Мобильная электроимпульсная установка (нематод) предназначена для уничтожения болезни корневой зоны (помидоров, огурцов, овощей) на орашаемом земледелии. При работе установки важное значение имеют вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности работников.
Мобильная электроимпульсная установка проводит обработку зараженных растений при помощи высоковольтных электрических разрядов. При этом к ней предъявляется ряд требований [1,2].
Например:
‒ контакты при электросхеме должны быть надёжны соединены
‒ надёжное зануление и заземление к раме установки силовые трансформаторы, высоковольтные конденсаторы.
‒ время соединения.
Ряд требований:
‒ контакты должны быть надёжно соединены в соответствии с порядком указанном в электрической схеме;
‒ силовой трансформатор, высоковольтный конденсатор и другие подобные электрооборудования должны быть надёжно закулированы и заземлены;
‒ установка заземления и электрод должны быть выполнены в соответствии правилами безопасности;
Так как рабочее напряжение не превышает 10 клВт, сопротивление защемляющего электрода рассчитывается по следующей формуле:
(1)
где: I — расчетная величина поглощения тока заземлением.
Сопротивление электрода заземление не должно превышать 
, провода корки устройства электрода и ленты заземления должны быть сделаны из меди или нержавеющий стали, мультиволоконный кабель с поперечным сечением провода не более 
.
Зануление состоит в соединении корпусов токоприемника или другого оборудования (которое может оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции) с нулевым проводом при помощи металлических проводников.
Задача зануления та же, что и защитного заземления — ликвидации опасности поражения электрическим током при нарушении изоляции и появления на корпусах оборудования опасного напряжения. Принцип действия зануления — превращение пробоя на корпус в однофазное короткое замыкание, т. е. образование так называемой цепи короткого замыкания (корпус — нулевой провод — фазная обмотка трансформатора), обладающей малым сопротивлением — десятые доли Ома. При пробое на корпус в цепи короткого замыкания возникает большой ток короткого замыкания 
, обеспечивающий быстрое перегорание плавких ставок за 5…7 сек или отключение поврежденных фаз автоматическими устройствами, реагирующими на ток короткого замыкания за 1…2 сек. В течение короткого времени, определяемого скоростью срабатывания защиты, человек, касающийся поврежденного оборудования, попадает под фазное напряжение. Если защитное зануление не срабатывает в установленное время, то человек может быть поражен электрическим током. Для надежного срабатывания защиты плавкие вставки предохранителя подбирают по величине пускового тока электродвигателя с учетом режима его работы. В схеме его зануления необходимо наличие нулевого провода, заземление нейтрали источника тока, поворотного заземления нулевого провода. Назначение нулевого провода — создание тока короткого замыкания замкнутой цепи с малым сопротивлением и обеспечение , достаточно для срабатывания защиты. Нулевой провод должен иметь проводимость не менее 0,5 проводимости фазного провода.
Защитное заземление — преднамеренное соединение с земной частей оборудования, не находящихся под напряжением в нормальных условиях эксплуатации, но которые могут оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции электроустановки. Согласно «Правилам устройства электроустановок» [3,4] сопротивление защитного заземления в любое время года не должно превышать: 10 Ом при мощности трансформатора (генератора) 
; Ом при 
; 0,5 Ом — в установках напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю (более 500 А).
Так как электронное устройство обработки работает с использованием высокого напряжения, с точки зрения электробезопасности должны выполняться следующие требования:
1. Выбор электрических проводов в соответствии нормами нагрева;
а) при коротких режимах работы открытые или изолированные провода должны быть медными или алюминиевым с сечением не менее 10 мм2;
б) при определении величины тока в проводах устройства длительного использования определяют коэффициент
.
где: 
— определенное время по отношению к общему времени соединения;
в) перерывы между кратковременными соединениями составляет до 4 минут;
г) время загрузки соединительных кабелей указаны в таблице 1;
д) допустимая перезагрузка тока в кабели не должно превышать 10–15 %;
е) Провода в работающей установке проверяются на экономичность;
Таблица 1
Допустимое время первоначальной загрузки по отношению кноминалу
|
Коэффициент первоначальной загрузки |
Условия подводки |
Допустимое время по отношению кноминалу, час |
||
|
0,5 |
1,0 |
3,0 |
||
|
0,6 |
в воздухе |
1,25 |
1,15 |
1,10 |
|
0,8 |
в воздухе |
1,15 |
1,10 |
1,05 |
Таблица 2
Плотность максимальной экономичной нагрузки тока проводников
|
Проводники |
Плотность максимальной экономичной нагрузки тока, А/мм2 |
||
|
Медный провод, пластик, резина, poluxlorvenil для изоляции кабелей |
100 до 3000 |
3000÷5000 |
Выше 5000 |
|
3,5 |
3,1 |
2,7 |
|
где: S — сечение провода;
I — максимальный ток, А
— нормативная величина экономичности сечения А/мм2
Величина — принимается по таблице № 2
2. Так как в установке используется режимы короткого замыкания и повторного короткого замыкания в разрядах электрических импульсов необходимо выполняться следующие требования:
а) Используемые в рабочем процессе все устройства, трансформатор, конденсатор, кабели, диоды, рабочие электроды должны выдерживать установленную нагрузку и токи короткого замыкания работая по номиналу;
б) короткое замыкание через растения осуществляется во время короткого замыкания положительного и отрицательного электродов и при этом достигается требуемая номинальная величина;
в) По причине использования автоматических выключателей элементы электрической защиты проверяются во время короткого замыкания на электродинамическую устойчивость;
Провода кабеля проверяется на термическую устойчивость во время короткого замыкания. Например, для медных кабелей напряжение до 10 кВ, термическая устойчивость разрешается до + 200 оС.
