XLV. Охрана труда при выполнении работ в электроустановках с применением автомобилей, грузоподъемных машин и механизмов, лестниц / КонсультантПлюс
XLV. Охрана труда при выполнении работ
в электроустановках с применением автомобилей,
грузоподъемных машин и механизмов, лестниц
45.1. В действующих электроустановках работы с применением грузоподъемных машин и механизмов проводятся по наряду.
(в ред. Приказа Минтруда России от 19.02.2016 N 74н)
45.2. Водители, крановщики, машинисты, стропальщики, работающие в действующих электроустановках или в охранной зоне ВЛ, должны иметь группу II.
45.3. Проезд автомобилей, грузоподъемных машин и механизмов по территории ОРУ и в охранной зоне ВЛ должен осуществляться под наблюдением одного из работников из числа оперативного персонала, работника, выдавшего наряд или ответственного руководителя, а в электроустановках напряжением до 1000 В — производителя работ, имеющего группу IV, при выполнении строительно-монтажных работ в охранной зоне ВЛ — под наблюдением ответственного руководителя или производителя работ, имеющего группу III.
(в ред. Приказа Минтруда России от 19.02.2016 N 74н)
Установка и работа грузоподъемных машин и механизмов в электроустановках должны выполняться под непрерывным руководством и надзором работника, ответственного за безопасное производство работ кранами (подъемниками, вышками), имеющего группу не ниже IV.
В строке «Отдельные указания» наряда должна быть сделана запись о назначении работника, ответственного за безопасное производство работ кранами (подъемниками, вышками) с указанием должности, фамилии и инициалов, а также выполняемых работ под его непосредственным руководством.
45.4. При проезде по ОРУ и под ВЛ подъемные и выдвижные части грузоподъемных машин и механизмов должны находиться в транспортном положении. Разрешается в пределах рабочего места перемещение грузоподъемных машин по ровной местности с поднятым рабочим органом без груза и людей на подъемной или выдвижной части, если такое перемещение разрешается заводской инструкцией и при этом не требуется проезжать под шинами и проводами ВЛ, находящихся под напряжением.
На ОРУ скорость движения грузоподъемных машин и механизмов определяется местными условиями, но не должна превышать 10 км/ч.
Под ВЛ автомобили, грузоподъемные машины и механизмы должны проезжать в местах наименьшего провеса проводов (у опор).
45.5. При установке крана на месте работы ответственным руководителем работ совместно с допускающим должен быть определен возможный сектор перемещения стрелы. Этот сектор до начала работ должен быть ограничен координатной защитой крана или шестами с флажками, а в ночное время — сигнальными огнями.
45.6. Установка и работа грузоподъемных машин и механизмов непосредственно под проводами ВЛ напряжением до 35 кВ включительно, находящимися под напряжением, не допускается.
Устанавливать грузоподъемную машину (механизм) на выносные опоры и переводить ее рабочий орган из транспортного положения в рабочее должен управляющий ею машинист. Не разрешается привлекать для этого других работников.
45.7. При проезде, установке и работе автомобилей, грузоподъемных машин и механизмов расстояния от подъемных и выдвижных частей, стропов, грузозахватных приспособлений, грузов до токоведущих частей, находящихся под напряжением, должны быть не менее указанных в таблице N 1.
45.8. У телескопических вышек и гидроподъемников перед началом работы должны быть проверены в действии выдвижная и подъемная части, а у телескопических вышек, кроме того, подъемная часть должна быть установлена вертикально и зафиксирована в таком положении.
45.9. Не допускается при работах на угловых опорах, связанных с заменой изоляторов, проводов или ремонтом арматуры, устанавливать телескопическую вышку (гидроподъемник) внутри угла, образованного проводами.
45.10. При всех работах в ОРУ и в пределах охранной зоны ВЛ без снятия напряжения механизмы и грузоподъемные машины должны заземляться. Грузоподъемные машины на гусеничном ходу при их установке непосредственно на грунт заземлять не требуется.
45.11. Если в результате соприкосновения с токоведущими частями или возникновении электрического разряда механизм или грузоподъемная машина окажутся под напряжением, прикасаться к ним и спускаться с них на землю или подниматься на них до снятия напряжения не разрешается.
