Защитное заземление как способ обеспечения безопасного проведения работ на отключенной ВЛ, находящейся под наведенным напряжением. Часть 2

150

Защитное заземление как 

способ обеспечения безопасного 

проведения работ на отключенной 

ВЛ, находящейся под наведенным 

напряжением. Часть 2

*

УДК 621.315.1:331.453

Основным

поражающим

фактором

при

производстве

работ

на

отключенной

воздушной

линии

электропередачи

 (

ВЛ

) 

являются

напряжения

прикосновения

и

шага

, 

возникающие

при

наведении

напряжения

на

отключенной

ВЛ

. 

Применяемая

на

практике

методика

обеспечения

безопасного

производства

работ

на

отключенной

ВЛ

имеет

сравнительно

невысокую

надежность

защиты

персонала

от

поражения

напряжениями

прикосновения

и

шага

. 

Причиной

этого

являются

, 

во

–

первых

, 

существенные

упущения

применяемой

методики

, 

которые

приводят

к

появлению

недопустимых

значений

напряжений

прикос

–

новения

и

шага

, 

во

–

вторых

, 

неэффективные

мероприятия

по

защите

персонала

от

пора

–

жения

этими

напряжениями

. 

Для

гарантированного

обеспечения

электробезопасности

при

производстве

работ

на

отключенной

ВЛ

предлагается

применять

метод

защитного

заземления

, 

основанный

на

принципе

управляемого

снижения

наведенного

напряжения

на

рабочем

месте

до

допустимых

значений

с

помощью

защитного

заземлителя

. 

На

осно

–

ве

метода

защитного

заземления

разработана

методика

гарантированного

обеспечения

безопасного

проведения

работ

на

отключенной

ВЛ

. 

Предложено

практическую

реализа

–

цию

разработанной

методики

выполнить

на

базе

цифровых

технологий

в

рамках

концеп

–

ций

 «

Цифровая

подстанция

» 

и

 «

Цифровая

трансформация

 2030». 

Ключевые

слова

:

наведенное напря-
жение, напряжение 
прикосновения, напря-
жение шага, ВЛ, отклю-
ченная ВЛ, защитное 
заземление, электробе-
зопасность, цифровые 
технологии, цифровая 
подстанция, цифровая 
трансформация

Горшков

А

.

В

.,

к.т.н., начальник 
проектного отдела 
ООО «ЭнергоТест»

МЕТОД

ЗАЩИТНОГО

ЗАЗЕМЛЕНИЯ

ДЛЯ

ОБЕСПЕЧЕНИЯ

БЕЗОПАСНОГО

ПРОВЕДЕНИЯ

РАБОТ

НА

ОТКЛЮЧЕННОЙ

ВЛ

Наведенное напряжение в любой точке 
отключенной и заземленной некоторым 
способом  ВЛ  является  динамической, 
то есть изменяющейся во времени ве-
личиной  в  зависимости  от  суточных 
и  сезонных  изменений  токовых  на-
грузок  влияющих  ВЛ.  Следовательно, 
при  некоторой  наиболее  опасной  ком-
бинации  токов  влияющих  ВЛ  модуль 
наведенного  напряжения  достигает 
максимально  возможного  значения. 
При  этом  для  каждой  точки  отключен-
ной  ВЛ  и  для  каждого  способа  зазем-
ления ВЛ в общем случае существуют 
своя наиболее опасная комбинация то-
ков влияющих ВЛ и свое максимально 
возможное  значение  наведенного  на-
пряжения.  Далее,  как  и  в  [1],  конкрет-
ную  точку  отключенной  ВЛ,  в  которой 

необходимо  обеспечить  безопасное 
производство работ и, разумеется, не-
обходимо  определить  максимально 
возможное  значение  наведенного  на-
пряжения  для  краткости  будем  назы-
вать  «рабочим  местом».  Также  будем 
использовать  следующие  введенные 
в [1] обозначения для максимально воз-
можных  значений  наведенного  напря-
жения  на  рабочем  месте  отключенной 
ВЛ, заземленной различными способа-
ми: 

U

m

 — максимально возможное зна-

чение модуля наведенного напряжения 
на рабочем месте отключенной ВЛ, за-
земленной в двух точках (на концах на 
заземлители  подстанций)  —  на  рисун-
ке 1; 

U

R

 — максимально возможное зна-

чение модуля наведенного напряжения 
на рабочем месте отключенной ВЛ, за-

Отключенная ВЛ

Рабочее

место

U

m

Z

1

Z

2

Рис

. 1. 

