Требования к подъемникам категории «А» Повышение квалификации для сотрудников, выполняющих работы с подъемником без применения индивидуальных средств защиты.

Работы без применения средств индивидуальной защиты. Технология обслуживания высоко- вольтной сети под напряжением, согласно которой один или несколько сертифицированных сотрудников работают непосредственно с обору- дованием под напряжением, при этом работы ведутся на высоте в контакте с деталями, находящимися под высоким напряжением.

Изолированный подъемник. Подъемник с диэлектрическими компонентами, разработанный, про- шедший испытания для выявления уровня электроизоляции, совмести- мого с паспортными данными устройства. Примечание: изолирующие подъемники не предохраняют персонал от контактов между фазами и между фазой и землей, которые могут произойти при работах непосредственно в корзине платформы.

Стандарт ANSI A Изолирующие подъемники. Категории: (1)Категория А. Подъемники, разработанные и изготовленные для проведения работ, в которых стрела работает в роли первичной изоляции (работы без индивиду- альных средств защиты).

Машины категории A Все проводящие компоненты концевой части стрелы должны быть соединены вместе, чтобы обеспечить формирование эквипотенциальных поверхностей (Рисунок 6). Такие подъемные устройства должны иметь маркировку на платформе, указывающую на то, что такое соединение выполнено.

Рисунок 6. Типичные способы соединения проводящих деталей на подъемных устройств категории А (см ; ; ; и ) (Металлический инструмент) Все детали в сборе

Крепление концевой части стрелы

Машины категории A Эти подъемные устройства должны быть оборудованы системой нижних тестовых электродов (рис. 2А). Если подъемные устройства аттестованы для работы с напряжениями выше 138 кВ, то они должны быть оборудованы устройством для контроля градиента и проводящим(и) экраном(ами), закрывающим(и) систему тестовых электродов. Для тех устройств, у которых норма 138 кВ и ниже, требуются проводящий(е) экран(ы), закрывающие систему тестовых электродов. Необходимость устройства контроля градиента определяется посредством специальных испытаний.

Система нижних тестовых электродов для изолированных подъемных устройств. Система, позволяющая провести мониторинг электрических токов, должна отвечать следующим требованиям:

Проводящие ленты. Проводящие ленты должны быть надежно закреплены на внутренней и внешней поверхностях изолиро- ванной верхней части стрелы. Проводящие ленты должны отступать минимум на 2 дюйма (примерно 50 мм) от металлической части нижнего конца изолирующей стрелы.

Верхняя изолирующая стрела Проводящие ленты Гидравлические линии Металлический щиток Минимум 2 дюйма

. Проводящие соединения. Все гидравлические, оптоволоконные и пневматические линии, проходящие через изолирующую верхнюю часть стрелы, должны иметь проводящие соединения в общей точке, которая может быть на переборке, подсоединяющей каждую линию к цепи фиксации изменения тока утечек. Все остальные компоненты, проходящие через изолированную секцию верхней стрелы, такие как нивелирные рейки, нужно подключить к общей точке (на переборке), которая позволит провести фиксацию изменений электрического тока..

. Цепь фиксации изменения электрического тока. Экранированный вывод(ы) для фиксации электрического тока должен быть подключен в разъем счетчика, находящегося на верхней или нижней стреле ниже точки подсоединения (перемычки).

.. Крышка смотрового люка Коаксиальный кабель Нивелирные рейки Гидравличе- ский штуцер Внутренняя лента Внешняя лента Металлическая полоска (сечение А-А) (проводящие щиты не показаны) Примечание: разъемы могут быть по отдельности подсоединены к измерительному устройству, если схема соединения такая, как показано на рисунке Монтажная схема нижнего тестового электрода (схема может быть сделана либо последовательно, либо параллельно) (этот рисунок только для иллюстрации)

Клеммная колодка на технологическом люке верхней стрелы Кабель для измерения Разъем на нижней вставке оптоволоконного кабеля Стекловолокно нижней стрелы Основная нижняя стрела Примечание # 1. : 7 проводящий кабель использован # 7 проводник не использован #1 использовать только через проводники #6 Контакт и разъем схемы подключения К нижней вставке оптоволокна 6-проводной кабель (см. примечание # 1) Штепсель Разъем Клеммная колодка см. примечание # 1 Экран, заземленный к контакту G и стреле Экран Ленты на стреле Верх BLKHD PL (Шланги стрелы) Кабель F/O Экран, заземленный к контакту G Рисунок 6. Схема диэлектрической защиты.

