Изолирующие штанги: виды, устройство, особенности эксплуатации

Подписаться

При определенных условиях поражение током может стать как причиной инвалидности, так и закончиться летальным исходом для пострадавшего. Именно поэтому при проведении работ с напряжением вопросам электробезопасности персонала (монтеров, электриков) уделяют особое внимание. Для этого применяются различные защитные инструменты и приспособления, среди которых важное место отводится изолирующим штангам.

Рис. 1: изолирующая штанга

Изолирующие штанги – это стержни, изготовленные из изоляционных (токонепроводящих) материалов, которыми разрешается касаться электроустановок или частей электрооборудования, которые в этот момент находятся под напряжением. Изолирующие штанги могут использоваться для проведения работ на установках, которые находятся под напряжением включительно до 550 кВ. Изолирующие штанги активно используются и для проведения спасательных работ.

Изолирующие штанги подразделяются на измерительные и оперативные (в последние принято включать также ремонтные и универсальные).

Как устроены изолирующие штанги

Рис. 2: устройство изолирующей штанги

Вне зависимости от предназначения, любая изолирующая штанга состоит из 3 частей:

  • рабочая – именно она и определяет использование штанги. Рабочая часть может представлять собой металлический наконечник (у оперативной штанги форма зависит от назначения штанги) или измерительную головку (у измерительной штанги)

  • изолирующая – обеспечивает изоляцию человека (оператора) от элементов электроустановки, которые в этот момент пребывают под напряжением. Для изолирующей части используют эбонит, бакелит, или дерево, которое предварительно проваривается в льняном масле. Чтобы повысить поверхностное сопротивление и защитить штангу от увлажнения, изолирующая часть обязательно покрывается изоляционным лаком. Использование парафина, а также веществ со сходными свойствами категорически запрещено. Длина, которую должна иметь изолирующая часть, рассчитывается исходя из максимального напряжения на электроустановке, для работы с которой предназначается штанга. Во-первых, ток утечки, возникающий при прикосновении рабочей части к токоведущим частям, не должна превышать безопасно допустимой величины. Во-вторых, длина части-изолятора должна защитить оператора (его руки) от приближения к токоведущим частям на слишком близкое расстояние, при котором может произойти перекрытие по воздуху или поражение тепловым действием возникшей дуги. Длина изолирующей части определена согласно ГОСТ 20494-75

Напряжение на электроустановке

Требуемая длина, мм

Изолирующая часть

рукоятка

До 1000 В

Не нормируется

2-5 кВт

700

300

15-35 кВ

1100

400

35-110 кВ

1400

600

150 кВ

2500

800

220 кВ

2500

800

330 кВ

3000

800

330 – 550 кВ

4000

1000


  • рукоятка – ручка-захват изготавливается, как правило, из одного материала с изолирующей части. Её длина подбирается так, чтобы один человек мог работать со штангой, не совершая усилий более 8 кг.

В устройстве изолирующих штанг использование металла допускается исключительно для получения соединения частей, а также для производства рабочих частей. При этом длина металлической части, обеспечивающей соединение, не должна превышать 5% от общей длины части-изолятора. Фарфор может использоваться только для получения изолирующих коротких вставок, имеющих большую прочность. Если штанга имеет составную конструкцию, то металлические резьбовые соединения жестко крепятся к изоляционному материалу.

Рис.3: изолирующая штанга с ограничительным кольцом

При изготовлении штанги между ручкой-захватом и изолирующей частью обязательно (вне зависимости от того, изготовлены ручка захват и изолирующая часть из одного материала или имеют составную конструкцию из разных материалов) делается упор, имеющий вид кольца, диаметр которого больше на 5-20 мм диаметра ручки захвата. Этот упор выполняет роль предохранителя, ограничивающего движение рук оператора, не позволяя приближаться к рабочей части. Категорически запрещено обозначать полоской краски разграничитель между изолирующей частью и ручкой-захватом, работа с такими изолирующими штангами категорически запрещена.