Отключенная

трех

–

фазная

ВЛ

заземлена

в

двух

точках

 (

на

концах

)

* 

Часть

 1 — 

в

журнале

«

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

. 

Передача

и

распределе

–

ние

»

№

 4(67), 2021.

ОХРАНА ТРУДА

151

Отключенная ВЛ

Рабочее

место

U

R

Z

R

Z

1

Z

2

земленной в трех точках (на концах на заземлители 
подстанций и на рабочем месте на заземлитель со-
противлением 

Z

R

) — на рисунке 2.

В  настоящее  время  в  соответствии  с  ПОТЭЭ  [2] 

применяются два метода безопасного производства 
работ  на  отключенной  ВЛ,  находящейся  под  наве-
денным напряжением.

Первый  метод  —  заземление  отключенной  ВЛ 

в трех точках (на концах и на рабочем месте) с ис-
пользованием  для  безопасного  проведения  работ 
технологии  уравнивания  потенциалов  или  техноло-
гии «без снятия напряжения».

Второй  метод  —  заземление  отключенной  ВЛ 

только  в  одной  точке  (на  рабочем  месте),  что  под-
разумевает (без каких-либо обоснований) автомати-
ческое  снижение  наведенного  напряжения  до  без-
опасных значений.

На  основе  этих  методов,  а  также  других  указа-

ний ПОТЭЭ и нормативных документов [3, 4] сфор-
мировалась  методика,  которая  в  настоящее  время 
применяется на практике для обеспечения электро-
безопасности  проведения  работ  на  отключенной 
ВЛ.  В  [1]  показано,  что  данная  методика  является 
неэффективной,  так  как  имеет  сравнительно  невы-
сокую надежность защиты персонала от поражения 
напряжениями прикосновения и шага. Причиной это-
го, помимо неэффективных мероприятий по защите 
персонала от поражения напряжениями прикоснове-
ния  и  шага,  являются  следующие  упущения  приме-
няемой методики:
а)  высокая  вероятность  определения  многократно 

заниженного  значения 

U

m

  наведенного  напряже-

ния на незаземленном рабочем месте, что может 
привести  к  ошибочному  заключению,  что  ВЛ  не 
относится к перечню ВЛ под наведенным напря-
жением;

б)  высокая  вероятность  наведения  на  заземленном 

рабочем  месте  напряжения  значением  больше 
предельно допустимого значения 25 В, что может 
привести  к  поражению  персонала  напряжением 
прикосновения или шага;

в)  отсутствие  проверки  значения  наведенного  на-

пряжения на заземленном рабочем месте, что не 
позволяет оценить степень опасности поражения 
персонала напряжениями прикосновения и шага.
Для  гарантированного  обеспечения  безопасного 

производства работ на отключенной ВЛ в [1] предло-
жено применять метод защитного заземления, в ос-
нове которого лежит принцип управляемого (в отли-
чие от применяемой на практике методики) снижения 
наведенного напряжения на рабочем месте до допу-
стимых  значений  с  помощью  защитного  заземлите-
ля. Сущность данного метода заключается в присо-
единении всех проводящих частей на рабочем месте 
ВЛ к заземлителю с таким сопротивлением 

Z

R

, кото-

рое обеспечит снижение наведенного напряжения на 
рабочем месте, а вместе с тем и напряжений прикос-
новения и шага до допустимых значений при любой 
комбинации токов влияющих ВЛ.

Метод  защитного  заземления  принципиально 

пригоден для любой схемы заземления отключенной 
ВЛ, однако в данной статье рассмотрим его приме-
нительно  к  варианту  заземления  ВЛ  в  трех  точках 

(рисунок 2). Для этого варианта критерием обеспече-
ния электробезопасности на рабочем месте посред-
ством  защитного  заземления  является  выполнение 
следующего условия:

U

R

≤ 

U

пр

, 

(1)

где 

U

пр

 = 25 В — предельно допустимое значение на-

веденного напряжения.

Тогда выражение для определения необходимого 

сопротивления защитного заземлителя 

Z

R

 имеет сле-

дующий вид [1]:

___________

Z

R

 ≤ 

Z

U

пр 

/ √

U

m

2

 – 

U

п

2

р

, 

(2)

где 

Z

  —  модуль  входного  сопротивления  отключен-

ной и заземленной только на концах ВЛ относитель-
но рабочего места [1].