45.12. Запрещается при работе грузоподъемных машин и механизмов пребывание людей под поднимаемым грузом, корзиной телескопической вышки, а также в непосредственной близости (ближе 5 м) от натягиваемых проводов (тросов), упоров, креплений и работающих механизмов.
45.13. При работах с телескопической вышки (гидроподъемника) должна быть зрительная связь между находящимся в корзине (люльке) членом бригады и водителем. При отсутствии такой связи у вышки должен находиться член бригады, передающий водителю команды о подъеме или спуске корзины (люльки).
Работать с телескопической вышки (гидроподъемника) следует, стоя на дне корзины (люльки), закрепившись стропом предохранительного пояса. Переход из корзины (люльки) на опору или оборудование и обратно допускается только с разрешения производителя работ.
45.14. В случае соприкосновения стрелы крана или корзины (люльки) подъемного механизма с токоведущими частями, находящимися под напряжением, машинист должен принять меры к быстрейшему разрыву возникшего контакта и отведению подвижной части механизма от токоведущих частей на расстояние, не менее указанного в таблице N 1, предупредив окружающих работников о том, что механизм находится под напряжением.
45.15. Не допускается применение переносных металлических лестниц в РУ напряжением 220 кВ и ниже, а также в зданиях и сооружениях электроустановок, относящихся к помещениям с повышенной опасностью и особо опасным.
45.16. В ОРУ напряжением 330 кВ и выше применение переносных металлических лестниц разрешается при соблюдении следующих условий:
лестница должна переноситься в горизонтальном положении под непрерывным надзором производителя работ или работника, имеющего группу IV, из числа оперативного персонала;
для снятия наведенного потенциала с переносной лестницы к ней должна быть присоединена металлическая цепь, касающаяся земли.
45.17. Не допускается работа грузоподъемных машин при ветре, вызывающем приближение на недопустимое расстояние грузов или свободных от них тросов и канатов, с помощью которых поднимается груз, до находящихся под напряжением токоведущих частей.
Работа под напряжением — это… Что такое Работа под напряжением?
Работа под напряжением — Работа, выполняемая с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под рабочим напряжением, или на расстояниях до этих токоведущих частей менее допустимых Источник: РД 34.
03.603 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
работа под напряжением — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN hot line work … Справочник технического переводчика
ГОСТ Р 53793-2010: Работа под напряжением. Оценка соответствия, применимая к оборудованию, приборам и инструменту — Терминология ГОСТ Р 53793 2010: Работа под напряжением. Оценка соответствия, применимая к оборудованию, приборам и инструменту оригинал документа: 3.6 анализ риска: Систематическое использование имеющейся информации для выявления опасностей и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
работа без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них (под напряжением)
0 03.150 00] Тематики электробезопасность … Справочник технического переводчикаработа с изолированной штангой под напряжением — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN hot stick operation … Справочник технического переводчика
работы без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них (под напряжением) — 3.11.15 работы без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них (под напряжением) : Работа, выполняемая с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под напряжением (рабочим или наведенным), или на расстоянии от этих токоведущих… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Работа — 9.2.5. Работа 9.2.5.1. Общие положения Для безопасной работы машины должны быть предусмотрены все необходимые защитные меры и блокировки безопасности (см.
Работа без снятия напряжения — Работа, выполняемая с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под напряжением (рабочим или наведенным), или на расстояниях от этих токоведущих частей менее допустимых Источник: СО 153 34.03.603 2003: Инструкция по применению и испытанию… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Работа без снятия напряжения — – работа, выполняемая с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под напряжением (рабочим или наведенным), или на расстоянии от этих токоведущих частей менее допустимых. МПБЭЭ, термины … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник
работа без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них — 3.1.79 работа без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них: Работа, выполняемая с прикосновением к токоведущим частям, находящимся под напряжением (рабочим или наведенным), или на расстоянии от этих токоведущих частей менее… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Исследование динамики работы повышающего преобразователя напряжения на базе альтернативных источников энергии
Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.
