ЗАЩИТНЫЙ СИГНАЛИЗИРУЮЩИЙ КОСТЮМ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРСОНАЛА
PROTECTIVE ELECTRICAL EQUIPMENT SIGNALLING SUIT

Изобретение относится к охране труда и технике безопасности электротехнического персонала, а именно к средствам индивидуальной защиты от поражения электрическим током при попадании под рабочее, наведенное или шаговое напряжение. Указанные опасные факторы воздействуют на персонал, обслуживающий электроустановки высокого и сверхвысокого напряжения под рабочим или наведенным напряжением. Также сюда включены работы на высоковольтных линиях электропередачи и контактных сетях железных дорог, проводимые со снятием или без снятия напряжения.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому изобретению является индивидуальный защитный шунтирующий комплект Эп-4(0) «Тесла», содержащий гальванически соединенные между собой электропроводящую обувь, электропроводящую куртку, электропроводящие брюки или комбинезон/полукомбинезон, электропроводящие перчатки, электропроводящий накасник [1]. Комплект шунтирует тело человека, обеспечивая стекание токов различной природы. Все элементы комплекта изготовлены из электропроводящих материалов и соединены между собой каналами повышенной проводимости и электропроводящими контактными выводами.
Этот защитный костюм выбран в качестве прототипа.
Технической задачей настоящего изобретения является устранение следующих недостатков прототипа:
- неспособность костюма сигнализировать о наличии опасности, то есть о попадании электромонтера под рабочее, наведенное или шаговое напряжение;
- в источнике [1] указано, что при попадании электромонтера под напряжение и, соответственно, при протекании тока по костюму, элементы одежды могут нагреваться. Причем, как показывает реальная эксплуатация, этот нагрев может быть значительным, особенно в местах касания токоведущих частей, поскольку в этих местах плотность тока велика. Имели место случаи ожога кожи ладоней при позднем обнаружении попадания под напряжение, то есть когда ток значительно нагревал элементы электропроводящих перчаток в месте удержания токоведущей части.
Решение технической задачи достигается тем, что в защитный сигнализирующий костюм электротехнического персонала, содержащий гальванически соединенные между собой электропроводящую обувь, электропроводящую куртку, электропроводящие брюки или комбинезон/полу комбинезон, электропроводящие перчатки, электропроводящий накасник, согласно изобретению, на основных путях протекания тока введены один или более устройств-сигнализаторов протекания тока, которые при протекании тока по элементам костюма подают звуковой и/или световой сигнал. Дополняющие варианты исполнения соответствуют зависимым пунктам формулы изобретения.
Вследствие шунтирующего свойства костюма, работник остается защищенным от непосредственного удара током.
При реализации заявляемого изобретения электрический ток, протекающий по элементам костюма и возникающий при попадании электромонтера под рабочее или наведенное напряжение, является диагностическим признаком раннего обнаружения этого опасного состояния, то есть прикосновения электромонтера к частям, находящимся под напряжением.
Устройство-сигнализатор создает звуковой и/или световой сигнал при протекании через него тока и этим самым показывает электромонтеру о его нахождении в опасном состоянии. В качестве сигнализирующих устройств могут быть применены любые технические средства, способные преобразовывать электрический ток в звуковой и/или световой сигнал. При этом устройства, преобразующие электрические величины в звук и свет, обладают значительно меньшим временем реагирования по сравнению со временем, за которое элементы костюма нагреются вследствие тепловых потерь при протекании по ним тока.
Использование в защитном сигнализирующем костюме электротехнического персонала устройств-сигнализаторов, сообщающих о попадании под рабочее, наведенное или шаговое напряжение, составляют новизну и существенные отличия заявляемого изобретения.
В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемый чертеж, на котором: фигура 1 изображает структурно и схематически общий вид защитного сигнализирующего костюма электротехнического персонала, на которой изображены: 1 - электропроводящая обувь, 2 - электропроводящие брюки или комбинезон/полукомбинезон, 3 - электропроводящая куртка, 4 - электропроводящие перчатки, 5 - электропроводящий накасник, C1, С2, С3, С4 и С5 - устройства-сигнализаторы протекания тока. Электрические соединения элементов костюма показаны жирными черными линиями с жирными точками-узлами. Далее при упоминании элементов костюма для краткости изложения слово «электропроводящий» будет в некоторых случаях опускаться.
Принцип работы защитного сигнализирующего костюма электротехнического персонала заключается в следующем.
