Файл: Инструкционные карты для выполнения практических занятий мдк 03. 01. Безопасность работ пи эксплуатации и ремонте оборудования устройств электроснабжения.pdf

80 действием на отключение по всей электрически связанной сети в тех случаях, в которых это необходимо по условиям безопасности (для линий, питающих передвижные подстанции и механизмы, торфяные разработки и т.п.).
В электроустановках напряжением выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью для защиты от поражения электрическим током должно быть выполнено защитное заземление открытых токопроводящих частей.
2. Общие требования к заземлению конструкций и устройств на
электрифицированных железных дорогах.
2.1. Требования по обеспечению надежной работы зашиты от токов короткого
замыкания в системе тягового электроснабжения
2.1.1 Контур цепи короткого замыкания должен иметь электрическое сопротивление, обеспечивающее отключение участка контактной сети с нарушенной изоляцией соответствующими фидерными выключателями тяговой подстанции, ПС, ППС.
2.1.2 Конструкции или устройства, на которые возможно попадание напряжения контактной сети вследствие нарушения изоляции или соприкосновения с проводами, должны иметь электрическое соединение с тяговой рельсовой сетью (заземление на тяговую рельсовую сеть).
2.1.3 Заземлению на тяговую рельсовую сеть подлежат все конструкции, на которых крепятся провода контактной сети или провода воздушных линий электропередачи, проложенных по опорам контактной сети, независимо от расстояния до проводов и элементов, находящихся под напряжением, а также все другие металлические сооружения, конструкции и устройства, расположенные в опасной зоне. Для тоннелей зоны заземления конструкций определяются проектом.
2.1.4 При применении группового заземления сопротивление его троса не должно снижать ток к.з. (для наиболее удаленной от места присоединения к рельсам точки группового заземления) ниже значений, обеспечивающих надежную работу защиты от токов к.з.
2.1.5 В системе тягового электроснабжения допускается по разрешению Управления электрификации и электроснабжения применение защит от токов к.з., не требующих заземления опор контактной сети и других конструкций на рельсы; при этом требования к надежности и быстродействию защиты сохраняются теми же, что и для максимальной токовой защиты.
2.1.6 Тяговая рельсовая сеть должна быть электрически непрерывной от любого участка пути до пунктов присоединения отсасывающих линий тяговых подстанций; отсасывающие линии тяговых подстанций подключают к главным путям рельсовой сети с соблюдением установленных требований по обеспечению нормальной работы рельсовых цепей.
2.1.7 От каждого участка тяговой рельсовой сети должен быть обеспечен двусторонний отвод токов путем соединения его со смежными участками пути, с рельсами параллельных путей через междупутные электрические соединители (перемычки) и т.п.
Преимущественным является использование обеих рельсовых ниток пути для пропуска тяговых токов и токов к.з.
В случае невозможности обеспечения второго выхода току на смежные и параллельные пути на данном участке пути должны гепользоваться для пропуска тока обе рельсовые нити.
2.1.8. Запрещается включение в тяговую рельсовую сеть и в отсасывающие линии тяговых подстанций электрических аппаратов и устройств, одним из рабочих состояний которых может быть электрический разрыв цепи (разъединители, выключатели); исключение составляют случаи, когда обеспечивается несколько цепей отвода токов от участка пути, или полностью исключается возможность разрыва цепи во включаемом устройстве (например, применение силовых полупроводниковых устройств с достаточной степенью дублирования).
При сближении или пересечении электрифицированных направлений, электроснабжение которых в нормальном режиме осуществляется раздельно, но предусмотрено взаимное

