Подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети
Владельцы патента RU 2729096:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (RU)
Изобретение относится к подъемному устройству для обслуживания и ремонта контактной сети. Подъемное устройство размещено на железнодорожном транспортном средстве и содержит опорную раму, изолированную рабочую площадку, защитное устройство работника. Железнодорожное транспортное средство снабжено двумя модулями. Первый модуль расположен на рабочей площадке и состоит из датчика наличия высокого напряжения, блока преобразования и передачи информации на радиочастоте и кнопки проверки работоспособности. Второй модуль расположен в кабине железнодорожного транспортного средства и состоит из блока приема информации на радиочастоте и ее преобразования, блока коммутации, светового табло и блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM. Защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку соединяет заземляющий токоприемник железнодорожного транспортного средства с контактным проводом, при этом заземляющий токоприемник подключен к блоку коммутации и к звуковой информационной сигнализации, подключенной к блоку коммутации. Достигается создание устройства для защиты человека от поражения электрическим током и извещения о наличии опасного потенциала на корпусе подъемника. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к линиям электроснабжения: к проводке, к укладке и к ремонту контактных линий.
Известно подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети, содержащее верхнюю и среднюю раму, изолированную рабочую площадку, механизмы ее подъема и поворота, размещенную на железнодорожном транспортном средстве, лестницу для подъема персонала на подъемное устройство через переходную нейтральную площадку (scaletrainsclub.com/board/download/file.php?id=221467). На подъемное устройство персонал поднимается беспрепятственно. Для ограничения подъема персонала на подъемное устройство, когда контактная сеть находится под напряжением, применяется блокировочная дверь на лестнице, ведущей к переходной нейтральной площадке, состоящая из листа металла размером по ширине лестницы, навесов и запорного механизма.
Недостатком известного устройства является то, что отсутствует возможность осуществлять оперативный контроль о наличии потенциала высокого напряжения на рабочей площадке, в полной мере нет препятствий подъему персонала и касаний рабочей площадки. Кроме того, существует ограничение видимости бригаде железнодорожного транспортного средства.
В настоящее время работа на контактной сети под напряжением с изолированных площадок железнодорожных транспортных средств (автомотрис, дрезин) запрещена согласно п. 8.6.1 Инструкции по безопасности для электромонтеров контактной сети от 16.12.2010 г. №104 (https://library.fsetan.ru/doc/instruktsiya-po-bezopasnosti-dlya-elektromonterov-kontaktnoj-seti/) и в соответствии с техническим указанием Департамента электрификации и электроснабжения ОАО "РЖД" №О-1/04 «О запрете выполнения на контактной сети работ под напряжением с изолированных площадок автомотрис и дрезин» от 22.06.2004 г. № ЦЭТ-19 (Сборник технических указаний, информационных материалов и руководящих документов по хозяйству электроснабжения железных дорог, разработанных в 2004 году / Департамент электрификации и электроснабжения ОАО "Российские железные дороги". - Москва: "ТРАНСИЗДАТ", 2005. - 184 с.).
В период с 1969-2019 года произошло 75 смертельных случаев при работе под напряжением с изолированной площадки железнодорожного транспортного средства из-за шунтирования изоляции площадки, либо самими пострадавшими, либо посторонними предметами. Приведем примеры последних случаев:
27.06.2013 года смертельно травмирован напряжением 3,3 кВ электромонтер контактной сети дистанции электроснабжения станции Москва-Курская. По пути бригада решила восстановить оборванную струну в пролете опор 130-132 с изолированной площадки автомотрисы дизельной монтажной под напряжением. Производитель работ и ответственный руководитель работ поднялись на площадку автомотрисы для производства работ, погибший самостоятельно приблизился к площадке автомотрисы, находящейся под напряжением 3,3 кВ и был смертельно травмирован.
