Правила безопасности при монтаже гирлянд высоковольтных линий электропередачи

Представьте себе, как хрупкий провод осторожно протягивают через лабиринт высоковольтных линий электропередач. Один неверный шаг может привести к падению провода с катастрофическими последствиями. Этот сценарий — не просто ситуация высокого риска при строительстве линий электропередач, а критическое испытание осведомленности о безопасности и технических знаний для каждого работника коммунальных служб. Как бригады могут безопасно и эффективно прокладывать провода в условиях под напряжением? В этой статье рассматриваются ключевые аспекты прокладки проводов под напряжением, от базовых мер защиты до снижения рисков, помогая профессионалам стать настоящими «экспертами по безопасности» в этой области.

Прокладка проводников в условиях под напряжением сопряжена со значительно более высокими рисками, чем работа в обесточенных условиях. Упавший проводник может привести к серьезным несчастным случаям, связанным с электричеством, подвергая опасности персонал и оборудование. Для обеспечения безопасности эксплуатации необходимы строгие профилактические меры.

Традиционные меры защиты в основном полагаются на защитные конструкции, предназначенные для изоляции проводников под напряжением от рабочей зоны. В идеале эти конструкции должны предотвращать контакт между прокладываемым проводником и проводами под напряжением даже в экстремальных случаях, таких как внезапная потеря натяжения или падение проводника. Кроме того, если пересекающиеся линии не могут быть обесточены и заземлены, необходимо использовать неавтоматические автоматические выключатели для смягчения потенциальных опасностей.

Независимо от эффективности защитной конструкции, заземление прокладываемого проводника является обязательным при работе вблизи или параллельно линиям под напряжением. Пересмотренный Свод федеральных правил США 29 CFR 1910.269(q)(2) («Установка и удаление воздушных линий») устанавливает более строгие требования для устранения рисков, связанных с наведенным напряжением и случайным контактом с цепями под напряжением. Наведенное напряжение — явление, при котором напряжение или ток появляются на проводнике без прямого контакта с источником под напряжением — представляет собой скрытую опасность.

Раздел 1910.269(q) долгое время служил эталоном для безопасных операций по прокладке проводов, включая спецификации заземления. Недавние изменения перенесли требования к заземлению в 1910.269(p)(4), который изначально защищал работников от стрел и оборудования под напряжением, но теперь прямо охватывает прокладку проводников вблизи линий под напряжением. Это изменение подчеркивает, что заземление во время прокладки проводов под напряжением обеспечивает защиту, эквивалентную мерам, используемым для кранов, дерриков и аналогичного оборудования.

Нормы предписывают, что оборудование должно быть заматовано, заземлено и ограждено. Переносные заземления следует устанавливать на натяжителях, тягачах и в точках пересечения, с заземляющими салазками в каждой точке разрыва. Интервалы заземления не должны превышать две мили.

Хотя 1910.269(q)(2) OSHA не делает различий между заземлением линий электропередач и распределительных линий, на практике возникают проблемы с распределительными системами. Производители разработали шпильки для заземления типичных распределительных блоков — успешно испытанные электрически — но специальные заземляющие салазки для проводников распределительного размера остаются недоступными. Единственным устройством заземления для распределения является переносное заземление, установленное на натяжителях, которое не может вместить прокладку в линию, поскольку тяговый захват или вертлюг не могут пройти через него.

Предыдущие стандарты OSHA определяли точные места заземления во время установки проводника. Хотя действующие правила сохраняют требования к заземлению для защиты работников, они больше не предписывают конкретное размещение (например, где должны быть расположены переносные заземления). Отраслевые консенсусные стандарты, в частности IEEE 524 («Руководство IEEE по установке воздушных проводников линий электропередач») и IEEE 1048 («Руководство IEEE по защитному заземлению линий электропередач»), теперь руководят этой практикой.

Заземление выполняет две функции при операциях по прокладке проводов: срабатывание устройств защиты цепи и выравнивание потенциалов для защиты персонала. Больше заземлений вдоль линии создают лучшие пути заземления. Однако одно только заземление не гарантирует полной безопасности. Планировщики должны понимать, что заземление на конструкции электрически соединяет их — и окружающую землю — с токами короткого замыкания до тех пор, пока не сработают устройства защиты. Заземляющие салазки отводят эти токи по всем доступным путям, обратно пропорционально сопротивлению цепи. Более высокое сопротивление в соединениях заземления замедляет реакцию устройств защиты и перенаправляет поток тока, потенциально увеличивая опасность в местах натяжителей. Таким образом, целостность удаленного заземления имеет первостепенное значение.

