К вопросу электробезопасности при разземлении опор контактной сети
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.
Статья в формате PDF
254 KB...
23 03 2026 7:54:27
Статья в формате PDF
101 KB...
22 03 2026 13:35:27
Статья в формате PDF
411 KB...
21 03 2026 18:26:42
Статья в формате PDF
90 KB...
20 03 2026 11:43:13
Статья в формате PDF
252 KB...
19 03 2026 18:27:33
Статья в формате PDF
137 KB...
18 03 2026 19:31:32
Исследована краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения. При определенных условиях неравенственного типа на известные функции доказана теорема единственности. Вопрос существования решения задачи сведен к вопросу разрешимости сингулярного интегрального уравнения, которое редуцируется к уравнению Фредгольма второго рода, безусловная разрешимость которого заключается из единственности решения задачи.
...
17 03 2026 13:31:23
Статья в формате PDF
287 KB...
16 03 2026 18:58:45
В статье дано математическое описание процесса образования градиентных оксидных покрытий в микроплазменном режиме для случая, когда лимитирующей стадией процесса является стадия доставки ионов из раствора электролита к поверхности электрода.
Статья может быть полезна исследователям и пpaктикам, изучающим и использующим микроплазменные процессы для получения оксидных и керамических покрытий в растворах электролитов.
...
15 03 2026 10:36:17
Статья в формате PDF
255 KB...
13 03 2026 0:20:42
Статья в формате PDF
205 KB...
12 03 2026 0:16:22
Уголовный кодекс РФ предусматривает ответственность за незаконное получение кредита (ст. 176). Несмотря на достаточно длительный срок существования данной нормы и устойчивую пpaктику привлечения к уголовной ответственности за данное деяние в науке остается много дискуссионных вопросов, касающихся конструкции состава преступления, предусмотренного ст. 176 УК РФ, а также субъекта данного преступления. В результате проведенного исследования предлагается новая редакция ч. 1 ст. 176 УК РФ.
...
11 03 2026 20:39:29
Статья в формате PDF
150 KB...
09 03 2026 21:24:43
Статья в формате PDF
122 KB...
08 03 2026 6:42:34
Статья в формате PDF
118 KB...
07 03 2026 14:12:20
Статья в формате PDF
121 KB...
06 03 2026 15:49:10
Статья в формате PDF
122 KB...
05 03 2026 23:51:38
Статья в формате PDF
122 KB...
04 03 2026 7:12:48
Статья в формате PDF
109 KB...
02 03 2026 8:30:31
Статья в формате PDF
122 KB...
01 03 2026 19:38:59
Статья в формате PDF
89 KB...
28 02 2026 16:44:40
Статья в формате PDF
141 KB...
26 02 2026 1:11:42
Статья в формате PDF
236 KB...
25 02 2026 11:41:47
Статья в формате PDF
111 KB...
24 02 2026 9:29:56
Статья в формате PDF
305 KB...
23 02 2026 14:58:23
Статья в формате PDF
104 KB...
22 02 2026 4:22:14
Статья в формате PDF
122 KB...
21 02 2026 2:44:13
Статья в формате PDF
361 KB...
20 02 2026 4:29:43
Статья в формате PDF
316 KB...
19 02 2026 0:12:51
Статья в формате PDF
115 KB...
18 02 2026 23:13:51
На основе системного анализа функционирования экономической деятельности промышленного предприятия введена его теоретическая кривая прогнозирования бизнеса и разработан алгоритм выхода на данную кривую в процессе стратегического управления развитием предприятия.
...
17 02 2026 4:22:11
Статья в формате PDF
100 KB...
16 02 2026 4:49:52
Статья в формате PDF
80 KB...
14 02 2026 4:52:18
Статья в формате PDF
122 KB...
13 02 2026 9:55:46
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