При попадании электромонтера под рабочее или наведенное напряжение между точками костюма, оказавшимися под разными потенциалами, по элементам костюма начинает протекать электрический ток. Путь тока может быть различным в зависимости от того, какие точки попали под разные потенциалы. При этом одно или более устройств-сигнализаторов, по которым протекает ток, будут подавать звуковой и/или световой сигнал, сообщающий электромонтеру о попадании под напряжение.
Рассмотрим основные пути протекания тока.
При замыкании разных потенциалов накасником 5 и любой точкой куртки 3, ток будет протекать по пути: «накасник 5 - устройство-сигнализатор С5 - куртка 3» или так называемом пути голова - тело. При этом даст отклик о попадании под напряжение сигнализатор С5.
При замыкании разных потенциалов накасником 5 и обувью 1, ток будет протекать по пути: «накасник 5 - устройство-сигнализатор С5 -куртка 3 - устройство-сигнализатор С2 - брюки 2 - устройство-сигнализатор С1 - обувь 1» или так называемом пути голова - ноги. При этом дадут отклик о попадании под напряжение сигнализаторы С1, С2, С5.
Устройство-сигнализатор С1 установлено только на одной из ног, поскольку его одного достаточно для определения режима попадания под напряжение при протекании тока по основным путям. Установка аналогичного устройства-сигнализатора на вторую ногу в общем случае может быть произведена, но в данном примере считается избыточной.
При замыкании разных потенциалов накасником 5 и одной из перчаток 4, ток будет протекать по пути: «накасник 5 - устройство-сигнализатор С5 - куртка 3 - устройство-сигнализатор С3 или устройство-сигнализатор С4 - правая перчатка 4 или левая перчатка 4» или так называемом пути голова - рука. При этом дадут отклик о попадании под напряжение сигнализаторы С5 и С3 или С4.
При замыкании разных потенциалов левой перчаткой 4 и правой перчаткой 4, ток будет протекать по пути: «левая перчатка 4 - устройство-сигнализатор С4 - куртка 3 - устройство-сигнализатор С3 - правая перчатка 4» или так называемом пути рука - рука. При этом дадут отклик о попадании под напряжение сигнализаторы С3 и С4.
При замыкании разных потенциалов любой из перчаток 4 и обувью 1, ток будет протекать по пути: «перчатка 4 - устройство-сигнализатор С3 или устройство-сигнализатор С4 - куртка 3 - устройство-сигнализатор С2 - брюки 2 - устройство-сигнализатор С1 - обувь 1» или так называемом пути рука - ноги. При этом дадут отклик о попадании под напряжение сигнализаторы C1, С2 и С3 или С4.
При замыкании разных потенциалов левым ботинком обуви 1 и правым ботинком обуви 1, ток будет протекать по пути: «левый ботинок обуви 1 - брюки 2 - устройство-сигнализатор С1 - правый ботинок обуви 1» или так называемом пути нога - нога. Этот случай также характерен для попадания под шаговое напряжение. При этом даст отклик о попадании под напряжение сигнализатор С1.
Возможны другие, в том числе более сложные, комбинации замыкания потенциалов и, соответственно, пути протекания токов по элементам костюма, однако при подключении устройств-сигнализаторов таким образом, как показано на фигуре 1, по крайней мере один сигнализатор подаст звуковой и/или световой сигнал о попадании электромонтера под напряжение при основных типах прикосновения к токоведущим частям.
Развитие техники, в том числе цифровой, позволяет вместо нескольких устройств-сигнализаторов, расположенных в местах гальванического соединения элементов костюма, применить одно сигнализирующее устройство, вырабатывающее звуковой и/или световой сигнал и получающее информацию о протекании тока по электрическим соединителям и имеющим подсоединения к ним.
Сигнал, вырабатываемый устройством-сигнализатором, сообщает электромонтеру о необходимости принять меры по устранению состояния попадания под наведенное напряжение. Эти меры могут быть приняты для недопущения также чрезмерного нагрева элементов костюма.
По сравнению с прототипом повышена эффективность и надежность защиты электромонтера от попадания под напряжение и от последствий, которые вызывает протекающий по элементам костюма электрический ток, то есть в целом повышена безопасность работы электротехнического персонала.
Предлагаемое изобретение выполняется с помощью известных технических средств.
Литература
1. Индивидуальный защитный комплект Эп-4(0) «Тесла» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://energoform.ru/tesla.html