tpu.ru/handle/11683/41183
| Title: | Исследование динамики работы повышающего преобразователя напряжения на базе альтернативных источников энергии |
| Authors: | Чичманов, Константин Николаевич |
| metadata.dc.contributor.advisor: | Семенов, Сергей Михайлович |
| Keywords: | отслеживание точки максимальной мощности; повышающий преобразователь напряжения; преобразователи энергии; солнечные батареи; инверторы напряжения; maximum power point tracking; boost DC-DC converter; energy converter; solar battery; voltage inverter |
| Issue Date: | 2017 |
| Citation: | Чичманов К. Н. Исследование динамики работы повышающего преобразователя напряжения на базе альтернативных источников энергии : бакалаврская работа / К. Н. Чичманов ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Энергетический институт (ЭНИН), Кафедра электропривода и электрооборудования (ЭПЭО) ; науч. рук. С. М. Семенов. — Томск, 2017. |
| Abstract: | Объектом исследования является повышающий преобразователь напряжения. Цель работы — исследовать динамику работы повышающего преобразователя в системе автономного электроснабжения на базе альтернативного источника энергии. В процессе исследования проводились построения имитационной и математической моделей повышающего преобразователя напряжения с обратной с вязью по току, также, проводилось имитационное моделирование отслеживания точки максимальной мощности солнечных батарей и совместной работы ППН с автономным инвертором напряжения. The object of investigation is a DC-DC boost converter. The purpose of the work is to investigate the dynamics of the operation of the boost converter in an autonomous power supply system based on an alternative energy source. In the course of the research, simulations and mathematical models of a voltage-boosting converter with reverse current viscous were constructed, as well as simulated tracking of the point of maximum power of solar cells and the joint operation of the DPN with an autonomous voltage inverter.  |
| URI: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/41183 |
| Appears in Collections: | Выпускные квалификационные работы (ВКР) |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Принцип работы стабилизаторов напряжения
Уважаемый посетитель!
Мы рады приветствовать Вас на нашем сайте!
Сейчас Вы находитесь на корпоративном сайте компании «Solpi-M» — solpi-m.ru, здесь Вы можете найти информацию:
— о нашем ассортименте в виде инженерно-коммерческого каталога. Информация сгруппирована по продуктовым линейкам для удобства наших корпоративных партнёров, оптовых клиентов, инженеров.
— о качестве напряжения и возможных ситуациях в электросетях,
— о методе подбора стабилизаторов напряжения,
— РЕКОМЕНДАЦИИ наших партнёров,
— о сервисной поддержке и другую полезную информацию.
Для выбора стабилизатора напряжения под конкретную задачу Вы также можете воспользоваться этим каталогом или перейти в наш фирменный интернет-магазин shop.solpi-m.ru
Краткая справка
Более 20 лет компания «Solpi-M» осуществляет разработку и поставку современных надежных бытовых и промышленных стабилизаторов напряжения.
В нашем интернет-магазине вы можете подобрать стабилизатор напряжения под любые задачи: для дома, дачи, офиса, оборудования, малого или крупного производства.
Наша компания имеет в своём ассортименте САМУЮ широкую линейку стабилизаторов напряжения для газовых котлов и систем отопления.
Для дома, дачи, коттеджа и небольших производств — у нас хороший выбор однофазных и трёхфазных стабилизаторов напряжения любой мощности.
Для промышленных объектов мы готовы поставить стабилизаторы напряжения мощностью до 2100 кВА.
Наше ОБОРУДОВАНИЕ прошло испытание временем и успешно работает на электростанциях, в медицинских и информационных центрах, на промышленных предприятиях и фабриках, в сельском хозяйстве, в частных домах и квартирах.
Наши специалисты всегда готовы помочь Вам в подборе стабилизатора напряжения под ваши потребности.
С наилучшими пожеланиями,
Команда компании «Solpi-M»
«Россети Московский регион» внедряют ремонтные работы без снятия напряжения с линий электропередачи и без отключения потребителей
22.03.2021
В рамках объявленного компанией «Россети Московский регион» «Года клиента» энергетики внедряют новый вид работ на воздушных линиях 0,4-10 кВ — без снятия напряжения.
Такой подход позволяет проводить внушительный перечень плановых и неотложных ремонтных работ без обесточивания потребителей. Что значительно повышает надежность и качество электроснабжения, способствует снижению недоотпуска и потерь электроэнергии. Кроме того, данный метод существенно сокращает среднее время подготовки рабочего места персонала за счет упразднения отдельных этапов, связанных с отключением, заземлением и иными этапами.
