рого заземлителяг2,разместивих наодной прямой наодинаковом расстояниидруготдруга, например2 м.

Примечание. На практике зашита обеспечивается одновременно как от стати­ ческих,так и от магнитных наводок путем установки на всей длине проводалишь одного двойного заземления, описанного выше. При этом разрешается работать на отключенном проводе лишь в пределах 20 м в каждуюсторону от места его за­ земления.

Литература [4,7 ].

К задаче 41.Наложение временного переносногозаземления наотключенный провод ВЛпри пофазном ремонте

7—отключенный провод ВЛ; 2—штанга-гаситель;3—заземлитель(вертикаль­ ные электроды);4—электрод-зонддля измерений (с помощьювольтметра) напряжения относительноземли отключенногопровода

Задача 42. При подготовкекпофазномуремонту ВЛ наотклю­ ченном и незаземленном проводе возникаетпродольнаяэлектро­ движущая сила, обусловленная электромагнитным влиянием ос­ тавшихсяв работепроводов.

Дано: протяженностьотключенного провода L = 120 км; рас­ стояние между соседними проводами d= 5 м; удельноесопротив­ ление земли р = 80 Ом м; индуцирующий ток (ток при нормаль­ ном режимеработы ВЛ) /= 50 А; ВЛ имеетгоризонтальноераспо­ ложениепроводов, напряжениееевыше 1000 В.

Требуется: определить продольную электродвижущую силу Е; потенциал отключенногопровода(т. е. напряженияотносительно земли) наего концахи в серединефн, фк,фс; угол наклонапотенци­ альной прямой к оси абсцисс(оси отключенного провода)а.

Указания, для упрощения принять, что продольная ЭДС Е на проводеобусловленаработой генератора, включенного в рассечку провода, и что распределенныеемкостныесопротивления прово­ да относительно земли сосредоточены по его концам и имеют одинаковыезначения.

Литература [3,8,12].

К задач е 42.Потенциальнаяхарактеристикаотключенного и незаземленного проводаВЛ,подверженного электромагнитному влияниюоставшихся вработе проводов ВЛ

Задача 43. Отключенный для пофазного ремонтаодин изпрово­ дов трехфазной ВЛ напряжением выше 1000 В заземлен в двух точ­ ках (Аи В) на расстоянии L, = 12 100 м друготдруга;сопротивления этих заземлений составляютсоответственно г,= 16 и г2=25 Ом.

Для устранения опасности поражения током ремонтного пер­ сонала, обусловленной наводимой продольной ЭДС, необходимо заземлитьпровод еще в одном месте с тем, чтобы точка нулевого потенциала на проводе (точка О на рисунке к задаче) находилась точнонарасстоянии Х0 = \ \ 753 м отпервого заземлителя.

Врайоне точки нулевого потенциала намечено проводить ра­ боты напроводебезпримененияэлектрозащитных средств.

Место, где напровод должно быть наложенотретьезаземление гу—точка С, находится на расстоянии L2= 19 400 м от места на­ ложениязаземленияг,(отточки А).

Требуется: вычислить наибольшее допустимое сопротивление третьего заземлителяг,при указанных выше условиях.

Литература.(3,22].

JjK Jjkj

U---^-- J r

Кзадаче 43.Фиксирование положения точки нулевогопотенциала наотклю­ ченном проводе,подверженном электромагнитному влияниюпроводов ВЛ, оставшихся в работе

Задача 44. При работе под напряжением на ВЛ 35 кВ произошло перекрытие током молнии гирлянды изоляторов промежуточной опоры, на которой проводились работы. В результате были обожже­ ны руки монтера(рисунок ак задаче). Релейная защитаотключила линию. Разряд молнии произошел в землю нарасстоянии 5= 12 м от ВЛ и нарасстоянии L = 19 км отместа работы,т.е.запределами ви­ димости грозы и слышимости грома, что являетсяусловием произ­ водства работнаВЛ под напряжением (рисунок бк задаче).

Линия имеет металлические опоры; изоляция ее проводовот­ носительно земли —гирлянды из трех фарфоровых изоляторов (напромежуточных опорах)типаЛ-4.5 (ПФ-ба).

До началаработс помощью измерительных штангпроизводилась проверка исправности изоляторов налинии. Врезультате была вы­ явленатрехэлементнаягирлянда,содержащая дванеисправных изо­ лятора, что послужило причиной ремонталинии путем замены не­ исправной гирлянды. При этом было нарушенотребованиебезопас­ ности,запрещающеевыполнять работы под напряжением по замене или ремонту трехэлементной гирлянды при наличии в ней менее двух полноценных изоляторов.

