Защитная одежда для работы под напряжением

 

Использование: эксплуатация гальванических установок с расплавом электролита в электрометаллургических п роизводствах. Цель: повышение электрозащищенности при работе под напряжением. Сущность: разделение значения напряжения прикосновения на две составляющие - падение напряжения на сопротивлении теплои электроизолирующей подошвы обуви и падение напряжения на эквивалентном сопротивлении тела человека в матерчатом костюме с шунтами, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) А 41 0 13/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

{I OCIlATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4945757/12 . (22) 14.06,91 (46) 30.03,93. Бюл. № 12 (71) Ленинградский электротехнический институт им.В,И.Ленина (72) Е;А.Иванов, В,Н.Павлов, А.А,Ковбасин, В.Н.Девяткин, Б,А,Оверин, А.О.Трусов и

В.В.Дятлов (73) Ленинградский электротехнический институт им.В,И,Ульянова (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1480797, кл. А 41 0 13/00, 1989.

Ф

Изобретение относится к защитной одежде; предназначенной для защиты человека при работе в электроустановках перемен ного или постоянного тока напряжением до 1000 В, в частности при эксплуатации гальванических установок с расплавом электролита в электрометаллургических производствах.

Целью изобретения является" повышение злектрозащищенности при работе под напряжением за счет обеспечения электробезопасности при повреждениях злектроизоляции.

Для достижения поставленной цели предлагаемая одежда также как и известная ,содержит снабженные накладками, соединенными шунтами, матерчатый костюм, каску, обувь и перчатки. но. в отличие от известной оДежды, обувь выполнена с электро- и теплоизолирующими подошвами, стельки в обуви — из электропроводящего материала, накладка на обуви расположена

>5U 1805886 А3 (54) ЗАЩИТНАЯ ОДЕЖДА ДЛЯ РАБОТЫ

ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ (57) Использование: эксплуатация гальванических установок с расплавом электролита в злектрометаллургических и роизводствах.

Цель: повышение электрозащищенности при работе под напряжением. Сущность, разделение значения напряжения прикосновения на две составляющие — падение напряжения на сопротивлении тепло- и электроизолирующей подошвы обуви и падение напряжения на эквивалентном сопротивлении тела человека в матерчатом костюме с шунтами, 3 ил. выше подошвы, а стельки соединены злектропроводящими шунтами с накладками.

Сущность изобретения заключается в разбиении значения напряжения прикосновения на две составляющие — падение напряжения на сопротивлении изолирующей QQ подошвы обуви U (фиг.2) и падение напря- С) жения на эквивалентном сопротивлении со- у единенных параллельно сопротивлении тела человека Rh и сопротивлении шунта R> (Опр ).

Выполнение обуви с электроизолирую- 0 щими и теплоизолирующими подошвами известно. В этом случае подошвы увеличивают суммарное сопротивление включен- ( ных последовательно сопротивлений перчаток, человека и обуви.

Известно выполнение стелек обуви из электропроводящего материала, Стельки при этом гальванически соединены с токопроводящими подошвами, т.е. в случае однополюсного прикосновения чеЛовека R, 1805886 полностью включено между полюсом сети и землей, так, как показано на фиг.1. В предлагаемом решении, благодаря тому, что накладки на обуви расположены выше теплои электроизолирующих подошв и соединены с электропроводящими стельками, появляется новый эффект — перераспределение напряжения Unp между сопротивлением подошв R> и сопротивлением параллельно соединенных Rw и Rg, т.е. всегда значение 10 напряжения прикосновения Unp «U.

: На фиг.1 — эквивалентная электрическая схема прототипа; на фиг.2 — эквивалентная электрическая схема предлагаемого решения; на фиг,3 — предлагаемая защитная одежда для работы под напря>кением, Защитная одежда для работы под напряжением содержит матерчатый костюм 1, каску 2, перчатки 3, ботинки 4 с электро- и теплоизолируащей подошвой 5, выполнен- 20 ной, например, из войлока или резины. На каске 2, плечах, локтях куртки, на брюках, перчатках установлены токопроводящие накладки 6, выполненные из электропроводящего материала, стельки 7 обуви выполнены 25 также иэ электропроводящего материала.

Все накладки и стельки соединены токопроводящими гибкими шунтами 8 — отрезками медного гибкого проводника с сечением, обеспечивающим механическую прочность 30 шунтов, 1,5-2,5 мм . Все электропроводя2 . щие детали отдельных частей одежды соединены с помощью рэзьемов 9, Практическое применение защитной одежды при работе под напряжением рас- 35 смотрим применительно к условиям работы в электрометаллургических производствах, например, на титано-магниевых комбина- тах, в цехах производства магния из расплава карнэллитэ, Расплав находится в 40 электролизере, где в процессе электролиза выделяется магний. Падение напряжения между электродами одного электролизера не превышает 5 В при токе десятки-сотни кА, Рабочее напряжение электроустановки 45 зависит от количества последовательно соединенных электролизеров и может достигать сотен вольт (в среднем 450 В). Корпуса электролизеров изолированы от земли фарфоровыми изоляторами. Конструктивные 50 элементы технологического оборудования в нормальном состоянии находятся под напряжением. В процессе работы обслуживающий персонал регулярно касается через технологическую оснастку расплава — токо- 55 проводящей среды, находящейся под рабочим напряжением. Исход воздействия электрического тока нэ человека, прикоснувшегося к токопроводящей цепи зависит: от сопротивления возникающей цепи замыкания, в которую входит тело человека (фиг.2).

Обозначения на эквивалентной схеме следующие; U - U++ 0лр + U>,U -450 В, R+1

=1000 См, Кл (войлока) = 1000 Ом. Сопротивление тела человека Rn при разработке защитных мероприятий принимается равным

1000 Ом, R = 0,1 Ом для отрезка медного провода.

При попадании человека под опасный потенциал относительно земли (например, при касании руками металлической трубы, сообщающейся с расплавом карналлита) низкое сопротивление цепи накладки-шунтстельки приводит к выравниванию-потенциалов места прикосновения и ног. При этом 0пр - 0 (определяется величиной сопротивления тела человека Rp и сопротивлением шунтэ R ), а все напряжение питания падает на сопротивлении изоляции неповрежденного полюса электроустановки

{здесь R+) и сопротивлении электроизолирующей подошвы обуви Й .

При нарушении электрической изоляции установки, а в предельном случае при замыкании фазы (полюса) сети на землю, когда й+ -0, все напряжение питания падает на сопротивлении электроизолирующей подошвы. При этом на последней будет выделяться значительная мощность, приводящая к ее нагреву, Поэтому подошва должна быть и теплоиэолирующей, Таким образом, из вышеизложенного следует, что предложенная защитная одежда при использовании ее для работы на электроустановках высокого напряжения обеспечивает злектробезопасность работающих и при нарушении изоляции электроустановки, Формула изобретения

Защитная одежда для работы под напряжением, включающая матерчатый костюм, каску, обувь, перчатки, токопроводящие накладки, расположенные нэ костюме, перчатках, каске и обуви, при том накладки соединены между собой токопроводящими шунтами, отличающаяся тем, что, с целью повышения электрозащищенности, токопроводящие накладки на обуви расположены выше подошв, выполненных из электро- и теплоизолирующего материала, и соединены со стельками обуви, которые выполнены из электропроводящего материала.

1805886

1805886

Составитель Е.Иванов

Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 950 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5