служит для защиты транзистора 5 от перенапряжения.
