К вопросу электробезопасности при разземлении опор контактной сети

Авторы
Файлы

Терёхин И.А. Кремлев И.А. Статья в формате PDF 285 KB

В настоящее время одним из основных условий эксплуатации тяговых сетей переменного тока является обязательное заземление опор контактной сети на рельс. При этом решаются две задачи: надежное функционирование релейной защиты и обеспечение электробезопасности [1].

Вместе с тем в последнее время на сети электрических железных дорог все большее внимание уделяется возможности отсоединения заземляющих спусков опор контактной сети от рельса. Данное мероприятие позволит существенно снизить расходы на содержание и обслуживание заземляющих устройств, а также улучшить условия параллельной работы тяговой сети со смежными устройствами, такими как СЦБ.

На некоторых участках железных дорог уже внедрены в опытную эксплуатацию защиты, позволяющие надежно идентифицировать режимы замыкания опоры, не имеющие связи с рельсами. Однако преднамеренное разземление опор контактной сети должно быть обосновано и с точки зрения обеспечения электробезопасности и электромагнитной совместимости. Очевидно, что изменение условий электробезопасности необходимо рассматривать в сравнении с существующей системой заземления.

При стекании тока в землю возникают и отрицательные явления, представляющие собой опасность для человека, а именно появление потенциалов на заземлителе и находящихся в контакте с ним металлических частях, а также на поверхности грунта вокруг места стекания тока в землю. Основными критериями оценки опасности поражения электрическим током являются напряжения шага и прикосновения. Для их определения необходимо знать кривую распределения потенциала в земле (потенциальную кривую).

На основании существующих методик [2] и экспериментальных данных по определению сопротивления растеканию опор контактной сети [1] были получены потенциальные кривые для различных удельных сопротивлений грунта ρ. В соответствии с ними были произведены расчеты напряжения шага и прикосновения, на основании которых получены кривые их изменения, приведенные на рис. 1 и 2 соответственно.

Рис. 1. Результаты расчета напряжения прикосновения при замыкании на опору

Рис. 2. Результаты расчета напряжения шага при замыкании на опору

Анализ приведенных кривых показал, что:

при замыкании на разземленную опору напряжения прикосновения и шага изменяются от нуля до тысяч кВ, что может привести к cмepтельным последствиям для человека;
максимального значения напряжение прикосновение достигает при удалении человека на расстояние более 20 м;
учитывая, что в реальных условиях человеку, чтобы коснуться тела опоры необходимо находиться на максимальном расстоянии, не превышающем одного метра, то максимальное значение напряжения прикосновения не будет превышать 4,5 кВ;
при замыкании на разземленную опору напряжение шага превышает допустимое значение на расстоянии не более 2-3 метров.

Учитывая результаты полученные в [3] можно отметить, что зона выноса потенциала при традиционной системе заземления опор на рельс составляет от нескольких сотен метров до десятков километров. При этом значение потенциала пpaктически во всех случаях замыкания контактной сети превышает допустимые значения. Таким образом, существующая в настоящее время организация системы заземления также не обеспечивает гарантированной безопасности обслуживающего персонала. Отсюда следует, что оценивать степень электробезопасности обеих систем заземления необходимо с учетом возможности появления различных факторов, к которым можно отнести вероятности возникновения режима короткого замыкания в тяговой сети, прикосновения человека к рельсовому пути и соединенных с ним устройств, превышения допустимого по условиям обеспечения электробезопасности напряжения на устройствах электроснабжения, совпадения моментов воздействия импульса электрического тока и наиболее уязвимой фазы кардиоцикла и т.д. Основываясь на предварительных расчетах, можно сказать, что преднамеренное разземление опор контактной сети переменного тока не должно отрицательно сказаться на электробезопасности системы в целом и при этом позволит решить ряд серьезных проблем, связанных с нежелательным воздействием режимов работы контактной сети на смежные устройства.

Список литературы

Электроснабжение железных дорог: Межвуз. темат. сб. научн. тр. / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2010. - 70 с.
Кремлев И.А., Скоков Р.Б., Магай Г.С. Обеспечение эксплуатации контактной сети переменного тока без заземления опор на рельсы.
Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках: учебное пособие для вузов. - М.: Энергия, 1979. - 407 с.
Косарев Б.И. Электробезопасность в системе электроснабжения железнодорожного трaнcпорта / Б.И. Косарев, Я.А. Зельвянский, Ю.Г. Сибаров. - М.: Tрaнcпорт, 1983. - 199 с.

ИССЛЕДОВАНИЯ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ В СОПЛОДИЯХ ХМЕЛЯ ОБЫКНОВЕННОГО

Статья в формате PDF 244 KB...

12 08 2026 9:51:51

К причинности ремодуляции костной ткани и необходимости реви-зии представлений о функциональных системах

Статья в формате PDF 104 KB...

11 08 2026 21:16:51

Концептуальные и пpaктические аспекты экологического воспитания студентов в ВУЗе

Статья в формате PDF 111 KB...

10 08 2026 20:26:51

ОБУЧЕНИЕ ПИСЬМЕННОЙ РЕЧИ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 129 KB...

09 08 2026 11:17:43

ТРУБНИКОВ ГЕРМАН АЛЕКСАНДРОВИЧ

Статья в формате PDF 83 KB...

08 08 2026 8:10:38

ВАЛЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБУЧЕНИЕ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА С УЧЕТОМ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ РЕГИОНА

Статья в формате PDF 220 KB...