Оперативные штанги

Оперативные штанги (со съемными головками, универсальные) предназначены для отключения/включения однополюсных разъединителей, для замены предохранителей при напряжении свыше 1 кВт, для определения наличия/отсутствия напряжения (по искре или при помощи установленного на рабочей части штанги указателя напряжения), для установки/снятия трубчатых разрядников, для монтажа искрового промежутка, для очистки от пыли изоляции оборудования, пребывающего под напряжением, и других работ.

По своему предназначению бывают следующие оперативные штанги:

Рис.4: изолирующая штанга ШО

  • штанга ШО (оперативная изолирующая) – для проведения оперативных работ на электроустановках постоянного/переменного тока с напряжением до 220 кВ, отключения/включения однополосных разъединителей. Благодаря возможности установки на рабочей части различных насадок и инструментов, может использоваться для проведения большого количества других операций

Рис.5: изолирующая штанга ШОС


штанга ШОС (оперативная спасательная) – для выполнения спасательных работ. Она позволяет вытащить человека, попавшего в зону поражения током напряжением 0,4 – 110 кВ, не отключая электроустановку от сети. Это позволяет немедленно начинать реанимационные мероприятия, не теряя время на отключение напряжения, ведь при поражении током счет идет буквально на секунды.


штанга ШОУ (оперативная универсальная) – используется для включения/отключения разъединителей, замены трубчатых предохранителей. Возможность дополнительной установки приспособлений и различных инструментов существенно расширяют ее функциональность и возможности проведения работ на электроустановках постоянного/переменного тока с напряжением до 220 кВ


штанга ШЗП (для наложения заземлений) – для оперативного наложения (установки) переносного заземления, обеспечения дополнительной безопасности и защиты от возможности поражения электротоком в электроустановках переменного/постоянного тока со значением напряжения до 220 кВ.

Изолирующие штанги, используемые для получения переносных заземлений, позволяют персоналу не приближаться к токоведущим частям, которые могут быть под напряжением из-за присутствия остаточного заряда, напряжения, наведенного близко расположенными частями электроустановки, оставшихся в работе. Кроме того, они позволяют избежать электротравм в случае ошибок, например, при неполном отключении участка или неверном отключении трансформатора – со стороны низкого напряжения. Изолирующие штанги, используемые для получения переносного заземления, могут изготавливаться из любого (в том числе дерева) изоляционного материала, при этом правила определения длины изолирующей составляющей аналогичны правилам для оперативных штанг.

Измерительные штанги

Изоляционные штанги измерительные предназначены для проведения измерений распределения потенциалов по колонке штыревых или гирлянде подвесных изоляторов, а также позволяют контролировать качество контактных соединений для токоведущих частей, либо путем непосредственного измерения значения падения напряжения, либо же методом замера температуры контактов. Измерительные штанги позволяют провести оценку падения напряжения в изоляторе в целом или в его отдельных изолирующих элементах, не проводя обесточивание электроустановки, которая в момент измерения может находиться под эксплуатационным (рабочим) напряжением.

Рис. 6: измерительная штанга

Основной элемент измерительной головки – это искровой промежуток, который настраивается в лабораторных условиях на разряд при минимально допустимом значении напряжения на изоляторе, который будет проверяться. При помощи специальных щупов и изолирующей штанги производится параллельное подключение искрового промежутка к контролируемому элементу (изолятору), который в момент проведения измерения должен находиться под рабочим напряжением. Появление искрового эффекта указывает на наличие/отсутствие требуемого напряжения на изоляторе.

Измерительные штанги подразделяют:


  • штанга ШИУ – от прочих отличается устройством, которое позволяет изменять расстояние между электродами, расположенными на искровом промежутке. Расположенный на измерительной головке искровой промежуток имеет отградуированную шкалу в киловольтах. Путем изменения расстояния между электродами по моменту возникновения пробоя на искровом промежутке можно достаточно точно определить значение напряжения на каждом контролируемом изоляторе

  • штанга ШИ – в измерительных штангах данного типа в роли измерительного прибора выступает стрелочный микроамперметр, имеющий добавочное сопротивление порядка 150— 160 мегаом. В соответствии с объектом, на котором предстоит провести измерение – контакт или изолятор – подбирается комплект щупов с проводниками, которые присоединяются к определенным зажимам на тыльной стороне устройства. При наложении на контролируемый изолятор (контакт) щупов головки осуществляется параллельное подключение (через добавочное сопротивление) микроамперметра, результат считывается, ориентируясь на показания стрелки на приборной шкале.