12.04.2019 года смертельно травмирован напряжением 3,3 кВ старший электромеханик контактной сети дистанции электроснабжения станции Тюмень. Производитель работ (погибший) дал указание бригаде восстановить оборванную струну в пролете опор 77-79 с изолированной площадки автомотрисы дизельной монтажной под напряжением. Погибший при подаче ножниц ими коснулся площадки, тем самым перекрыл изоляцию площадки автомотрисы, находящейся под напряжением 3,3 кВ и был смертельно травмирован.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети (патент RU 122617 U1 МПК В60М 1/28, опубл. 10.12.2012 Бюл. №34), содержащее раму, изолированную рабочую площадку, имеющую механизмы ее подъема и поворота и размещенную на железнодорожном транспортном средстве. Подъемное устройство дополнительно снабжено двумя модулями, один из которых расположен на рабочей площадке и состоит из датчика наличия высокого напряжения, блока преобразования и передачи информации на радиочастоте, кнопки проверки работоспособности, а второй расположен в кабине железнодорожного транспортного средства и состоит из блока приема информации на радиочастоте и ее преобразования, блока коммутации, светового табло и блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM.
Недостатком данного подъемного устройства является то, что несмотря на имеющуюся функцию информирования о наличии высокого потенциала на изолированной рабочей площадке, оно не исключает попадание работников под высокий потенциал. Отсутствует автоматическое выравнивание опасного потенциала между изолированной площадкой железнодорожного транспортного средства и рамой. Световое табло, установленное в кабине железнодорожного транспортного средства, информирует только бригаду железнодорожного транспортного средства, когда ремонтная бригада находится на палубе железнодорожного транспортного средства. Отсутствие звукового информирования ремонтной бригады о появлении высокого потенциала на изолированной площадке железнодорожного транспортного средства может привести к травмированию работников ремонтной бригады и к смертельным случаям.
Технической задачей изобретения является создание подъемного устройства для обслуживания и ремонта контактной сети с усовершенствованным защитным устройством, способным защитить работника при попадании высокого потенциала на изолированную площадку железнодорожного транспортного средства, автоматически уравнять опасный потенциал и оповестить весь технологический персонал о появлении высокого напряжения на изолированной площадке железнодорожного транспортного средства.
Технический результат - повышение безопасности за счет исключения случаев электротравмирования работников при попадании высокого напряжения на изолированную площадку железнодорожного транспортного средства.
Для решения технической задачи и достижения указанного технического результата в подъемном устройстве для обслуживания и ремонта контактной сети, содержащем опорную раму, изолированную рабочую площадку с механизмами ее подъема и поворота, размещенную на железнодорожном транспортном средстве, защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку железнодорожного транспортного средства, снабженное двумя модулями, один из которых расположен на рабочей площадке и состоит из датчика наличия высокого напряжения, блока преобразования и передачи информации на радиочастоте, кнопки проверки работоспособности, а второй расположен в кабине железнодорожного транспортного средства и состоит из блока приема информации на радиочастоте и ее преобразования, блока коммутации, светового табло и блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM, согласно изобретению, защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку железнодорожного транспортного средства оснащено заземляющим токоприемником, который подключен к блоку коммутации и электрически соединен с контактным проводом, и звуковой информационной сигнализацией, подключенной к блоку коммутации.
Заземляющий токоприемник подключен к блоку коммутации короткозамыкателем управления.
Звуковая информационная сигнализация выведена на внешнюю часть кабины железнодорожного транспортного средства со стороны изолированной рабочей площадки.
На фиг. 1 схематично показано подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети; на фиг. 2 показана функциональная схема подъемного устройства для обслуживания и ремонта контактной сети.
Подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети (фиг. 1) содержит размещенную на железнодорожном транспортном средстве 1 рабочую площадку 2, установленную на опорной раме 3 этого средства через механизмы подъема 4 и поворота 5 и электрически изолированную от опорной рамы 3 посредством изоляторов 6, нейтральную переходную площадку 7, лестницу 8 и защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку 2 (фиг. 2). Защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку включает модуль 9 (фиг. 1-2), расположенный на изолированной рабочей площадке 2 и состоящий из датчика наличия высокого напряжения 10 (фиг. 2), блока преобразования и передачи информации по радиочастоте 11, кнопок проверки работоспособности 12, и модуль 13 (фиг. 1-2), расположенный в кабине 14 (фиг. 1) железнодорожного транспортного средства 1 и состоящий из блока приема информации по радиочастоте и ее преобразования 15 (фиг. 2), блока коммутации 16, в котором предусмотрены выводы контактов для подключения сигнализации на световом табло 17 (фиг.2) в кабине 14 (фиг. 1) железнодорожного транспортного средства 1, звуковой информационной сигнализации 18 (фиг. 1-2), заземляющего токоприемника 19, подключенного к блоку коммутации 16 (фиг. 1) при помощи короткозамыкателя управления и электрически соединенного с контактным проводом 20 (фиг. 1), и блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM 21 (фиг. 2) на сотовый телефон 22 заданного абонента. Звуковая информационная сигнализация 18 (фиг. 1-2) подключена к блоку коммутации 16 и выведена на внешнюю часть кабины 14 (фиг. 1) железнодорожного транспортного средства 1 со стороны изолированной рабочей площадки 2.