Таким образом заземление всех проводящих ча-

стей  отключенной  ВЛ  на  рабочем  месте  на  зазем-
литель  с  сопротивлением 

Z

R

,  вычисляемым  по  вы-

ражению (2), в отличие от применяемой на практике 
методики гарантирует снижение наведенного напря-
жения  на  рабочем  месте  до  безопасных  значений 
и,  следовательно,  исключает  опасность  поражения 
персонала напряжением прикосновения или шага.

ПРЕДЛАГАЕМАЯ

МЕТОДИКА

ГАРАНТИРОВАННОГО

ОБЕСПЕЧЕНИЯ

БЕЗОПАСНОГО

ПРОВЕДЕНИЯ

РАБОТ

НА

ОТКЛЮЧЕННОЙ

ВЛ

Вместо  неэффективной  применяемой  методики 
предлагается  для  гарантированного  обеспечения 
безопасного  проведения  работ  на  отключенной  ВЛ 
использовать  следующую  методику,  разработанную 
на основе метода защитного заземления. 

Предлагаемая  методика  имеет  следующие  пре-

имущества по сравнению с применяемой методикой:
1)  достоверное  определение  максимально  возмож-

ных  значений 

U

m

  и 

U

R

  наведенного  напряжения, 

соответственно,  на  незаземленном  и  заземлен-
ном рабочем месте;

2)  гарантированное  снижение  наведенного  напря-

жения на заземленном рабочем месте, а вместе 
с тем и напряжений прикосновения и шага до до-
пустимых значений и, следовательно, отсутствие 
необходимости в мероприятиях по защите персо-
нала от поражения напряжениями прикосновения 
и шага;

3)  осуществление  контроля  наведенного  напряже-

ния на заземленном рабочем месте.
Алгоритм  предлагаемой  методики  в  виде  блок-

схемы,  состоящей  из  семи  основных  шагов,  при-
веден на рисунке 3.  Данный алгоритм в отличие  от 
алгоритма  применяемой  методики  [1]  является  ци-
клическим, что и позволяет путем последовательных 
приближений  гарантированно  снизить  наведенное 

Рис

. 2. 

Отключенная

трехфазная

ВЛ

заземлена

в

трех

точках

 (

на

концах

и

на

рабочем

месте

)

№

 5 (68) 2021

152

ОХРАНА ТРУДА

напряжение на рабочем месте до допу-
стимых значений.

На

первом

шаге

  отключенная  ВЛ 

заземляется на концах, затем в течение 
некоторого интервала времени (порядка 
нескольких минут) с некоторой частотой 
дискретизации  проводятся  синхронные 
динамические  измерения  наведенного 
напряжения и фазных токов влияющих 
ВЛ.  Результатом  динамических  изме-
рений являются комплексные значения 
наведенного  напряжения  на  незазем-
ленном  рабочем  месте  (

U

1

,  …, 

U

k

,  …) 

и  комплексные  значения  фазных  токов 
(

I

A

1

, 

I

B

1

, 

I

C

1

, …, 

I

A

k

, 

I

B

k

, 

I

C

k

, …) каждой вли-

яющей ВЛ в моменты дискретных изме-
рений наведенного напряжения.

Кроме  того,  на  данном  шаге  прово-

дится  измерение  модуля  входного  со-
противления 

Z

 отключенной и заземлен-

ной  только  на  концах  ВЛ  относительно 
рабочего места.

На

втором

шаге

 определяется до-

стоверное максимально возможное зна-
чение 

U

m

  наведенного  напряжения  на 

незаземленном рабочем месте.

Для этого сначала определяются не-

известные  взаимные  сопротивления 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

  между  рассматриваемой  точ-

кой  (рабочим  местом)  отключенной  ВЛ 
и  фазными  проводами  влияющих  ВЛ 
путем  решения  следующей  системы 
линейных  алгебраических  уравнений 
(СЛАУ):



 

N

i

 = 1 

(

I

A

1

i

z

A

i

 + 

I

B

1

i

z

B

i

 + 

I

C

1

i

z

C

i

) = 

U

1

, 

                       .  .  . 



 

N

i

 = 1 

(

I

A

ki

z

A

i

 + 

I

B

ki

z

B

i

 + 

I

C

ki

z

C

i

) = 

U

k

, 

(3)                                     

                       .  .  . 





N

i

 = 1 

(

I

A

Mi

z

A

i

 + 

I

B

Mi

z

B

i

 + 

I

C

Mi

z

C

i

) = 

U

M

, 

где 

N

 — число влияющих ВЛ; 

I

A

ki

, 

I

B

ki

, 

I

C

ki

 — измерен-

ные значения фазных токов 

i

-й влияющей ВЛ в мо-

мент 

k

-го  дискретного  измерения  наведенного  на-

пряжения; 

U

k

  —  измеренное  значение  наведенного 

напряжения в 

k

-м дискретном измерении; 

M

 — число 

обоснованно отобранных дискретных измерений на-
веденного напряжения (

M 

≥ 3

N

).