.. Система мониторинга токов утечки Система мониторинга утечек использует медную ленту, вплавленную в нижний конец стекловолоконной секции стрелы как коллектор токов утечки. Штуцеры из всех шлангов, проходящих через изолированную стрелу, соединены с этим коллекторным устройством. Любой ток, присутствующий в этой точке, направляется через экранированный кабель к устройству, определяющему утечки, или к измерителю (поставляемому опционально).

. Примечание: когда изолированные подъемники используются для работ без индивидуальных средств защиты (категория А), необходимо провести шунтирование существующего шасси подъемного устройства (соединительный провод поперек вставки в нижнюю стрелу).

Проводящие экраны. Изолирующие подъемники, оборудованные измерителем градиента напряжения, должны иметь нижнюю систему тестовых электродов, оборудованную проводящим экраном (см. рис. 2А), или его эквивалентом, уменьшающим эффект емкостной связи и улучшающим качество измерения активной составляющей силы тока. Проводящий экран не является коронирующим кольцом. Он используется для предотвращения утечек в цепи тестового электрода и работает как конденсатор. Без экрана конденсатором становится сама цепь, поэтому она теряет заряд через индикатор токов утечки.

Проводящие экраны (защитное кольцо). Устройство, используемое для защиты нижнего испытательного электрода от емкостной связи. Проводящий(е) экран(ы) Деталь А Примечание: действительные экраны могут отличаться внешним видом (этот рисунок приведен только для иллюстрации) Металлическая часть стрелы Изолирующая часть стрелы Переборка Проводящая лента Гидравлические линии Металлический экран Минимум 2 дюйма Разрез А-А, вид сверху

. Устройство контроля градиента. Устройство(а) на верхнем конце изолирующей стрелы, которое снижает уровень электрического напряжения ниже, чем то, которое принято считать пробойным. Пробойное электрическое напряжение обычно называют «корона», а устройство для контроля градиента напряжения – «коронирующее кольцо».

. Локальный пробой воздуха под воздействием высокого напряжения не является необычным. В большинстве случаев эта область коронного разряда ограничена.

Устройства контроля градиента напряжения. Устройства контроля градиента, когда необходимо, должны быть: 1) установлены на платформу на конце изолирующей секции верхней стрелы; все проводящие части, включая штуцеры на платформе, должны быть подключены к устройству контроля градиента, а непроводящие компоненты могут распространяться вне устройства в любой позиции стрелы.

(2) Устройства контроля градиента должны быть разработаны так, чтобы препятствовать установке с ориентацией, не предусмотренной производителем, или должны быть промаркированы, чтобы идентифицировать разрешенную производителем ориентацию. Примечание: В ходе измерения переменного напряжения прибор для контроля градиента напряжения не должен позволять коронному разряду отрицательно воздействовать на систему изоляции. В то время как локализованная корона не является проблемой, коронные разряды могут привести к пробою изоляции. Коронирующее кольцо помогает контролировать коронные разряды.

. Внешняя часть верхней стрелы Внутренняя часть телескопической верхней стрелы Цилиндр верхней стрелы Цилиндр выдвижение нижней стрелы Цилиндр системы стабилизации Вставка из стекловолокна на нижней стреле Опорные ролики верхней стрелы Щиток от перепада Коронирующее кольцо Устр-во вращения платформы Лебедка Гусек Верхний пульт управления Платформа Набор батарей для дистанц. контроля Выравнивающие цилиндры Определение компонента

Щиток от перепада Внутренняя часть телескопической верхней стрелы Опорные ролики верхней стрелы Коронирующее кольцо Устр-во вращения платформы Лебедка Гусек Верхний пульт управления Вставка из стекловолокна на нижней стреле Цилиндр верхней стрелы Цилиндр выдвижение нижней стрелы Цилиндр системы стабилизации Опорные ролики Контакты поддержки и зарядки верхней стрелы Подшипник и вращения Штифты Нижний пульт Редуктор вращения Резервуар Уровень масла Опорные домкраты Эта схема только для демонстрационных целей Оператор несет максимальную ответственность за надлежащую проверку всех компонентов Шпильки рычагов выносных опор Рама рычага выносной опоры Присоединение опорной плиты к тележке Поворотный подшипник Редукторы вращения Штифт нижней стрелы Монтажные штифты цилиндра стрелы Изолятор нижней стрелы Комплект батарей дистанционного управления Воздушные клапаны Состояние кристаллов влагопоглотителя Цилиндр верхней телескопической стрелы и ролики Область колена и соединения Система выравнивания Штифты цилиндра выравнивания платформы Штифты платформы Кронштейн установки платформы Крепежные элементы платформы Конструкция платформы Редуктор лебедки

Опасность Контакт с проводником под напряжением может стать причиной смерти или серьезной травмы. Следите за состоянием диэлектрических характеристик стрелы (стрел) из стекловолокна. Повреждения поверхности, такие как царапины, трещины или сколы покрытия могут задерживать грязь и посторонние включения, которые со временем ухудшают диэлектрические свойства стекловолокна. Особое внимание следует обращать на повреждения, идущие вдоль стрелы. Посторонние включения, такие как частицы пыли и вода, могут вызвать пробой диэлектрика, образовав перемычку с землей. Искрение поверхности возникает, когда включения вызывают появление электрической дуги между двумя точками стрелы. При этом диэлектрическая целостность стрелы может быть необратимо нарушена.