Первопроходцами на территории Московской области стали специалисты филиала «Восточные электрические сети», которые в населенном пункте Данилово городского округа Павловский Посад на не обесточенной воздушной линии (ВЛ) 6 кВ произвели подключение отпайки на комплектную трансформаторную подстанцию (КТП). Также работы без снятия напряжения успешно проведены в Северном филиале компании и в Новой Москве: энергетики под напряжением 10 кВ присоединяли к воздушным линиям новые трансформаторные подстанции, построенные для подключения потребителей и улучшения качества электроэнергии в населенных пунктах.
В течение ближайшего месяца аналогичные работы запланированы на территории южного Подмосковья.
«В Россети Московский регион непрерывно идет поиск методов и технологий, которые позволят максимально повысить качество и надежность электроснабжения потребителей, сократить продолжительность перерывов в подаче электроэнергии на период ремонтных работ. В рамках «Года клиента» количество плановых отключений будет минимизировано. Именно для этого внедряются новые формы работы, применяются современные технологии, в том числе работы без снятия напряжения», — прокомментировал Дмитрий Гвоздев, первый заместитель генерального директора-главный инженер компании «Россети Московский регион».
Работа под напряжением
Детство Василия прошло в рабочем поселке Шилово. А в 20 лет он отправился в Москву – работал электромонтажником в частной конторе. Тогда же получил специальность в колледже Мосэнерго –ходил на лекции по выходным. А потом закончил институт, набрался опыта.
Сейчас он электромонтер по ремонту и монтажу кабельных линий в «Рязаньэнерго». Каждый день на «оперативке» сотрудники распределяют задания. Василий испытывает высоковольтное оборудование. Проверяет масло в трансформаторе, проводит различные измерения. Выезжает на подстанции в Рязанской области: в Рыбное, Захарово, Михайлов и другие. Профессия сопряжена с риском, поэтому каждый год приходится сдавать экзамен по технике безопасности и охране труда. Проводятся соревнования профмастерства на специальном полигоне в Касимове, в том числе по оказанию первой помощи, где делают искусственное дыхание манекену Гоше.
Как проходит ваш рабочий день?
— На подстанции нас встречает дежурный, у которого есть права переключения. Он сообщает о прибытии бригады диспетчеру, — рассказывает Нагин. — Работа на объекте записывается на камеру. Тут вам не шуточки, ведь напряжение не 220 вольт, как в розетке, а 110 тысяч. Любое неверное действие может привести к беде. Подготовка рабочего места занимает больше времени, чем сама работа.
…Олимпиада в Сочи сияла миллионом лампочек. В этом есть и Васина заслуга, в 2014 году рязанские энергетики участвовали в подготовке к соревнованиям мировых звезд спорта.
Не забывают тренироваться и сами. У организации есть свой спортзал, ведь работа требует крепкого здоровья и соответствующей физической формы. Зимой, когда спецтехника оказывается бессильна, приходится добираться до места аварии на лыжах. Василий даже участвует в городских спартакиадах, «тягает» гирю. Коллеги уважают его образ жизни – не пьет и не курит. Да и некогда участвовать в подобных увеселениях, ведь нужно содержать семью. Жена Катя в декретном отпуске, малышу Диме год и девять месяцев. Пятилетняя Маргарита очень похожа на маму. У Нагиных есть участок в деревне Вишневка – выходные проводят там, недавно посадили картошку.
В планах– перейти на работу в оперативно-выездную бригаду. Ответственности там больше: на аварийно-восстановительные работы могут вызвать и ночью, и в Новый год. От водителя и монтера зависит, как быстро в домах снова загорится свет.
Одному выезжать на задания нельзя. Спрашиваю, сам ли Вася делает дома мелкий ремонт? Или вызывает электрика их ЖЭКа?
— Бывает, даже друзья просят помочь сделать проводку, — говорит он.
Домашняя техника для моего собеседника – мелкие проводочки, ведь работает он с огромными кабелями.
Работа и напряжение | Мир сварки
Работа и напряжение
При перемещении заряда электрическим полем производится работа. Работа в электростатическом поле не зависит от формы траектории, по которой перемещается заряд.