Определение  неизвестных  взаимных  сопротив-

лений 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

  путем  решения  СЛАУ  (3)  является 

обратной  коэффициентной  задачей,  которая  отно-
сится к классу некорректных задач. Из трех условий 
[5] корректно поставленной (по Адамару) задачи для 
нее  возможно  невыполнение  условия  устойчивости 
полученного  решения  вследствие  плохой  обуслов-
ленности  СЛАУ  (3).  Поэтому  если  систему  уравне-
ний  (3)  решать  классическими  методами,  то  значе-
ния  взаимных  сопротивлений 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

  могут  быть 

определены  с  очень  большой  погрешностью.  Для 
получения устойчивого решения обратной задачи (3) 
необходимо  применять  методы  регуляризации  [6–
10],  основанные  на  использовании  дополнительной 
априорной информации, например, о погрешностях 
измерений фазных токов влияющих ВЛ и наведенно-

го напряжения. Алгоритм решения обратной задачи 
(3) методами регуляризации приведен в [11].

Далее формируется эмпирическая функция наве-

денного (на рассматриваемом рабочем месте) напря-
жения 

U

:

U

 = 



N

i

 = 1 

(

I

A

i

z

A

i

 + 

I

B

i

z

B

i

 + 

I

C

i

z

C

i

), 

(4)

в  которой  комплексные  фазные  токи  влияющих  ВЛ 

I

A

i

, 

I

B

i

, 

I

C

i

 являются аргументами функции, а комплекс-

ные взаимные сопротивления 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

 — коэффици-

ентами функции.

Затем определяется максимально возможное зна-

чение 

U

m

  наведенного  напряжения  на  незаземлен-

ном  рабочем  месте  путем  решения  задачи  оптими-
зации, точнее, максимизации, модуля эмпирической 
функции 

U

 при известных ограничениях на вариации 

фазных токов 

I

A

i

, 

I

B

i

, 

I

C

i

 влияющих ВЛ:

|

U

| → 

max

, 

(5)

 I 

∈

J

где 

I

 =  (

I

A

1

, 

I

B

1

, 

I

C

1

, …, 

I

A

i

, 

I

B

i

, 

I

C

i

, …, 

I

A

N

, 

I

B

N

, 

I

C

N

) — век-

тор-строка  комплексных  фазных  токов  всех  влияю-
щих ВЛ; 

J

 — множество возможных значений вектора 

фазных токов 

I

 при несимметричной в общем случае 

токовой нагрузке влияющих ВЛ в нормальном режи-
ме их работы.

По  своей  сути  задача  оптимизации  (5)  сводится 

к  задаче  определения  наиболее  опасной  комбина-
ции  токов  влияющих  ВЛ,  которая  должна  решаться 
методами математического программирования. Под-

1. ДИНАМИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

наведенного напряжения 

U

 на рабочем месте

при заземлении отключенной ВЛ на концах

3. РАЗРАБОТКА

конструкции защитного заземления

с необходимым сопротивлением 

Z

R

4. МОНТАЖ

защитного заземлителя на рабочем месте,

заземление проводов отключенной ВЛ

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

максимально возможного значения 

U

R

наведенного 

напряжения на 

заземленном

рабочем месте

6. РАЗРАБОТКА

мероприятий по уменьшению фактического

сопротивления защитного заземлителя

7. ВЫПОЛНЕНИЕ

работ на отключенной ВЛ

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

максимально возможного значения 

U

m

наведенного 

напряжения на 

незаземленном

рабочем месте

Если

U

m

≤ 

U

пр

Если

U

R

≤ 

U

пр

Если 

U

m

> 

U

пр

Если 

U

R

> 

U

пр

Рис

. 3. 

Блок

–

схема

предлагаемой

методики

гарантированного

обеспе

–

чения

безопасного

проведения

работ

на

отключенной

ВЛ

153

робнее  об  определении  достоверного  значения 

U

m

наведенного напряжения приведено в [12].