3. В электроустановке напряжением до 10 кВ расстояние между фазами должно быть следующими:
а) при повышение для получения напряжение в диапазоне расстояния между разрядами дол;
б) при повышении межфазного напряжения трансформатора расстояния в линии должно быть 22см;
Таблица 3
Взаимосвязь эквивалентного удельного сопротивление грунта исопротивление заземляющего устройства
|
Эквивалентное удельное сопротивление грунта, S Ом*м |
Самое большое сопротивление заземляющего устройства, Ом |
|
До 100 |
10 |
|
От 100 до 500 |
15 |
|
От 500 до 1000 |
20 |
|
От 1000 до 5000 |
30 |
|
От 5000 выше |
6·10–3ρ |
Взаимосвязь между электродом удельное сопротивление электрода заземляющего устройства, эквивалентным взаимосвязанным удельным сопротивлением грунта (3- таблица).
Максимальная величина удельного сопротивления электрода эквивалентное сопротивление грунта.
Для заземления электродов необходимо использовать металлические стержни. Эти стержни должны проверятся на термическую устойчивость. Во время короткого замыкания температура стержня не должна превышать +60°С. Электрические провода заземляющего устройства должны быть из гибкой медной проволоки диаметром не менее 
или ленты заземляющие сваи должны быть закопаны на глубину не менее 0,5 м земли.
При использование электроимпульсной установки необходимо соблюдать следующие требования техники безопасности и условий эксплуатации:
‒ оператор работающий, на электронной установке должен пройти специальную подготовку для работы на высоковольтных линиях электропередачи и иметь соответствующее свидетельство (допуск) по технике безопасности.
‒ перед началом работы высоковольтной электроимпульсной разрядной установки необходимо убедиться в надежности соединения всех электрических контактов, отсутствие оголенных проводов. Необходимо проверить комплектность запасных частей устройства и наличие диэлектрических перчаток, разрядные штанги, индикаторов высокого и низкого напряжения и других средств безопасности;
‒ протекание масла с высоковольтного силового трансформатора;
Обратить особое внимание на запыленность и появления трещин на поверхностях силовых трансформаторах высокого напряжения конденсаторах, вентильных диодах и изоляторов.
‒ проверка образования ржавчин или почернения мест между разрядниками, их соответствие, а также требования к обработке разрядников;
После работы электроустановки необходимо провести операцию разрядки с помощью электроразрядки штанги, проверить отсутствие остаточного заряда с помощью индикатора высокого и низкого напряжения.
При внедрении предлагаемой установки учтены результаты агротехнических исследований. Во время работы установки разряд электрического импульса распространяется среди растений и почвы. Работающие с установкой, а также работники парника должны соблюдать правила техники безопасности.
Средства и оборудование применяемое электроимпульсной установки с точки зрения электрической безопасности отобраны согласно требованиям ПУЭ — правила устройства электроустановок.
При внедрении предлагаемой установки согласно результатам агротехнических исследований во время работы высоковольтным разрядом электрических импульсов, применяемая установка распространяет электрические импульсы среди растений и почвы, поэтому работающие с этой установкой и работники парника должны соблюдать правила техники безопасности.
Литература:
- Тошпулатов Н. Т., Байзаков Т. М., Бозоров Э. О. Способ уборки растений № 3456 удоств. 505 зарегистрир. В Гос. Реестре изобретений, промышленных образцов и полезных моделей Республики Узбекистан. 1996 г.
- Тошпулатов Н. Т., Бозоров Э. О. Способ электроимпульсной обработки растений. Решение о выдачи патента на изобретение. Заявка IAP2003 0429 02.04.2003.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ). М: Энергоатомиздат — 1987.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Утверждены приказом «Узгосэнергонадзор» от 13 февраля 2004 г. № 84.