Коронирующее кольцо и экраны от перепадов напряжения Машины, предназначенные для работы с напряжением выше 138 кВ переменного тока, нуждаются в экране на нижней тестовой ленте и в коронирующем кольце, установленном на платформе на конце верхней стрелы. Коронирующее кольцо (которое соединено с металлическими частями на вершине стрелы) и экран перепадов напряжения минимизируют возможность появления электрической дуги между секцией верхней стрелы из стекловолокна и землей. Пробоям под действием высоких электрических потенциалов препятствует гладкая цилиндрическая поверхность коронирующего кольца. Это происходит потому, что потенциалы распределены по большой гладкой поверхности, а не сконцентрированы в одной маленькой точке, такой как головка болта или верхушка рукоятки управления. Устройство контроля перепадов напряжения – устройство на верхнем конце изолированной стрелы, уменьшающее уровень электрического напряжения, установленного как пробойное. Проводящий экран – устройство, используемое для защиты нижнего испытательного электрода от повреждения, вызванного емкостной связью

В некоторых машинах категории «А» стрела герметизирована и защищена от воды за счет кристаллов влагопоглотителя. Кристаллы влагопоглотителя. Машины, предназначенные для работы при напряжении выше 138 кВ переменного тока, оборудованы емкостью с кристаллами влагопоглотителя для выявления влажности внутри верхней стекловолоконной стрелы. Узел влагопоглотителя монтируется на верхнюю стрелу между стекловолокном и загерметизированной обшивкой переборки. Окно из чистого лексана позволяет производить проверку без разборки. Влагопоглощающие кристаллы белые с синими индикаторами (цвета могут варьироваться у разных поставщиков, но синий – наиболее частый цвет), когда они в нормальном (сухом) состоянии. Воздух входит и выходит из запаянного стекловолокна через влагопоглотитель. Влагопоглотитель поглощает любую влагу внутри стрелы, и синие кристаллы становятся белыми. Если произошло поглощение большого количества влаги, кристаллы становятся белыми или розовыми.

Важность устройства для контроля перепадов напряжения. Есть два способа защитить человека, работающего без индивидуальных средств защиты. - изолирующая секция стрелы - воздух, окружающий секцию стрелы Если любая из ступеней защиты отсутствует, то общей защиты нет.

Отказ механизмов для изоля- ционной секции стрелы. Приповерхностные токи утечки, вызванные загрязненными поверхностями изолирующего материала и коронными разрядами. Ток проходит через изоляционный материал вследствие трещин или пустот в материале.

Причины неисправности изоляции Воздух является превосходным изолятором при использовании в верхней стреле изолятора из стекловолокна на основе эпоксидной смолы. Если электрическая нагрузка превысит внутреннюю прочность материалов, то и воздух и изолятор из стекловолокна не смогут выступать в качестве изолирующих материалов.

Нагрузка от электрического поля На приведенном ниже рисунке (Ness Engineering) изображено электрическое поле вокруг цилиндра под потенциалом 1000 В, рядом с которым находится заземленная плоскость. Расстояние между плоскостью и цилиндром 6 мм (0.006 м). Согласно уравнению, приведенному ниже, расчетное максимальное значение электрического поля составляет кВ/мм Цветом показано распределение напряженности электрического поля, а черными линиями обозначены эквипотенциальные поверхности с шагом 50 В.

Важность применения устройств для контроля градиента поля. Концевой крепеж Навесы Футляр Стержень из стекловолокна Коронирующее кольцо Рисунок 2. Детали высоковольтного изолятора [1].

При напряжении электрического поля более 0.42 кВ/мм может произойти пробой и возникновение коронного разряда в воздухе. Расстояние между изоляторами, % Напряженность поля, кВ / мм С кольцом Без кольца Рисунок 3. До/после воздействия напряжения 110 кВ на клемму с композитным изолятором с (без) коронирующим кольца(ом). Примечание: модель изолятора сделана с распределением заряда в пространстве между одной заземленной точкой и другой, находящейся под напряжением 63.5 кВ (т. е. 110/3 кВ).