На

третьем

шаге

  при  условии,  что  значение 

U

m

 превышает значение 

U

пр

, по выражению (2) про-

водится  расчет  необходимого  сопротивления 

Z

R

защитного  заземлителя.  Затем  разрабатывается 
конструкция  защитного  заземлителя  —  выбирает-
ся  конфигурация  заземлителя  и  проводится  расчет 
его  размеров,  обеспечивающих  необходимое  со-
противление 

Z

R

. Если же значение 

U

m

 не превышает 

значение 

U

пр

,  то  отключенная  ВЛ  считается  не  под 

наведенным  напряжением,  шаги  3–6  пропускаются 
и выполняется переход к шагу 7.

На

четвертом

шаге

  на  рабочем  месте  выпол-

няется монтаж защитного заземлителя и заземление 
всех  проводов  отключенной  и  заземленной  на  кон-
цах ВЛ в третьей точке (на рабочем месте) на смон-
тированный заземлитель.

На

пятом

шаге

 определяется максимально воз-

можное значение 

U

R

 наведенного напряжения на за-

земленном рабочем месте. Данная операция являет-
ся по своей сути контролем наведенного напряжения 
на  заземленном  рабочем  месте,  который  помимо 
определения  достоверного  значения 

U

R

  наведенно-

го напряжения подразумевает проверку выполнения 
критерия (1). 

Для этого сначала проводится измерение модуля 

входного сопротивления 

Z’

 отключенной и заземлен-

ной в трех точках ВЛ относительно рабочего места, 
заземленного  на  смонтированный  заземлитель.  За-
тем вычисляется значение 

U

R

 наведенного напряже-

ния по следующему выражению 

U

R

 = 

U

m

Z’ 

/ 

Z

. 

(6)

На

шестом

шаге

  при  условии  невыполнения 

критерия  (1)  делается  вывод,  что  фактическое  со-
противление защитного заземлителя превышает не-
обходимое сопротивление 

Z

R

. Далее проводится раз-

работка мероприятий по уменьшению фактического 
сопротивления защитного заземлителя и выполняет-
ся возврат к шагу 4. Возможными мероприятиями по 
уменьшению фактического сопротивления защитно-
го заземлителя являются:

– увеличение размеров защитного заземлителя;

– увеличение числа защитных заземлителей;

– использование естественных заземлителей;

– установка  дополнительных  заземлений  в  других 

точках по трассе отключенной ВЛ;

– уменьшение удельного электрического сопротив-

ления грунта в месте расположения заземлителя 
(достаточно на время проведения работ на ВЛ).
Если же критерий (1) выполняется, то электробе-

зопасность считается обеспеченной, шаг 6 пропуска-
ется и выполняется переход к седьмому шагу.

На

седьмом

шаге

  проводится  допуск  персона-

ла к работам и производство работ на отключенной 
и заземленной в трех точках ВЛ.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

ЦИФРОВЫХ

ТЕХНОЛОГИЙ

ДЛЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МАКСИМАЛЬНО

ВОЗМОЖНОГО

ЗНАЧЕНИЯ

U

m

НАВЕДЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Для  определения  достоверного  значения 

U

m

путем  оптимизации  эмпирической  функции  наве-

На прав

ах рек

ламы

№

 5 (68) 2021

154

денного  напряжения 

U

  необходимы  достоверные 

значения  взаимных  сопротивлений 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

  (4). 

В свою очередь, для определения взаимных сопро-
тивлений 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

 путем решения обратной задачи 

(3) необходимы измеренные комплексные значения 
наведенного напряжения 

U

k

 и фазных токов 

I

A

ki

, 

I

B

ki

, 

I

C

ki

, влияющих ВЛ, что требует проведения измере-

ний не только действующих значений наведенного 
напряжения и токов, но и их углов сдвига фаз. При 
этом для определения достоверных значений вза-
имных сопротивлений 

z

A

i

, 

z

B

i

, 

z

C

i

 необходима доста-

точно  высокая  точность  синхронизации  времени 
измерений  наведенного  напряжения  и  фазных  то-
ков влияющих ВЛ.

Принципиальных  трудностей  для  выполнения 

этих  условий  не  возникает  —  широко  внедряемые 
в электроэнергетике цифровые технологии позволя-
ют проводить измерения мгновенных значений токов 
и  напряжений  с  высокой  частотой  дискретизации, 
достаточной для определения любых характеристик 
гармонических  сигналов,  и  обеспечивают  точность 
синхронизации времени измерений до 1 мкс.