07 08 2026 15:54:10

ПСИХОЛОГО-КОНСУЛЬТАТИВНАЯ КОМПЕТЕНЦИЯ КАК ФАКТОР ФОРМИРОВАНИЯ ИМИДЖА ПСИХОЛОГА-КОНСУЛЬТАНТА

Статья в формате PDF 150 KB...

06 08 2026 1:13:41

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ С ПОЗИЦИЙ ГЕОЭКОНОМИКИ

Статья в формате PDF 125 KB...

05 08 2026 14:17:14

Особенности формирования инженерного мышления в техническом вузе

Статья в формате PDF 262 KB...

04 08 2026 3:52:36

ПРОБЛЕМЫ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Статья в формате PDF 266 KB...

03 08 2026 14:38:36

СТАБИЛИЗАЦИЯ ЭТАНОЛЬНОГО РАСТВОРА ЭТИЛАТА НАТРИЯ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СИНТЕЗЕ ВИТАМИНА В1

Статья в формате PDF 130 KB...

02 08 2026 6:45:13

РОЛЬ ЮРИСТА В СОЦИАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКЕ И ПРАВ ДЕТЕЙ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 113 KB...

01 08 2026 7:32:14

ПРАВОВАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ ЖИЗНИ ВДОВ СЛУЖИТЕЛЕЙ ЦЕРКВИ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XIX – НАЧАЛЕ XX ВВ. (НА ПРИМЕРЕ КУРСКОЙ ГУБЕРНИИ)

Зачастую жены священно и церковнослужителей к 40 годам оставались без супруга с 6-8 детьми на руках, половина из которых малолетние, а некоторые носителями неизлечимой болезни. Права на наследство и различного рода материальную помощь строго регламентировались Синодальным управлением. Семьи получали полные пенсии после cмepти родителя, если выслуга составляла не менее 30 лет. Малоимущие семьи священников имели право на получение единовременного пособия. Если срок выслуги отца семейства был менее 10 лет. Благополучие вдов с детьми священно и церковнослужителей зависело от состояния здоровья отца, что давало возможность исправно и в соответствии с временными нормами выработки нести службу, в противном же случае – святое семейство оставалось без средств к существованию. ...

31 07 2026 3:58:43

О ПРИНЦИПАХ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ РАБОТЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

Статья в формате PDF 108 KB...

30 07 2026 2:18:10

МОДУЛЯРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ВЕЙВЛЕТ-ОБРАБОТКЕ РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ

Статья в формате PDF 186 KB...

29 07 2026 6:23:56

ХРОНОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ КОЛИЧЕСТВА ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА В СВЕТЕ ГЛАВНЫХ ПОСТУЛАТОВ СИНЕРГЕТИКИ

Статья в формате PDF 119 KB...

28 07 2026 18:14:20

РЕШЕБНИК ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ (электронное учебное пособие)

Статья в формате PDF 111 KB...

27 07 2026 9:30:38

СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ НА КОМБИНАТОРИКУ МОНОГЕНОВ КАЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕЕ РАЗВИТИЯ В ХХI ВЕКЕ В СВЯЗИ С ОТКРЫТИЕМ МЕТОДА МОНОГИБРИДНОГО ГЕНЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА НАСЛЕДОВАНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ

Статья в формате PDF 294 KB...

26 07 2026 17:46:16

ПРИМЕНЕНИЕ ИНУЛИНСОДЕРЖАЩЕГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Статья в формате PDF 295 KB...

25 07 2026 10:52:33

Медико-социологическое исследование факторов риска возникновения детской инвалидности

Статья в формате PDF 104 KB...

24 07 2026 22:21:18

АКТУАЛЬНОСТЬ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ФИЗКУЛЬТУРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА

Статья в формате PDF 115 KB...

23 07 2026 11:42:26

НАХОДКИ ПЛЕЙСТОЦЕНОВОЙ ФАУНЫ НА ТЕРРИТОРИИ ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 255 KB...

22 07 2026 20:28:19

АВТОМАТИЗАЦИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЁМА ФИГУРАТИВНОЙ ТОЧКИ В ФАЗОВОЙ ДИАГРАММЕ РАСТВОРИМОСТИ

Статья в формате PDF 320 KB...

21 07 2026 14:29:54

ДИНАМИКА СТРУКТУРЫ СЕЛЬСКОГО РАССЕЛЕНИЯ КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ В 1959-2002 гг.

Статья в формате PDF 127 KB...

20 07 2026 15:20:16

ОСТРОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ ЖЕЛУДКА У БОЛЬНЫХ КРИТИЧЕСКОЙ ИШЕМИЕЙ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Статья в формате PDF 252 KB...

19 07 2026 23:23:56

РАЗРАБОТКА БИОЛОГИЧЕСКОГО СТИМУЛЯТОРА НА ОСНОВЕ ПУПОВИННОЙ КРОВИ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ РЕПАРАЦИИ КОЖИ

Проблема создания эффективных препаратов, обладающих выраженным репаративным эффектом и ускоряющих процессы заживления ран после перенесенного механического воздействия, продолжает оставаться очень актуальной. Исследование сводится к созданию биологического стимулятора для интенсификации и возможности скорейшего заживления поврежденных кожных покровов, а не к созданию фармакологического препарата или лекарственного средства ...