81 резервирование питания, допускается в отсасывающую перемычку, объединяющую тяговые рельсовые сети обоих направлений включать нормально разомкнутый разъединитель.
Разъединитель механически или электрически блокируется с разъединителем резервного питания так, чтобы замыкание или размыкание последнего происходило при включенном положении разъединителя рельсовой сети.
Таким же способом в соответствии с Указаниями по проектированию защиты от искрообразования на сооружениях с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями при электрификации железных дорог выполняют секционирование рельсовой сети на электрифицированных путях и тупиках, с которых осуществляется слив или налив таких жидкостей.
2.1.9. Сборные неизолированные стыки тяговых рельсовых нитей оборудуют гибкими приварными медными соединителями сечением не менее 70 мм2 на участках постоянного тока и не менее 50 мм2 на участках переменного тока с поверхностью контакта в месте приварки каждого не менее 250 мм . На боковых путях станций (кроме путей со сквозным пропуском поездов), подъездных путях, малодеятельных ответвлениях участков переменного тока разрешается применять двойные приварные соединители из стального троса диаметром 6 мм каждый.
Допускаются и другие разрешенные ОАО РЖД способы, обеспечивающие электрическое сопротивление рельсового стыка на участках постоянного тока не более сопротивления 3 м целого рельса при их длине 12,5 и б м — при большей длине и на уравнительных рельсах бесстыкового пути.
2.1.10. Двух- и многопутные электрифицированные участки оборудуют таким наибольшим количеством междупутных электрических соединителей, которое допустимо по условиям нормального функционирования рельсовых цепей автоблокировки или электрической централизации.
Во всех случаях длина обходных шунтирующих цепей по смежным и параллельным путям и перемычкам, независимо от длины рассматриваемой рельсовой цепи должна быть не менее 10 км. При тональных рельсовых цепях длина обходных шунтирующих цепей должна быть не менее
2-х км.
На электрифицированных путях, не оборудованных рельсовыми цепями автоблокировки или электрической централизацией, устанавливают междурельсовые соединители через каждые
300 м, междупутные соединители — через каждые 600 м. Эти соединители могут быть изготовлены из стального провода диаметром не менее 12 мм (постоянный ток) и не менее 10 мм
(переменный ток) или из стальной полосы 40x5 мм и прокладываться изолированно от земляного полотна и балласта.
2.1.11. Электрические тяговые соединители — междупутные, междроссельные, дроссельные, междроссельные в однониточных рельсовых цепях, стрелочные— должны быть медными и не менее чем двухпроводными, с площадью сечения каждого провода не менее 70 мм.кв на постоянный токе и 50 мм.кв. на переменном.
Длина междупутной перемычки не должна быть более 100 м.
2.1.12. При использовании тяговой рельсовой сети электрифицированных путей в качестве фазы для электроснабжения нетяговых потребителей и в качестве естественного заземлителя для заземления устройств грозозащиты и защиты от электромагнитных влияний должны соблюдаться требования пп. 2.1.7, 2.1.9.
2.1.13 Допускается использовать рельсовые нити неэлектрифицированных путей для заземления сооружений и конструкций, если они оборудованы стыковыми соединителями (п.
2.1.9) и имеют электрическое соединение с рельсами электрифицированных путей в соответствии с п. 2.1.7 Инструкции.
При тональных рельсовых цепях для выравнивания потенциала рельсов и снижения влияния асимметрии тягового тока на рельсовые цепи должны устанавливаться выравнивающие
(симметрирующие) дроссель-трансформаторы (дроссели): на участках постоянного тока на расстоянии не более 2-х км друг от друга, как правило 1 дроссель на блок-участок; на участках переменного тока
— на расстоянии не более 3-х км друг от друга.