Так,  например,  реализовать  на  практике  про-

цедуру  измерений  комплексных  значений 

I

A

ki

, 

I

B

ki

, 

I

C

ki

  фазных  токов  всех  влияющих  ВЛ  в  моменты 

измерений  значений 

U

k

  наведенного  напряжения 

можно  в  рамках  концепции  «Цифровая  подстан-
ция», согласно которой информация от трансфор-
маторов  тока  должна  передаваться  в  цифровом 
виде по протоколу Sampled Values в соответствии 
со стандартами МЭК 61850-9-2 [13] и МЭК 61869-9 
[14]. При этом реализовать на практике процедуру 
проведения  динамических  измерений  комплекс-
ных значений наведенного напряжения, процедуру 
решения обратной задачи (3) методами регуляри-
зации  и  процедуру  определения  значения 

U

m

  пу-

тем  оптимизации  модуля  эмпирической  функции 
наведенного  напряжения 

U

  можно  в  рамках  бо-

лее общей концепции «Цифровая трансформация 
2030».

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

СИСТЕМЫ

«

ТРОС

 — 

ОПОРА

» 

В

КАЧЕСТВЕ

ЗАЩИТНОГО

ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ

Из  выражения  (2)  следует,  что  теоретически  всегда 
можно обеспечить электробезопасность проведения 
работ  на  отключенной  ВЛ  защитным  заземлением. 
На практике же необходимое сопротивление 

Z

R

 мо-

жет  оказаться  настолько  малым,  что  потребуется 

ОХРАНА ТРУДА

заземлитель  сравнительно  больших  размеров,  спе-
циальное  выполнение  которого  станет  практически 
невозможным или экономически нецелесообразным. 
Во многих случаях устранить эту трудность и создать 
защитный заземлитель с необходимым сопротивле-
нием 

Z

R

 можно с помощью системы «трос — опора», 

используя  соединенные  молниезащитным  тросом 
(тросами)  заземлители  опор  ВЛ  (рисунок  4)  [15]. 
При  этом  достаточно  использовать  только  несколь-
ко  опор  вблизи  рабочего  места,  число 

N

оп

  которых 

должно быть таким, чтобы сопротивление 

Z

T

 исполь-

зуемой части системы «трос — опоры» по модулю не 
превышало сопротивление 

Z

R

.

Если  все  пролеты  ВЛ  имеют  одинаковую  длину 

l

п

, а заземлители опор ВЛ имеют одинаковые сопро-

тивления 

R

оп

,  то  необходимое  число  опор 

N

оп

  для 

создания  защитного  заземлителя  с  необходимым 
сопротивлением 

Z

R

 определяется из следующего не-

равенства [15]:

|

Z

C

| / |

G

 + 2 

t h 

(

N

оп

 – 1) 

G 

/2)| ≤ 

Z

R

, 

(7)

где 

Z

C

 — волновое сопротивление системы «трос — 

опора»: 

__________

Z

C

 = √

z

t

0

l

п

R

оп

; 

(8)

G

 — постоянная передачи одного звена (пролета) сис –

темы «трос — опора»

___________

G

 = √

z

t

0

l

п 

/

 R

оп

; 

(9)

z

t

0

 — удельное продольное сопротивление молниеза-

щитного троса.

В некоторых случаях необходимое сопротивление 

защитного заземлителя 

Z

R

 может оказаться настоль-

ко  малым,  что  даже  с  помощью  системы  «трос  — 
опора»  и  других  мероприятий  по  уменьшению  со-
противления  защитного  заземлителя  невозможно 
будет  снизить  наведенное  напряжение  до  допусти-
мых значений. В этих случаях электробезопасность 
проведения работ на отключенной ВЛ следует обес-
печить другими способами, например, заземлением 
ВЛ в одной точке (на рабочем месте), а если это не 
поможет, то использованием технологии «без снятия 
напряжения».

В любом случае предлагаемая методика позволя-

ет определить значение 

U

R

, до которого возможно на 

практике снизить наведенное напряжение в резуль-
тате  заземления  рабочего  места  и,  следовательно, 
обоснованно  разработать  достаточные  для  обеспе-
чения электробезопасности мероприятия.

Рис

. 4. 

Использование

системы

 «

трос

 — 

опора

» 

в

качестве

защитного

заземлителя

Используемая часть системы «трос — опора»

Выполненный

разрыв троса

Выполненный

разрыв троса

МЗ трос

Рабочее

место

155

ЛИТЕРАТУРА
1.  Горшков А.В. Защитное заземление как 

способ  обеспечения  безопасного  про-
ведения работ на отключенной ВЛ, на-
ходящейся  под  наведенным  напряже-
нием.  Часть  1  //  ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. 
Передача и распределение, 2021, № 4. 
С. 152–157.