Штанга типа ШИ используется и для определения температуры на контактных соединениях токоведущих частей с помощью электротермометра. Электротермометр типа ЭГ-2 монтируется на

измерительной головке. Датчик электротермометра имеет контакт, замыкающийся только в случае нажатия датчика на поверхность, определение температуры которой проводится. Контакт подключает цепь батареи, которая запитывает мостовую схему, измеряющую сопротивление, значение которого зависит пропорционально от значения температуры контакта. Для снятия показания в электротермометрах используется микроамперметр, имеющий пределы 0—100 мкА.

Рис. 7: изолирующая штанга с измерительной головкой

При работе с изоляционными штангами запрещено:


  • эксплуатировать их на наружных электроустановках в условиях повышенной влажности, во время дождя, измороси, снега или тумана. Изолирующие штанги предназначаются для работы только в закрытых устройствах

  • использовать изоляционные штанги, которые не пришли периодическую проверку и не имеют соответствующих показаний

  • работать технически неисправными штангами, имеющими повреждения лакового покрытия изолирующей части. У таких штанг должно быть полностью восстановлено лаковое покрытие, проведено испытание параметров и допуск к работе. Особенно это актуально для измерительных штанг, которые при работе на опорах линии электропередач при перемещении штанги могут поцарапаться о металлоконструкции

  • касаться изолирующей части дальше ограничительного упора



Выполняя операции с изолирующей штангой, электромонтер обязан следить за тем, чтобы в момент касания (приближения) рабочей части к токоведущей части изолирующая часть штанги не приближалась к заземленным частям или токоведущим элементам других фаз – это приводит к сокращению эффективной длины изолирующей части и может спровоцировать электроудар.

Работающий с изолирующей штангой должен находиться на устойчивой поверхности – земле или полу, не рекомендуется работать с лестниц или подставок – при потере равновесия есть большая вероятность того, что оператор может при падении попасть на токоведущие части. При работе на телескопической вышке изолирующая штанга подается монтеру в собранном состоянии в нижней части подъемника. И только потом вышка может подняться на требуемую высоту.

Рис.8: работа с изолирующей штангой

Переноска штанги в пределах помещения распределительного устройства осуществляется исключительно горизонтально. Составные штанги приводятся в рабочее состояние (собираются) непосредственно на месте проведения работ.

Изолирующие полые штанги, которые используются для проведения очистки от пыли изоляции в закрытых распределительных электроустановках без снятия напряжения, перед началом и периодически в ходе работы требуют очистки внутренней стороны от пыли – тем самым предотвращается возможность перекрытия изолирующей части.

На установках, чье напряжение превышает 35 кВ, если отсутствует указатель действующего напряжения, оперативная штанга используется для проверки наличия/отсутствия на токоведущих частях напряжения с помощью метода «искры».

Работа с изолирующими штангами, имеющими большую длину (например, для установок 500 кВ) должна проводиться только двумя операторами. Такие штанги на изолирующей части имеют ушко, в которое вдевается капроновая веревка. С её помощью второй электрик помогает поддерживать и направлять штангу при проведении измерений в заданном направлении.

При работе с изолирующими оперативными штангами – операции предохранителями, с разъединителями, при проверке вибрации шин и наличия напряжения, при определении температуры токоведущих частей, которые находятся под напряжением, для электроустановок, чье напряжение превышает 1 кВ, электрик обязан работать в диэлектрических перчатках. То же правило действует и при наложении переносных заземлений.

При работе изолирующие штанги не заземляются.

ВложениеРазмер
insulating-rod-01.JPG8.59 КБ
insulating-rod-02.JPG70.49 КБ
insulating-rod-03.JPG76.42 КБ
insulating-rod-04.JPG3.3 КБ
insulating-rod-05.JPG5.44 КБ
insulating-rod-06.JPG56.62 КБ
insulating-rod-07.JPG23.57 КБ
insulating-rod-08.JPG192.84 КБ
+
1
-
2 Июня 2014, 16:21