Дано высота крепления проводов наопоре Нп= 11,6 м; габарит линии Н0=7,0 м; в данном случае амплитуда токамолнии, опреде­

леннаяс помощью ферромагнитного регистратора, /м= 21 кА; им­ пульсная прочность исправной изоляции проводов рассматривае­ мой ВЛ относительно земли при полной стандартной волнеотрица­ тельной полярности (/ =360 кВ; импульсная прочность исправного изоляторав заменяемой гирляндеUm= 140 кВ.

Требуется определить 1) амплитуду волны индуцированного напряжения на проводе в точке, ближайшей к месту разряда мол­ нии в землю, 2)амплитуду бегущей волны напряжения Up,дос­ тигшей места работы людей и вызвавшей перекрытие изоляции

поврежденной гирлянды (т.е. практически исправного изолятора). Допущения 1) индуцированное напряжение на изоляции линии в точке,бли­ жайшей к месту разряда, следует вычислить, полагая волну тока молнии прямо­ угольной; 2) изоляциюпроводов линии относительно земли оценить по ее им­ пульсной прочности при полной стандартной волне (1,5/40 мкс) отрицательной полярности;3) коэффициент К0, входяший в формулудля вычисления амплитуды индуцированного напряжения в зависимости отскорости обратного разряда,при­ нять равным 0,5; 4) для оценки затухания амплитудыиндуцированного перена­ пряжения при пробеге от места ее возникновения до места работылюдей следует воспользоваться приближенной формулой Фауста —Менжера, учитывающей затухание волнылишь под влиянием импульсной короны; коэффициент К, вхо­

дяший вэтуформулу,принять равным 10~\ 1/(кВ■км). Литература [2,3,20].

Кзадаче 44.Перекрытие волной атмосферного перенапряжения гирлянды изоляторов на ВЛ35 кВпри работе под напряжением (а);разрядмолнии в землю вблизи ВЛ35 кВ(б)

Ответы

37.U= 50 В; (/2=159 В.

39.(/„=2300 В; /„= 2,3А;(/„р,=24В;/„=24мА.

40.(/„=560В; 1= 620мА;г= 25Ом.

41.г=43 Ом;п = 2 шт.

42.Е= 1997 В; <рн= 998 В; <р= - 998 В; <р= 0; а=86,6°. 43.г=10,5 Ом.

44.(/„„=448 Ом; (/„= 214 В.

Задача 46. Электромонтер, производя измерительные работы в трехфазной трехпроводной электросети напряжением 660 В с изолированной нейтралью, случайно замкнул одну изфазназем­ лю и оказалсяпод напряжением этой фазы.

Дано: сопротивления изоляции и емкости проводов относи­ тельно земли г,= г2=г3=г= 3000 Ом, С, = С2= С,= С= 1,2 мкФ; сопротивлениезамыкания проводаназемлю гж= 180 Ом; сопро­ тивлениетелачеловекаRh=800 Ом; удельноесопротивлениезем­ ли р = 80 Ом м; расстояниеотчеловекадоместазамыканияфазы наземлю 20 м;сопротивлениеобуви пострадавшего R„=0.

Требуется: определить ток, протекавший через тело постра­ давшего, и его напряжение прикосновения без учета и с учетом сопротивленияоснования.

Литература-.[3,25].

Задача 47. На ВЛ напряжением 10 кВ оборвалсяодин изпрово­ дов. Участок этогопроводадлиной 2Lлегназемлю.

Человек, идущий поперек оси участка провода, лежащего на земле, наступил одной ногой точно на середину этого участка, а другой ногой на землю на расстоянии шага от первой. Человек подвергся воздействию шагового напряжения и упал наземлю, од­ нако остался жив.

Дано длина линии электросети, в состав которой входит и по­ врежденный участок воздушной LR= 105 км, кабельной LK= = 12 км;длинаучасткапровода,лежащего наземле, 2L = 18 м;дли­ на шага а = 0,8 м; удельное сопротивление земли р = 100 Ом м; диаметр провода d = 0,02 м; сопротивление тела человека Rh= 1000 Ом.

Требуется:вычислитьпотенциал оборванногопроводаи шаго­ вое напряжениепострадавшего.

Указания: принять, что участок провода, лежащий на земле, погружен в землю на половину его диаметра; сопротивлениеобу­ ви пострадавшего и сопротивление растеканию тока с его ног вследствиесырой погоды принятьравными нулю.

Задача 48. НаВЛ напряжением 35 кВ с металлическими решет­ чатыми опорами в результате наброса провода произошлозамы­ кание одной фазы натело опоры. При этом воздействию тока во время аварии подверглисьдва человека: первый шел вблизи опо­ ры, на которую произошло замыкание, на расстоянии х, от оси опоры, второй касался металлической стойки забора 3, вбитой в землю и отстоящей от опоры нарасстоянии х2.