2.  Правила по охране труда при эксплуа-

тации электроустановок. Утв. Приказом 
Минтруда России от 15.12.2020 № 903н. 
URL:  https://mintrud.gov.ru/docs/mintrud/
orders/1816.

3.  Сборник  директивных  указаний  по  по-

вышению  надежности  и  безопасности 
эксплуатации электроустановок в элек-
тросетевом комплексе ПАО «Россети». 
Часть  II:  «Эксплуатация  оборудования 
электро установок 

распределитель-

ных устройств 6 кВ и выше и ВЛ 35 кВ 
и выше» (СДУ-2016 ч. 2). М.: ПАО «Рос-
сети», 2017.

4.  СТО 56947007-29.240.55.018-2009. Ме-

тодические  указания  по  определению 
наведенного  напряжения  на  отключен-
ных  воздушных  линиях,  находящихся 
вблизи действующих ВЛ. Стандарт орга-
низации ПАО «ФСК ЕЭС». URL: https://

docs.cntd.ru/docu ment/1200088459.

5.  Hadamard J. Sur les problèmes aux déri-

vées  partielles  et  leur  signifi cation  phy-
sique. Princeton University Bulletin, 1902, 
13, pp. 49-52.

6.  Тихонов А.Н. Решение некорректно по-

ставленных задач и метод регуляриза-
ции / Доклады АН СССР, 1963, т. 151, № 
3. C. 501–504.

7.  Тихонов  А.Н.  О  некорректных  задачах 

линейной алгебры и устойчивом методе 
их решения / Доклады АН СССР, 1965, 
т.163, № 3. С. 591–594.

8.  Тихонов А.Н. О нормальных решениях 

приближенных  систем  линейных  алге-
браических  уравнений  /  Доклады  АН 
СССР, 1980, т. 254, № 3. С. 549–554.

9.  Тихонов  А.Н.,  Гончарский  А.В.,  Степа-

нов В.В., Ягола А.Г. Регуляризирующие 
алгоритмы  и  априорная  информация. 
М.: Наука, 1983. 200 с.

10.  Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы ре-

шения  некорректных  задач.  М.:  Наука, 
1986. 288 с.

11.  Горшков  А.  В.  Эмпирический  метод 

определения  максимального  значения 
наведенного  напряжения  в  рассматри-

ваемой  точке  отключенной  воздушной 
линии  электропередачи  //  Электриче-
ство, 2019, № 11. С. 23–32.

12.  Горшков  А.В.,  Королев  И.В.,  Щербаче-

ва О.С. О проблеме достоверного опре-
деления  наведенного  напряжения  на 
отключенной линии электропередачи // 
Электричество, 2021, № 5. С. 17–25.

13.  IEC  61850-9-2-2011.  Communication 

networks and systems for power utility au-
tomation – Part 9-2: Specifi c communica-
tion  service  mapping  (SCSM)  –  Sampled 
values over ISO/IEC 8802-3, International 
Standard,  Edition  2.  URL:  https://docs.
cntd.ru/document/551288787.

14.  IEC 61869-9-2016. Instrument transform-

ers – Part 9: Digital interface for instrument 
transformers, International Standard, Edi-
tion  1.  URL:  https://docs.cntd.ru/docu-
ment/440116010.

15.  Горшков  А.  В.  Использование  систе-

мы  «трос  —  опора»  для  обеспечения 
безопасного  проведения  работ  на  от-
ключенной  ЛЭП,  находящейся  под  на-
веденным  напряжением  //  ЭЛЕКТРО-
ЭНЕРГИЯ. Передача и распределение, 
2021, № 1(64). С. 138–144.

REFERENCES
1.  Gorshkov  A.V.  Protective  grounding  as 

a  method  to  provide  safe  operation  of 
a  disconnected  overhead  line  under  in-
duced voltage. Part 1 // ELECTRIC POW-
ER. Transmission and Distribution, 2021, 
no. 4, pp. 152–157. (In Russian)

2.  Occupational  health  and  safety  rules  in 

electric  installation  operation.  Approved 
by  the  Order  of  the  Ministry  of  Labor  of 
Russia dated 15.12.2020 no. 903n. URL: 
https://mintrud.gov.ru/docs/mintrud/or-
ders/1816.