Гирлянда из 10 изоляторов на 154 кВ С коронирующим кольцом и без него

Распределение потенциала Количество изоляторов Напряжение, % С коронирующим кольцом Без коронирующего кольца Рисунок 3. Распределение потенциала с коронирующим кольцом и без него.

. Максимальная напряженность поля в точке А (норма

Машины категории A (и B) Системы защиты от вакуума. Подъемники категории А и В, которые оборудованы изолирующими гидрав- лическими линиями, проходящими через изолирующие части конструкции стрел, должны быть оборудованы системами предотвращения вакуумной деформации, ведущей к снижению общих диэлек- трических характеристик системы.

Категория A. Требования стандарта ANSI. Все проводящие детали на платформе должны быть соединены между собой. Система должна быть оборудована нижним тестовым электродом Машины, предназначенные для работ под напряжением более 138 кВ должны быть оборудованы системами контроля градиента. Необходимо установить проводящие щитки над системой нижнего тестового электрода.

Категория A. Требования стандарта ANSI. Необходима установка систем, предотвращающих вакуумную деформацию На машинах категории А, необходимо проводить перио- дическую проверку систем предот- вращения вакуумной деформации

Отслеживание тока утечки Вставка на нижней стреле должна иметь обходную цепь при проведении электрических испытаний или работ без средств защиты. Непроводящая платформа должна быть оборудована металлической обшивкой, которая устанавливается и крепится во время электрических испытаний или работ без средств защиты. Категория A. Требования стандарта ANSI.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) (q)(3)(i) Перед использованием технологий работы без средств защиты на высоковольтных линиях, работники должны быть обучены соответствующим технологиям и мерам безопасности при их применении, содержащихся в параграфе (q)(3) данного раздела. Сотрудников необходимо посылать на курсы подтверждения квалификации в соответствии с требованиями параграфа (a)(2) данного раздела.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) Сотрудник должен знать: Уровень номинального напряжения цепи Значения минимальных безопасных расстояний Ограничения по напряжению для используемого оборудования.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) Оборудование и инструменты должны быть разработаны, протестированы и предназначены для работ на линии без средств защиты. Оборудование и инструменты должны содержаться чистыми и сухими во время использования. Элементы повторного включения устройств размыкания цепи, предназначенные для защиты линии, должны управляться автоматически.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) Работа может выполняться в неблагоприятных погодных условиях. Токопроводящая обшивка корзины или других токопроводящих устройств должны быть обеспечена связью изолированного подъемного устройства с линией или оборудованием находящихся под напряжением.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) Работник должен соприкасаться с обшивкой корзины или другими токопроводящими устройствами посредством токопроводящей обуви, браслета или других устройств.

Перед контактом работника с участками под напряжением, устройство должно быть связано с проводником посредством фиксированного соединения. Это соединение должно быть связано с проводником до тех пор, пока работа с цепью под напряжением не будет закончена. Требования Управления охраны труда США (OSHA)

Подъемники, используемые для работ на линии без средств защиты, должны быть под двойным управлением. Верхний пульт управления должен быть легко доступен. Нижний набор пульта управления должен в любой момент иметь возможность перехватить управление оборудованием. Требования Управления охраны труда (OSHA)

Рабочий на подъемнике не может управлять нижним пультом управления за исключением экстренных случаев. Все элементы управления (как на земле так и в корзине) должны быть проверены на предмет нахождения в надлежащем рабочем состоянии перед подъемом рабочего. Требования Управления охраны труда США (OSHA)

Перед подъемом стрелы подъемника следует заземлить корпус машины. Тестирование рабочей стрелы должно быть проведено перед началом работ, а также каждый раз при повышении напряжения и изменении условий работ. Требования Управления охраны труда США (OSHA)

Расположение корзины в контакте с источником напряжения в течение минимального времени 3 минуты. Ток утечки < 1 мкА на кВ. Должно соблюдаться минимальное безопасное расстояние. Требования Управления охраны труда США (OSHA)

Нельзя использовать канаты между корзиной и стрелой или между корзиной и землей. Можно использовать изолирующие канаты между проводником и землей если он не соединен с корзиной, для иных целей их использовать нельзя. Требования Управления охраны труда США (OSHA)

Изолирующее оборудование или материалы могут быть не проложены между опорой и конструкцией, поэтому оператор, находящийся в корзине подъемника, может соприкасаться с деталями под напряжением.

Требования Управления охраны труда США (OSHA) Таблица минимальных расстояний должны быть нанесена на пластине из прочного непроводящего материала. Эта таблица должна располагаться так, чтобы ее было видно оператору стрелы крана. Непроводящие измерительные приборы должны быть легко доступны.

Требования исходящие из принятой рабочей практики.