82
2.2. Требования по обеспечению элекьтробезопасности
2.2.1. Для обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала и дру-гих лиц на электрифицированных конструкции и устройства, перечисленные в п. 1.1, быть заземлены способом, обеспечивающим отключение режима к.з.
При этом напряжение на заземляемых конструкциях и устройствах не должно превышать нормируемых значений, принятых действующими нормативными документами для соответствующей продолжительности срабатывания защиты.
2.2.2. Защитному заземлению подлежат все металлические части конструкций и устройств, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, обеспечивающих электробезопасность.
2.2.3 Сопротивление защитного заземления не должно превышать значений, нормируемых для данного типа электроустановок.
Если на заземленных конструкциях и устройствах с помощью выравнивающих сеток и контуров обеспечиваются допустимые напряжения прикосновения, то собственное сопортивление заземляющего устройства по условиям электробезопасности не нормируется.
2.2.4. Допускается в цепь заземления включать защитные устройства, создающие разрыв цепи заземления в нормальном режиме, но обеспечивающие его замыкание при возникновении опасных напряжений на защищаемых конструкциях или устройствах, а также выполнение требований а. 2.1.1.
Напряжение срабатывания защитного устройства не должно превышать 1200 В.
Сооружения и конструкции на участках переменного тока, расположенные в общедоступных местах (посадочные платформы, места посадки и высадки пассажиров, не имеющих посадочных платформ, оборудованные переезды и переходы на уровне железнодорожных путей, места систематической погрузки к выгрузки, пешеходные и сигнальные мостики), заземляют только наглухо двумя проводниками. На участках постоянного тока в цепь заземления включают диодные заземлители, заземление через которые в проводящем направлении эквивалентно глухому заземлению.
2.2.5. Узлы крепления устройств контактной сети на железобетонных конструкциях
(опорах, мостах), если они расположены выше 2,5 м от уровня земли или посадочной платформы, заземляют как и в необщедоступных местах (т.е. с включением при необходимости в цепь заземления защитных устройств).
2.2.6. Заземление устройств, на которых обслуживающим персоналом периодически производятся технологические операции (включение, отключение и т.п.), должно быть глухим и выполнено двумя заземляющими проводниками, видимыми на всей их длине.
Заземление опор контактной сети
Металлические опоры и конструкции крепления контактной сети и ВJI напряжением выше
1000 в на железобетонных и деревянных опорах должны быть заземлены на тяговую рельсовую сеть.
Заземление опор выполняют индивидуальным или групповым с присоединением заземляющих спусков к тяговым рельсам или средним выводам путевых (дополнительных или специальных) дроссель-трансформаторов с соблюдением требований по обеспечению нормального функционирования рельсовых цепей автоблокировки и электрической централизации
(СЦБ).
Максимальная длина провода группового заземления на участках постоянного тока не должна превышать при Т-образной схеме подключения 1200 м (2x600) для железобетонных и 600 м (2x300) для металлических опор, а при Г-образной схеме, соответственна 600 м и 300 м.
Если при этом, среди железобетонных опор есть опоры с оттяжками, имеющими изоляцию на высоте ниже 2,5 м, расстояние от них до точки присоединения группового заземления к рельсам не должно превышать 300 м.
При переменном токе максимальная длина провода группового заземления независимо от типа опор для Т-образной схемы составляет 400 м (2Х200 м), для Г образной схемы — 200 м.
Для групп чередующихся металлических и железобетонных опор наибольшую длину провода группового заземления определяют как для металлических опор.

83
Во всех конкретных случаях при выборе длины провода группового заземления следует руководствоваться требованиями обеспечения отключения участка контактной сети с нарушенной изоляцией фидерными выключателями тяговой подстанции.
Конструктивное выполнение индивидуальных и групповых заземлений опор должно обеспечивать достаточную степень устойчивости к механическим, термическим и коррозионным воздействиям.
На электрифицированных участках переменного тока заземляют: а) наглухо: опоры, расположенные в общедоступных местах; если при этом опоры имеют меньшее сопротивление заземления, чем допускается по требованиям СЦБ, то на таких опорах следует устанавливать дополнительные изолирующие элементы для изоляции опор от анкерных болтов фундаментов, или для изоляции заземляемых конструкций крепления контактной сети и заземляющих проводов от опоры; все остальные опоры при индивидуальном или групповом заземлении, имеющие сопротивление заземления выше допустимых по требованиям СЦБ. б) через искровые промежутки: опоры при индивидуальном и групповом заземлении, имеющие сопротивление заземления ниже допустимого по требованиям СЦБ.
На участках постоянного тока в заземляющих спусках опор устанавливают: а) искровые промежутки при индивидуальном заземлении опор, а также при групповом заземлении в катодных зонах потенциалов рельсов; б) диодные заземлители — при групповом заземлении опор в анодных и знакопеременных зонах; в) диодно-искровые заземлители — независимо от зоны потенциалов рельсов при групповом заземлении опор, имеющих сопротивление заземления ниже допустимых по требованиям СЦБ.
Места присоединения спусков групповых заземлений, с диодными и диодно-нскровыми заземлителями к рельсам должны быть удалены от мест присоединения к рельсам разрядников контактной сети не менее чем на 100 м.
Ригельные опоры и опоры гибких поперечин при неизолированных поперечном и верхнем фиксирующих тросах заземляют только с одной стороны. Если на опоре гибкой поперечины имеется разряник, заземление устанавливаю со стороны этой опоры.
При изолированных гибких поперечинах заземляют обе опоры.
Порядок выполнения:
1
Описать требования ПУЭ к системам состояния нейтрали в электроустановках до 1000 В
( Системы IT, TT, PE, PEN)
2
Описать требования ПУЭ к системам состояния нейтрали в электроустановках выше
1000 В
3
Привести определение «Заземление», разъяснить разделение заземлений на «рабочее» и
«защитное», привести примеры. Привести требования к применению искусственных и естественных заземлителей в электроустановках
4
Описать различие в исполнении и применении «заземления» и «зануления» в эл.установках до 1000 В
5
Сделать выводы по работе;
6 Оформить отчет в соответствии с требованиями ГОСТ и ЕСКД.