3.  Collection of directive instructions on reli-

ability and safety improvement of electric 
installation  operation  in  integrated  power 
grid of PJSC Rosseti. Part II: “Operation of 
equipment of electric installations of 6 kV 
and higher distribution devices and 35 kV 
and  higher  overhead  lines”  (SDU-2016 
part  2),  Moscow,  PJSC  Rosseti,  2017. 
(In Russian)

4.  Company  Standard  STO  56947007-

29.240.55.018-2009.  Methodical  guid-
elines on determination of induced voltage 
on  disconnected  overhead  lines  located 
close  to  live  overhead  lines.  Company 
standard of PJSC FGC UES. URL: https://
docs.cntd.ru/document/1200088459.

5.  Hadamard J. Sur les problèmes aux déri-

vées  partielles  et  leur  signifi cation  phy-
sique. Princeton University Bulletin, 1902, 
13, pp. 49-52.

6.  Tikhonov A.N.  Solution  of  incorrect  prob-

lems  and  the  method  of  regularization  / 

Doklady AN SSSR

 [Reports of the Acad-

emy  of  Sciences  of  the  USSR],  1963, 
vol. 151, no. 3, pp. 501–504. (In Russian)

7.  Tikhonov  A.N.  About  incorrect  problems 

of  linear  algebra  and  the  robust  method 
of their solution / Reports of the Academy 
of Sciences of the USSR, 1965, vol.163, 
no. 3, pp. 591–594. (In Russian)

8.  Tikhonov A.N. About  normal  solutions  of 

approximated systems of linear algebraic 
equations / Reports of the Academy of Sci-
ences of the USSR, 1980, vol. 254, no. 3, 
pp. 549–554. (In Russian)

9.  Tikhonov  A.N.,  Goncharovskiy  A.V.,  Ste-

panov  V.V.,  Yagola A.G.  Regularizing  al-
gorithms and aprior information. Moscow, 
Nauka Publ., 1983. 200 p. (In Russian)

10.  Tikhonov A.N., Arsenin  V.Ya.  Methods  of 

solving incorrect problems. Moscow, Nau-
ka Publ., 1986. 288 p. (In Russian)

11.  Gorshkov  A.V.  Empiric  method  of  defi n-

ing  the  maximum  induced  voltage  in  the 

considered point of a disconnected over-
head transmission line // Electricity, 2019, 
no. 11, pp. 23–32. (In Russian)

12.  Gorshkov  A.V.,  Korolev  I.V.,  Shcherba-

chova O.S. About the problem of reliable 
determination of induced voltage in a dis-
connected  overhead  transmission  line  // 
Electricity, 2021, no. 5, pp. 17–25. (In Rus-
sian)

13.  IEC  61850-9-2-2011.  Communication 

networks and systems for power utility au-
tomation – Part 9-2: Specifi c communica-
tion  service  mapping  (SCSM)  –  Sampled 
values over ISO/IEC 8802-3, International 
Standard,  Edition  2.  URL:  https://docs.
cntd.ru/document/551288787.

14.  IEC 61869-9-2016. Instrument transform-

ers – Part 9: Digital interface for instrument 
transformers, International Standard, Edi-
tion  1.  URL:  https://docs.cntd.ru/docu-
ment/440116010.

15.  Gorshkov A.V. Use of a “wire-tower” sys-

tem  for  provision  of  safe  operation  of 
a  disconnected  overhead  transmission 
line  under  induced  voltage  //  ELECTRIC 
POWER.  Transmission  and  Distribution, 
2021, no. 1(64), pp. 138–144. (In Russian)

ВЫВОДЫ

1.  Для  гарантированного  обеспечения  электробезо-

пасности при производстве работ на отключенной 
ВЛ  предлагается  применять  метод  защитного  за-
земления, в основе которого лежит принцип управ-
ляемого снижения наведенного напряжения на ра-
бочем месте с помощью защитного заземлителя.

2.  На  основе  метода  защитного  заземления  разра-

ботана  методика  гарантированного  обеспечения 
безопасного  проведения  работ  на  отключенной 
ВЛ.  Разработанная  методика  имеет  следующие 
преимущества по сравнению с применяемой ме-
тодикой:

а)  достоверное  определение  максимально  воз-

можных значений наведенного напряжения на 
рабочем месте;

б)  гарантированное  снижение  наведенного  на-

пряжения  на  заземленном  рабочем  месте, 
а  вместе  с  тем  и  напряжений  прикосновения 
и  шага до допустимых значений;

в)  осуществление  контроля  наведенного  напря-

жения на заземленном рабочем месте.

3.  Предложено  практическую  реализацию  разрабо-

танной  методики  выполнить  на  базе  цифровых 
технологий в рамках концепций «Цифровая под-
станция» и «Цифровая трансформация 2030».  

№

 5 (68) 2021