3аряд, расположенный в любой точке электрического поля, имеет потенциальную энергию.
Потенциалом в данной точке называется скалярная величина, численно равная потенциальной энергии единичного положительного заряда, помещенного в этой точке. Величина потенциала зависит от выбора точки с нулевым потенциалом; точка с нулевым потенциалом может быть выбрана произвольно. Обычно в физике принимают, что в бесконечно удаленной точке потенциал равен нулю; в электротехнике считают, что поверхность Земли имеет потенциал, равный нулю.
Разность потенциалов между двумя точками электрического поля называется напряжением (U). Напряжение численно равно работе, которую производят электрические силы при перемещении единичного положительного заряда между двумя точками.
Работа в электростатическом поле при перемещении заряда равна
Напряжение в системе СИ выражается в вольтах (В). 1 вольт – это такая разность потенциалов между двумя точками, когда при перемещении между ними положительного заряда в 1 кулон совершается работа в 1 джоуль. Поверхность, все точки которой имеют одинаковый потенциал, называется эквипотенциальной поверхностью. На рис.1-3 эквипотенциальные поверхности показаны пунктиром.
Силовые линии электростатического поля перпендикулярны к эквипотенциальным поверхностям. Работа электрических сил при перемещении заряда по эквипотенциальной поверхности равна нулю. Если A и B – две точки поля, то напряженность поля в точке A и разность потенциалов между этими точками связаны приближенной формулой
| 2) |
Точная формула:
| 3) |
где
| ΔU | — | разность потенциалов между близко расположенными точками A и B; |
| Δl | — | расстояние по силовой линии между эквипотенциальными поверхностями, проходящими через эти точки. |
Величина — ΔU / Δl называется градиентом потенциала.
Если электрическое поле однородно, т. е. напряженность во всех точках поля постоянна по величине и направлению (например, в плоском конденсаторе), то
| 4) |
где
| l | — | длина силовой линии. |
Напряженность поля в системе СИ измеряется в единицах вольт/метр (В/м). 1 В/м есть напряженность такого однородного поля, у которого разность потенциалов на концах силовой линии длиной 1 м равна 1 В.
Рабочее напряжение, электрическая прочность и расстояния
В целях безопасности, что такое «рабочее напряжение» и каково его значение для безопасности оборудования?
НЕКОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Вот некоторые определения «рабочего напряжения»:
IEC 950, первое издание, подпункт 1.2.9.
6:
EN 60950, первое издание, подпункт 1.2.9.6:
IEC 950, второе издание, подпункт 1.2.9.6:
UL 1950, первое издание, подпункт 1.2.9.6:
CSA 950, первое издание, подпункт 1.2.9.6:
«Рабочее напряжение: наивысшее напряжение, которому подвергается или может подвергаться рассматриваемая изоляция, когда оборудование работает при номинальном напряжении в условиях нормальной эксплуатации».
28A (Центральный офис) 29, подпункт 3.5:
(редакция IEC 664, включая IEC 664A)
«Наивысшее среднеквадратичное значение переменного или постоянного напряжения, которое может возникнуть (локально) через изоляцию оборудования, питаемого при номинальном напряжении, без учета переходных процессов, в условиях разомкнутой цепи или в нормальных условиях эксплуатации.”
IEC 742, Первая редакция:
«Рабочее напряжение обозначает наивысшее среднеквадратичное значение.
напряжение, которое может возникнуть в любой системе изоляции при номинальном входном напряжении, фазовом угле и переходных процессах, которые не учитываются, в условиях холостого хода или во время нормальной работы.
«При рассмотрении системы изоляции между обмотками, не предназначенных для соединения вместе, рабочее напряжение считается самым высоким напряжением, возникающим на любой из этих обмоток.
«Обращается внимание на тот факт, что рабочее напряжение относительно земли входа может отличаться от кажущегося значения в однофазных системах без нейтральной линии и в трехфазных системах без заземленной нейтрали при соединении звездой или треугольником. соединение используется.Выходное напряжение трансформатора может быть искусственно увеличено относительно земли из-за условий, которые возникают в приборе или оборудовании ».
IEC 335, второе издание, подпункт 2.2:
«Рабочее напряжение обозначает максимальное напряжение, которому может подвергаться рассматриваемая часть, когда прибор работает при номинальном напряжении и в нормальных условиях использования.