Предлагаемое подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети работает следующим образом. При проведении работ на контактной сети и линиях электропередач изолированную рабочую площадку 2 (фиг. 1) поднимают с помощью механизма подъема 4 на необходимую высоту, а с помощью механизма поворота 5 поворачивают в нужную сторону. В случае возникновения на изолированной рабочей площадке 2 потенциала высокого напряжения срабатывает датчик наличия высокого напряжения 10 (фиг. 2), сигнал от которого передается в блок преобразования и передачи информации по радиочастоте 11, который на основе полученной информации формирует кодированный сигнал на радиочастоте для передачи его в блок приема информации по радиочастоте и ее преобразования 15. В случае приема сигнала о наличии потенциала высокого напряжения на изолированной рабочей площадке 2 в блоке приема информации по радиочастоте и ее преобразования 15 происходит замыкание контактов, которые управляют контактной группой блока коммутации 16, вследствие чего происходит срабатывания сигнализаций на световом табло 17 и звуковой информационной сигнализации 18 на палубе железнодорожного транспортного средства 1. Срабатывание контактов в блоке коммутации 16 вызывает срабатывание коротко-замыкателя заземляющего токоприемника 19 (фиг. 1), который поднимается и электрически соединяется с контактным проводом 20, тем самым выравнивая опасный потенциал, блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM 21 (фиг. 2), который формирует сигнал вызова на сотовый телефон 22 заданного абонента. Входящий вызов на сотовый телефон 22 заданного абонента идентифицируется как факт возникновения потенциала высокого напряжения на изолированной рабочей площадке 2 (фиг. 1) железнодорожного транспортного средства 1. В заявляемом подъемном устройстве предусмотрена возможность проверки работоспособности модулей 9 и 13, для чего в модуле 9 имеется кнопка проверки работоспособности 12 (фиг. 2), контакты которой подключены параллельно контактам датчика наличия высокого напряжения 10 и имитируют его срабатывание.
Таким образом, предлагаемое подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети позволяет гарантированно защитить работника при попадании высокого потенциала на изолированную рабочую площадку железнодорожного транспортного средства, автоматически уравнять опасный потенциал, оповестить весь технологический персонал о появлении высокого напряжения, тем самым обеспечивая повышение безопасности не только бригаде железнодорожного транспортного средства, но и ремонтной бригаде, находящейся на изолированной рабочей площадке железнодорожного транспортного средства.
1. Подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети, содержащее опорную раму, изолированную рабочую площадку с механизмами ее подъема и поворота, размещенную на железнодорожном транспортном средстве, защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку железнодорожного транспортного средства, снабженное двумя модулями, один из которых расположен на рабочей площадке и состоит из датчика наличия высокого напряжения, блока преобразования и передачи информации на радиочастоте, кнопки проверки работоспособности, а второй расположен в кабине железнодорожного транспортного средства и состоит из блока приема информации на радиочастоте и ее преобразования, блока коммутации, светового табло и блока преобразования и передачи информации в стандарте GSM, отличающееся тем, что защитное устройство работника при попадании высокого напряжения на изолированную рабочую площадку соединяет заземляющий токоприемник железнодорожного транспортного средства с контактным проводом, при этом заземляющий токоприемник подключен к блоку коммутации и к звуковой информационной сигнализации, подключенной к блоку коммутации.
2. Подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети по п. 1, отличающееся тем, что заземляющий токоприемник подключен к блоку коммутации короткозамыкателем управления.
3. Подъемное устройство для обслуживания и ремонта контактной сети по п. 1, отличающееся тем, что звуковая информационная сигнализация выведена на внешнюю часть кабины железнодорожного транспортного средства со стороны изолированной рабочей площадки.