Дано суммарная протяженность ВЛ 35 кВ, ккоторой относит­ ся и поврежденный участок, La = 200 км (кабельнаясетьотсутст­ вует); удельное сопротивление земли р = 100 Ом м; длина шага человека а- 0,8 м; сопротивление тела человека Rh= 1000 Ом; расстояния:х{=2 м;х2=4 м; b =0,8 м.

Требуется: определить шаговое напряжениедля первого чело­ века и напряжение прикосновения для второго с учетом сопро­ тивленияоснования, накотором стоитчеловек, а такжепотенци­ ал стойки 3.

Указания: ток с опоры в землю стекает через ее фундамент, представляющий собой бетонный параллелепипед, считать его токопроводящим и заменитьметаллическим полушаром.

К задаче48.Случайвоздействияэлектрическоготоканалюдей,оказавшихсявблизи металлическойрешетчатойопорыЕЛ35кВ,накоторуюпроизошлозамыканиепровода У—опоралинии;2—бетонныйфундаментопоры;3—металлическаястойказабора

Задача 49. Пытаясьисправитьвоздушный ввод в жилой дом от электрической сети 220 Вс изолированной нейтралью, человек, стоянаметаллической бочке, случайно коснулсяголой рукой од­ ного из проводов ввода. Врезультате он подвергся воздействию электрического удара, но остался жив. Бочка имела два дна и стоялавертикально, касаясьземли всей площадьюдна.

Дано: сопротивления изоляции проводов относительно земли, измеренные сразу же после несчастного случая, г’ = гг = гъ= =/•=4320 Ом; емкости проводов относительно земли незначи­ тельны, поэтому при расчете ими можно пренебречь; удельное сопротивление земли р = 200 Ом м; диаметрбочки D = 1,0 м; со­ противление тела человека Rh= 1000 Ом. На пострадавшем была сырая обувь, поэтому при расчете ее сопротивление надлежит принятьравным нулю.

Требуется: определитьток, прошедший через тело пострадав­ шего.

Кзадаче 49.Человек поддействием электрическоготокаврезультате прикос­ новения голой рукой кпроводу

Задача 50. Навоздушной линииэлектропередачи напряжением 35 кВ оборвался провод и замкнулся на металлическую трубу, лежащую наземле. .

Находившиеся вблизи трубы два человека оказались под на­ пряжением. Первый случайнодотронулсядооборванногопрово­ да, стояодной ногой наземлевблизи торцатрубы (напродольной оси трубы), а другой —наступенькесухой деревянной лестницы. Второй пострадавший стоял одной ногой натрубе, а другой —на продольной оси трубы, лежащей наземле. В этой задачерассмат­ ривается случай поражения электрическим током первого по­ страдавшего, второго —в задаче51.

Дано: длина трубы LT10 м; диаметр трубы d= 0,1 м; длина электрически связанных воздушных линий электросети 35 кВ, частью которой является поврежденная линия, LH= 210 км; удельноесопротивлениеземли р = 150 Ом м; расстояниеотконца трубы доноги человека, стоящей наземле, S- 1м;сопротивление телачеловекаRh== 1000 Ом.

Требуется: вычислить коэффициентнапряжения прикоснове­ ния а,, а также напряжение прикосновения (Jnpпострадавшего,

работавшего налестнице.

Указания', считать, что трубапогруженав землю наполовинуее диаметра, вследствиечего продольнаяось трубы лежитнаповерх­ ности земли; сопротивление обуви пострадавшего принять рав­ ным нулю; проводимостьлестницы на участке нижней ступени,

какпоказали испытания, весьмамала и при расчетедолжнабыть принятаравной нулю.

Литература (3, 13,23].

Кзадаче 50.Попаданиелюдей под напряжение прикосновения и напряжение шага при обрыве и падении наземлюпровода ВЛ35 кВ

с изолированной нейтралью

Задача 51 (с решением). На воздушной линии электропередачи напряжением 35 кВ оборвался провод и замкнулся наметалличе­ скую трубу^лежащую наземле.

Находившиеся вблизи трубы два человека оказались под на­ пряжением. При этом один из них стоял одной ногой на торце трубы, а другой ногой —на земле на продольной оси трубы на расстоянии шагаотторца.

Дано длина трубы LT= 10 м; диаметр трубы d - 0,1 м; длина электрически связанных воздушных линий электросети 35 кВ, частью которых является поврежденная линия, LB= 210 км; удельноесопротивлениеземли р = 150 Ом м; сопротивлениетела человекаRh= 1000 Ом;длинашагачеловекаа=0,8 м.

Требуется вычислитькоэффициенты напряженияшагар, и р2, а такженапряжениешага Umпострадавшего, стоявшего одной но­ гой натрубе.