«Нормальные условия использования включают изменения напряжения в приборе, вызванные вероятными событиями, такими как срабатывание автоматического выключателя или отказ лампы.
«При расчете рабочего напряжения игнорируется влияние возможных переходных напряжений в питающей сети».
IEC 65,
IEC 348,
IEC 601-1,
IEC 1010.
«Рабочее напряжение» в этих стандартах не определяется.
РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ
За исключением IEC 335, можно сделать вывод, что рабочее напряжение — это напряжение без переходных перенапряжений на изоляции при нормальных условиях эксплуатации.
С точки зрения безопасности, нас интересуют только основные, дополнительные и усиленные виды изоляции. Следовательно, рабочее напряжение (без переходных перенапряжений) — это напряжение на основной, дополнительной или усиленной изоляции при нормальных условиях эксплуатации.
Отказ защитной изоляции может привести к травме.
Наша цель — предотвратить выход из строя основной, дополнительной или усиленной изоляции из-за нормальных условий эксплуатации. Считается, что изоляция выходит из строя, если приложенное к ней напряжение превышает ее электрическую прочность.
В этом обсуждении рассматривается, как рабочее напряжение используется для прогнозирования значения напряжения, приложенного к изоляции, и как определить, что электрическая прочность изоляции выше приложенного напряжения.
Таким образом, мы можем быть уверены, что защитная изоляция не выйдет из строя в результате приложенного к ней напряжения.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ
Давайте сначала рассмотрим взаимосвязь между рабочим напряжением и напряжением электрической прочности (hi-pot).
Мне нравится думать о мире как о двух видах цепей.
Цепи первого типа широко распространены и имеют множество различных нагрузок, многие из которых являются индуктивными или иным образом естественным образом генерируют и вводят в цепь переходные перенапряжения.
Электрические цепи являются типичными примерами таких схем. Переходные перенапряжения в цепях питания — это нормальное явление.
Поскольку переходные перенапряжения являются нормальным явлением для такой схемы, изоляция, используемая в цепи, должна иметь электрическую прочность, равную или превышающую наибольшее ожидаемое переходное перенапряжение для схемы.Одно практическое правило, связывающее электрическую прочность с напряжением сети (т. Е. Рабочее напряжение), — это традиционное значение 2 В + 1000, где V — номинальное (рабочее) напряжение сети.
В течение многих лет 2V + 1000 было стандартной формулой для определения напряжения электрической прочности изоляции. Последние стандарты безопасности, основанные на IEC 664, используют таблицы для определения напряжения электрической прочности для любого значения рабочего напряжения.
Обратите внимание, что, хотя переходные перенапряжения являются нормальным состоянием сетевых цепей, значение рабочего напряжения не включает такие перенапряжения.
Вместо этого для цепей сети рабочим напряжением является номинальное значение напряжения сети.
Используя формулу и IEC 664, мы находим, что требуемая электрическая прочность для рабочего напряжения сети до 250 вольт составляет около 1500 вольт.
Цепи второго типа имеют ограниченное распределение, ограниченное количество строго контролируемых нагрузок и надлежащим образом изолированы от цепей питания, так что практически не имеют переходных перенапряжений. Вторичные цепи постоянного тока оборудования являются примерами таких цепей.Переходные перенапряжения во вторичных цепях постоянного тока — это ненормальное состояние.
Изоляция, используемая в цепях второго типа, должна иметь электрическую прочность, равную или превышающую максимальное рабочее напряжение для этой цепи.
Следовательно, изоляция с электрической прочностью более 1500 вольт будет подходящей для использования
в сети с номинальным (рабочим) напряжением до 250 вольт.
Та же самая изоляция также подходит для использования во вторичной цепи постоянного тока с номинальным (рабочим) напряжением до 1500 вольт.
Рабочее напряжение является основой для определения напряжения электрической прочности (высокого напряжения), необходимого для основной, дополнительной или усиленной изоляции.
РАССТОЯНИЕ
Теперь давайте рассмотрим взаимосвязь между рабочим напряжением и расстоянием между проводниками рабочего напряжения.
