Защита с помощью экранирующего устройства

Основным техническим средством защиты работающих от воздействия ЭМП является экранирование. Экранирующие устройства (экраны) в зависимости от их конструкции и размеров, а также от места и условий размещения могут служить индивидуальными или коллективными средствами защиты. В конструктивном отношении экраны представляют собой козырьки, навесы, перегородки, изготовленные из металлической сетки с ячейками не более 50ґ50 мм, укрепленные на стальной раме и надежно соединенные с контуром заземления.

Защитные свойства экранирующих устройств основаны на эффекте электростатической индукции. Суть этого эффекта заключается в том, что если внести заряженное или незаряженное проводящее тело во внешнее электрическое поле, то поле внутри проводящего тела исчезает. В пространстве вне тела внешнее поле изменяется. На поверхности тела наводятся (индуктируются) электрические заряды.

Если внесенное тело не было заряжено, то сумма наведенных на нем зарядов оказывается равной нулю. Эти заряды распределяются так, чтобы их поле внутри проводящего тела в точности скомпенсировало внешнее поле. Ничто не изменится, если проводящее тело будет полым — во всей полости тела поле также будет отсутствовать.

Если экран заземлить, то такой экран способен в равной мере защищать внешнее пространство от поля зарядов, помещенных внутри экрана, и от стороннего поля в какой-то части внешнего пространства (рис. 1.1).Ослабление стороннего ЭП в некоторой части внешнего пространства (между заземленным экраном и землей) происходит вследствие того, что разность потенциалов между заземленным экраном и землей равна нулю. Таким образом, напряженность ЭП в этой части пространства либо будет также равна нулю, либо резко уменьшится, что хорошо иллюстрируется рис. 1.1. При соответствующих размерах, форме и размещении экрана защищенное пространство может иметь незначительную напряженность поля и надежно защищать персонал от воздействия ЭП.

Экраны делятся на стационарные и переносные (подвижные или временные). Они должны обеспечивать снижение напряженности ЭП в защищаемом пространстве до 5 кВ/м и менее.

Стационарные экраны предназначены для защиты персонала при эксплуатационных работах: осмотрах оборудования, оперативных переключениях, ревизии масляных выключателей, проверке и настройке релейной защиты, проверке изоляции цепей коммутации, измерении заземляющей подводки. Их изготовляют из металла в виде плоских щитов: козырьков, навесов и перегородок.

Козырьки-экраны, навесы (рис. 1.2) изготовляют из металлической сетки с ячейками не крупнее 50ґ50 мм или из отрезков стального каната. Устанавливают их над рабочими местами, на которых производятся работы по управлению и обслуживанию аппаратов, у агрегатных шкафов, шкафов управления воздушных выключателей и т. д. Ширина козырька должна быть не менее ширины шкафа, а длина его выступающей части — не менее 1 м.

Навесы-экраны над пешеходными дорожками (рис. 1.3) изготовляют из стальных прутков, а также из отрезков стального каната, которые располагаются параллельно на расстоянии 10−20 см один от другого. Навесы устанавливают на высоте 2−2,5 м над землей над проходами, а также над участками ОРУ, с которых производят осмотр оборудования. Ширина навесов не менее 1,5 м, а их длина зависит от размеров защищаемого участка.

Временные (переносные, передвижные) экранирующие устройства применяют для защиты от воздействия ЭП персонала, выполняющего в течение определенного времени эксплуатационные, ремонтные или монтажные работы на участках действующей электроустановки, не защищенных стационарными экранами. Их изготовляют в виде переносных или передвижных (съемных) козырьков, навесов, перегородок, щитов, палаток и подобных им устройств из тех же материалов, что и стационарные экраны. Палатки и навесы можно изготовлять и из специальной металлизированной или обычной ткани (брезента), покрытой алюминиевой краской.

В качестве примера переносного экранирующего устройства приведем экран в виде экранирующего зонта (рис. 1.4). Экранирующий зонт изготовляется из металлизированной ткани и снабжается заземляющим проводником. Кроме того, в рукоятке зонта встроен шарнир, который обеспечивает возможность ориентировать зонт в пространстве в соответствии с напряженностью электрического поля, а сама рукоятка может выполняться в виде телескопической стойки.

Установка экранов, как временных, так и постоянных, должна осуществляться с соблюдением допустимых изоляционных расстояний до токоведущих частей: при 330 кВ — 3,5 м, при 500 кВ — 4,5 м, при 750 кВ — 6,4 м.

При этом стационарные экраны не должны препятствовать проезду машин и механизмов соответствующих габаритов.