Контрольные вопросы:
1
Какие системы состояния нейтралей применяются в электроустановках до 1000 В
2
Чем отличается система с изолированной нейтралью в сетях выше 1000 В от сетей с

84 эффективно зазамеленной нейтралью?
3
Какую систему заземления нейтрали рекомендует ПУЭ применять в сетях 2 – 35 кВ и почему?
4
Какую систему заземления нейтрали рекомендует ПУЭ применять в сетях 110 кВ и почему?
5
Какую систему заземления нейтрали рекомендует ПУЭ применять в сетях 220 кВ и почему?
6
В чем различие исполнения и применения«заземления» и «зануления» в электроустановках

Инструкционная карта и методические указания
по выполнению практического занятия № 13
Тяговый рельс – техническое средство защиты
Тяговый рельс – техническое средство защиты
Цель работы: получить практический опыт в определении значимости тягового рельса
Раздаточный материал:Плакаты по теме
Краткие теоретические сведения
Особенностью тяговой сети электрифицированных железных дорог является многофункциональное использование рельсового пути:
- как основание для движущегося экипажа, взаимодействие подвижного состава и пути;
- цепь обратного тока тяговой сети;
- рабочее заземляющее устройство для разрядников, трансформаторов и др.;
- защитное заземляющее устройство и цепь защитного отключения;
- телемеханический канал для передачи информации о месторасположении поезда;
Это обстоятельство вызывает специфическую опасность поражения электрическим током от прикосновения к элементам рельсовой цепи и присоединенным к ним конструкциям.
Исследования показывают, что в переходном режиме короткого замыкания в тяговой сети на рельсах возникают импульсные перенапряжения (при полной продолжительности отключения режима КЗ до 0,06 сек на постоянном токе и до 0,12 сек на переменном), при этом напряжения прикосновения могут достигать более 1000 В на участках постоянного тока и порядка 3000 В – на участках переменного тока.
Кроме того, на участках переменного тока опасное напряжение прикосновения может возникать на отключенных участках контактной сети или линиях связи и других протяженных конструкциях, наведенным электрическим полем работающего участка контактной сети, расположенного параллельно этим линиям.
Опасность поражения электрическим током может возникнуть при разрыве тяговой сети, например, при ремонте пути без отключения тяговой сети.
Поэтому в электроустановках железнодорожного транспорта в настоящее время действует специально разработанная система обеспечения электробезопасности –СОЭ ЖД, которая содержит два основных блока:
- блок организационных мероприятий и средств;
- блок технических мероприятий и средств.
И главной особенностью в СОЭ ЖД является использование в качестве технического средства защиты – защитное присоединение частей, доступных прикосновению, к рельсовой линии.
При этом, следует помнить, что рельсовая линия имеет качества, как повышающие безопасность персонала, обслуживающего железнодорожные объекты, а также лиц случайно прикоснувшихся к рельсовой линии в момент нарушения электрической изоляции тяговой цепи, так и качества снижающие эту безопасность.
К качествам, повышающим безопасность персонала, относятся:
- снижение напряжения прикосновения при замыкании контактной сети на рельсовую линию (РЛ) более, чем в три раза по сравнению с напряжением контактной сети;
- надежное отключение поврежденного участка контактной сети из-за создания короткозамкнутой цепи с малым электрическим сопротивлением;