Электрическая прочность прямо пропорциональна расстоянию через изолирующую среду: чем больше расстояние, тем больше электрическая прочность. Электрическая прочность большинства изоляционных материалов измеряется в вольтах на расстояние.Следовательно, расстояния (расстояние через изолирующую среду) являются косвенной мерой электрической прочности изолирующей среды.
(Параметр вольт / расстояние также зависит от формы электрического поля в изолирующей среде. Максимальное значение вольт / расстояние возникает при «однородном» поле, а минимальное вольт / расстояние возникает при наихудшем случае «неоднородного» поля. .)
Обычно стандарты безопасности публикуют таблицы рабочего напряжения и расстояний в воздухе (зазоры).
Итак, рабочее напряжение используется для определения безопасного расстояния.
Однако значения зазоров во многих из этих таблиц намного больше, чем значение вольт на расстояние для воздуха для рабочего напряжения. Аналогичным образом, значения зазора также больше, чем значение вольт на расстояние для переходного перенапряжения или высокого напряжения.
Итак, хотя рабочее напряжение действительно используется для определения безопасного расстояния из таблицы в стандарте, часто нет физической или математической связи между значением безопасного расстояния и рабочим напряжением, переходным перенапряжением или напряжением высокого напряжения. .
Многие стандарты безопасности не содержат требований к расстоянию через твердую изоляцию. Испытание высокой емкости — единственный механизм, с помощью которого оценивается твердая изоляция и определяется как маловероятная неисправность. Это нормально, поскольку почти любая твердая изоляция любой пригодной толщины будет иметь электрическую прочность более 3000 вольт.
Согласно одной шутке, даже очень мягкий Чармин мистера Уиппла имеет электрическую прочность более 3000 вольт.
Некоторые стандарты безопасности публикуют минимальные значения расстояния для твердой изоляции, независимо от характеристик изоляции вольт на расстояние.Как и в случае зазоров, эти значения не имеют отношения к приложенному напряжению. Особый случай представляет собой граница раздела твердой изолирующей среды и изолирующей среды атмосферного воздуха. В сфере безопасности это обычно называют расстоянием утечки. Примером такого интерфейса является вывод выводов из корпуса оптопары в воздух.
Эта граница раздела вызывает особую озабоченность, поскольку она часто подвержена отложению третьего, неконтролируемого материала (т. Е. Загрязнению поверхности твердой изоляции).Поэтому авторы стандартов безопасности опубликовали различные схемы, согласно которым интерфейс должен иметь больший размер, чем требуется для изоляции из чистого воздуха. Это большее измерение якобы объясняет меньшее значение вольт на расстояние «постороннего» материала (как если бы мы уже знали электрическую прочность «постороннего» материала).
Однако отказ интерфейса (утечка) из-за накопления загрязнений является механизмом долговременного отказа. Следовательно, электрическая прочность интерфейса (путь утечки) зависит от рабочего напряжения, а не от переходного перенапряжения.Следовательно, когда рабочее напряжение намного меньше переходного перенапряжения (как в сети питания), требования к расстояниям утечки намного меньше требований к безопасным расстояниям. Точно так же, когда рабочее напряжение и переходные перенапряжения равны, требования к расстояниям утечки намного превышают требования к безопасным расстояниям.
Очевидно, что большее из двух расстояний, путь утечки или зазор, имеет приоритет в качестве требования к межфазному расстоянию (пути утечки).
Конструкция из двух проводов в воздухе также подвержена загрязнению. В этом случае загрязнения накапливаются непосредственно на проводниках, эффективно уменьшая расстояние в воздухе (зазор) между двумя проводниками. Эта проблема в основном направлена на очень маленькие значения зазора (т.
е. значения электрической прочности менее 1500 вольт действующего значения), где загрязнение может полностью перекрыть воздушный зазор.
Рабочее напряжение является основой для определения путей утечки основной, дополнительной или усиленной изоляции.
Переходное перенапряжение является основой для определения расстояния через воздух (зазор) и расстояния через твердую изоляцию для основной, дополнительной или усиленной изоляции. Рабочее напряжение является основой для определения электрической прочности, достаточной для того, чтобы выдерживать обычно возникающие переходные перенапряжения.