Натяжитель обычно является первым оборудованием, подверженным воздействию, если прокладываемый проводник оказывается под напряжением. Рабочие подвергаются риску от дугового разряда через шкивы натяжителя или на катушках — сценарий, в котором часто упускаемые из виду переносные заземления оказываются жизненно важными. Правильная установка требует подключения переносных заземлений к прицепу натяжителя (который также должен быть присоединен к прицепу с катушкой), обеспечивая поддержание всем оборудованием одинакового потенциала с проводником. Это предотвращает опасные разности потенциалов между проводниками и оборудованием.

Критическим соображением является разность потенциалов между землей и прицепами. Во время прокладки проводов несколько рабочих работают вблизи тягачей, натяжителей и прицепов с катушками. Отдельные заземляющие маты в точках доступа к оборудованию — или большая общая мата под всем оборудованием — защищают как от неисправностей, так и от наведенного напряжения.

Заземление движущихся проводников требует специально разработанных салазок (или тяговых захватов/шкивов) с приспособлениями для надежных соединений заземления. Они должны выдерживать установившиеся наведенные токи и поддерживать контакт достаточно долго, чтобы сработали устройства защиты, если проводник соприкасается с линией под напряжением.

Окончательное правило OSHA отменило требование об интервале заземления в две мили и отменило мандаты на заземление на первой опоре на каждом конце тяги и ближайших опорах, прилегающих к пересечениям.

Двухмильная рекомендация исторически вытекала из ограничений нормотворчества — OSHA избегает предписывать конкретные процедуры в стандартах, основанных на результатах. Правила заземления в первую очередь касаются защиты цепи, а не рисков наведенного напряжения. Заземление между фазами или между фазой и нейтралью создает замкнутые контуры, которые могут нести значительные наведенные токи, особенно в незаземленных системах. Измерения зафиксировали наведенные токи передачи, превышающие 160 ампер при 1800 вольтах в цепях заземления — с потенциалом для более высоких значений.

Двухмильные пролеты могут стать опасными ловушками для рабочих, просто следующих минимальным требованиям. Бригады передачи обычно используют токоизмерительные клещи для контроля тока в качестве вторичного индикатора риска. Чрезмерный ток в цепи заземления может вызвать болезненные удары током или — если на рабочих местах отсутствует надлежащее соединение — смертельную электротравму. Смягчение включает разделение длинных пролетов с дополнительными комплектами заземления, чтобы уменьшить ток вдвое и создать противоположные потоки, которые устраняют риски.

Правило 1910.269(q)(2)(iv) прямо возлагает на работодателей ответственность за защиту работников от наведенного напряжения. В нем говорится: «Прежде чем сотрудники установят линии параллельно существующим линиям под напряжением, работодатель должен определить приблизительное напряжение, наведенное в новых линиях, или работа должна выполняться так, как если бы наведенное напряжение было опасным. Если работодатель не может продемонстрировать, что устанавливаемые линии не подвержены опасному наведенному напряжению, или если линии не обрабатываются как находящиеся под напряжением, временные защитные заземления должны быть размещены в таких местах и расположены таким образом, чтобы работодатель мог продемонстрировать, что это предотвратит воздействие каждого сотрудника на опасные разности потенциалов.»

Примечательно, что работодатели должны доказать защиту работников — соблюдение недостаточно. Работодатели должны понимать риски, соответствующим образом обучать работников и внедрять соответствующие меры предосторожности.

1910.269(q)(2)(iv) OSHA включает примечание, устанавливающее пороговые значения риска посредством тока через резистор 500 Ом (представляющий консервативное сопротивление тела) с 1 мА в качестве уровня действия.

Вопреки некоторым толкованиям, правило не требует проведения предпроизводственных инженерных исследований для защиты от наведенного напряжения. Оно позволяет предполагать наличие опасной индукции и принимать соответствующие меры предосторожности — подход, который удовлетворяет требованиям. Обновленная формулировка усиливает возможности правоприменения через Приложение C (руководство для работодателей по заземлению, добавленное в ответ на комментарии на слушаниях).