Наведенное напряжение – это напряжение, развивающееся в обесточенном проводнике вследствие воздействия находящегося поблизости высоковольтного оборудования или линий электропередачи. Это явление уникально и представляет немалую опасность, поэтому стоит разобраться в нем подробнее.
воздушные линии электропередачи
Чтобы понять природу этого явления, вам придется освежить знания по физике. Итак, что такое наведенное напряжение и чем оно опасно?
Природа явления
Сущность наведенного напряжения заключается в возникновении опасных электрических потенциалов в обесточенных проводниках, расположенных вблизи источника электромагнитного поля. Источниками излучения могут быть воздушные линии электропередачи, расположенные рядом с вышедшими из строя линиями электропередачи или другое оборудование, генерирующее такие поля.
Наиболее ярким примером является рассмотрение наведенных напряжений на воздушных линиях электропередачи (ВЛЭП). Когда провод отсоединен от источника тока, близлежащие провода передачи создают электромагнитное поле, которое создает электрический потенциал в обесточенном проводнике. Этот электрический потенциал может быть опасен для здоровья и жизни, особенно при наличии поблизости сильных источников магнитных полей.
Величина потенциала зависит только от рабочего напряжения, тока нагрузки и общего положения относительно друг друга. Электрический потенциал обычно выражается как сумма его электромагнитной и электростатической частей:
- Электростатическая составляющая наведенного потенциала обусловлена воздействием на проводник электрического поля от близлежащего источника, которым в нашем случае является еще работающий провод. Номинальное значение этого параметра зависит только от потенциала, воздействующего на воздушные линии; это значение постоянно наводится близлежащими источниками поля. Индукция возникает по всей длине проводника, отключенного от источника тока. Чтобы снизить его до безопасного уровня, достаточно заземлить его в любом участке сети;
- Электромагнитная часть, возникающая из-за воздействия магнитного поля, генерирующего ток в фазных проводах. Отсюда ее нестабильность, составляющая ведет себя так, что ее величина постоянна на всем участке сети и не зависит от земли или изоляции провода от земли. Наводка в этом случае не зависит от подключенных линий, а только от параметров магнитного поля и расстояния. При изменении местоположения или количества точек заземления на ВЛ меняется только расположение точки нулевого потенциала. Само индуцированное напряжение остается неизменным.
электромагнитная часть достигает максимума в конце линии, где она взаимодействует, в нашем примере, именно здесь размыкается разъединитель линии. Измерьте его значение в этих точках. Стоит отметить, что даже в процессе определения этого значения ВЛ необходимо заземлить с обоих концов. Категория оборудования, используемого для измерения значений и параметров тока, выбирается исходя из расчетных потенциальных параметров. Чаще всего применяют оборудование с пределом измерения не менее 0,5-1 кВ.
При измерении потенциала необходимо соблюдать правила техники безопасности, так как напряжение может быть значительно выше расчетного значения. Нарушение правил безопасности может привести к поражению электрическим током или ожогам.
По-видимому, электростатическую составляющую можно легко устранить, тем самым обеспечив безопасность при работе по обслуживанию или ремонту отключенных электрических проводов. А вот с электромагнитной частью электрического потенциала разобраться не так-то просто. Одним из способов решения этой проблемы является разделение проводки на отдельные части, не связанные друг с другом электрически или работающие под действием напряжения. По стандартам ПУЭ номиналы до 25В считаются официально неопасными и работа допускается при строгом соблюдении правил безопасности .
Читайте также статью: С чем носить вельветовые брюки: стильные и удобные образы с вельветовыми штанами – фотоподборка и видео
Однако сегодня бытует мнение, что требования правил безопасности труда на электроустановках несколько устарели. Многие специалисты считают, что заземление ВЛ в одной точке и схемы такелажа не обеспечивают безопасность монтажника. Поэтому необходимы другие методы, обеспечивающие защиту обслуживающего персонала во время работы.
Важно! Следует отметить, что, несмотря на приведенные примеры, не только близлежащие ВЛ могут выступать источниками индукции тока, это лишь наиболее драматичная ситуация, в которой возникают подобные потенциалы; Индуцированные токи могут возникнуть в любом проводнике, если рядом находится работающее оборудование (в том числе генераторы или трансформаторы), генерирующее электромагнитные поля.
Явление в быту
Хотя напряжение, используемое в домашней сети, относительно низкое, внутри дома или квартиры может возникать индукция тока. Это часто происходит со светодиодными фонарями или световыми полосами, где провода выключателя расположены близко к токоведущим кабелям, и в проводах или самом светильнике может индуцироваться напряжение. Под действием наведенного тока лампочка начинает светиться.
Кроме того, в качестве примера вы можете рассмотреть возможность использования розетки, в которой нейтральный провод отключен. При использовании индикатора можно обнаружить две фазы в розетке, даже если она подключена к однофазной домашней сети. Чтобы вторая фаза исчезла, достаточно устранить разрыв.
Видео: электротехника.что такое наведенное напряжение.
Основы безопасности
Явление проводников, генерирующих напряжение под воздействием электромагнитных полей и статического электричества, уникально, но и довольно опасно. Обычные устройства, обеспечивающие защиту, действуют на него выборочно или не действуют вообще. Примером может служить замыкание цепи при входе в нее человека, в этом случае система автоматики просто отключит питание; Но когда потенциал обнаружен, сети нет, а значит, нет безопасности при отключении устройства. Вот почему к измерению тока следует относиться с осторожностью.
В ситуациях, когда может присутствовать наведенное напряжение, сначала обеспечьте безопасную эксплуатацию с помощью правил техники безопасности. Если есть небольшая вероятность, что это произойдет, то следует измерить напряжение на отсоединенном проводе. Если возможно, обеспечьте безопасность установщика. Правила безопасности при работе на отключенных линиях электропередач основаны на трагическом опыте предыдущих поколений и исследованиях работы с различными видами токов.
Стоит рассмотреть! Реальное значение наведенного напряжения может достигать десятков киловольт и даже выше. Если с этим потенциалом не обращаться осторожно, это может привести к поражению электрическим током, ожогам и другим травмам.
Основными мерами безопасности в этом примере являются:
- При работе использовать средства индивидуальной защиты: резиновые перчатки, обувь с диэлектрическими накладками и инструмент;
- Заземление и выравнивание потенциалов заземлителей и рабочих мест электриков;
- Если работы необходимо проводить в нескольких местах одновременно, электросеть необходимо разделить на несколько несоединённых частей, а затем заземлить;
- При повторном заземлении, особенно при отключении основной линии, следует устанавливать заземление с обеих сторон ломаной линии.
Только в этом случае можно приступить к работе, не опасаясь коротких замыканий, в которых наведение тока затруднено.
Также важно учитывать безопасность при выполнении контрольно-измерительных операций. Вся сборка измерительной схемы происходит до подключения, а не во время или после подключения. При замене цепей управления и измерения сначала отключите их от шнура питания.
Индуцированное напряжение — уникальное физическое явление, в этом случае источником тока является ближайший эмиттер. Никола Тесла, вероятно, хотел использовать этот эффект в своей работе, когда строил башни воздушной передачи энергии. Но в настоящее время полезное использование наведенных токов невозможно, но борьба с наведенными токами продолжается с переменным успехом. До сих пор науке удавалось обеспечить безопасную работу. Но кто знает, что будет дальше. Вполне вероятно, что воздействие наведенных напряжений впоследствии поможет людям передавать энергию на большие расстояния без использования проводов.
Читайте также статью: Почему стоит выбирать шкафы на заказ?
Комментарии
Отправить комментарий