Напомним, что расстояние через изоляцию является косвенной мерой электрической прочности этой изоляции. Обратите внимание, что общие стандарты безопасности независимо определяют высокое напряжение (электрическую прочность) и расстояния (которые определяют электрическую прочность).Любое соответствие между высоковольтным напряжением и промежутками является случайным. Обычно стандарты безопасности требуют таких расстояний, чтобы электрическая прочность была намного больше, чем высокое напряжение.
Тем не менее, публикация IEC 664 представляет собой попытку создать соответствие между напряжением высокого напряжения и расстоянием через изоляцию.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По рабочему напряжению мы определяем значение испытательного напряжения высокого напряжения, которое является прямым показателем электрической прочности.По рабочему напряжению мы определяем минимальные значения шага, косвенный показатель электрической прочности. Поэтому рабочее напряжение является основой для определения минимальной электрической прочности изоляции.
Авторские права Ричард Нут, 1993 г. Первоначально опубликовано в Информационном бюллетене по безопасности продуктов, Vol. 6, No. 4, июль-август-сентябрь 1993 г.
Ричард Нут (Richard Nute) — консультант по безопасности продукции, занимающийся безопасным проектированием, безопасным производством, сертификацией безопасности, стандартами безопасности и судебно-медицинскими расследованиями.
Напряжение и работа
Далее: Мощность Up: Копаем глубже Предыдущее: Заряд и ток
Ток генерируется электродвижущей силой (ЭДС). Напомним, что сила, приложенная к указанное расстояние создает работы . Итак, когда у нас есть Электродвижущая сила перемещает заряды по заданной расстояние (т.е. через провод или устройство), тогда работа делается. Эта работа называется напряжением .В в частности, вольт (сокращенно или) — это определяется как работа, выполненная при приложении силы в один ньютон на 1 кулон заряда на расстоянии одного метра. Поскольку один джоуль равен одному ньютон-метру, это означает, что один вольт равен одному джоуль / кулон.
Учитывая элемент схемы, показанный на рисунке 18, мы пометьте одну клемму () знаком плюс и другой терминал () с отрицательным знаком. Мы пометьте устройство числом вольт между этими два терминала.Эта метка может быть либо переменной, либо подписанный номер. На рисунке 18 клемма считается положительным по отношению к клемме вольт .
Обратите внимание, что метка также может быть числом. Это число подписано (так же, как и на нынешнем). Например, два метки на рисунке 19 представляют такое же напряжение через терминалы устройства. В первом случае мы видим этот терминал имеет положительное значение 5 вольт по отношению к Терминал .Во втором случае мы видим, что терминал положительное напряжение относительно клеммы. Эти два случая описывают одну и ту же разницу напряжений. между двумя терминалами.
Далее: Мощность Up: Копаем глубже Предыдущее: Заряд и ток Майкл Леммон 2009-02-01
Как работает вольт-палка?
Бесконтактные тестеры напряжения известны под разными названиями, но Volt Stick — это оригинальный бесконтактный тестер напряжения и единственный, на котором есть логотип Volt Stick.
Вольтметры предназначены для одной очень конкретной цели — обнаруживать наличие переменного напряжения. Они очень просты в использовании, но, как и с любым другим инструментом, важно прочитать инструкции по эксплуатации и полностью понять принципы, лежащие в их основе, чтобы вы точно знали, когда и где они будут (и не будут!) Работать.
Volt Sticks могут показаться очень простыми и понятными, но многие люди считают их ненадежными, потому что не до конца понимают, как они работают…
Итак, как работает Volt Stick?
Вольт-палочки обнаруживают напряжение бесконтактным способом (то есть без какого-либо металлического контакта), при этом испытательный щуп не должен касаться проверяемого провода или поверхности.
Напряжение, или, точнее, электрическое поле, , создаваемое напряжением, обнаруживается с использованием принципа емкостной связи . Чтобы понять это, мы можем обратиться к теории электрических цепей и посмотреть, как ведет себя конденсатор…
Конденсатор имеет два проводника, разделенных непроводником или диэлектриком. Если переменное напряжение подключено к двум проводникам, переменный ток будет течь через диэлектрик, поскольку электроны поочередно притягиваются или отталкиваются напряжением на противоположной пластине; это составляет полную цепь переменного тока, даже если нет полной «жестко подключенной» цепи.
Если у нас есть два конденсатора последовательно, то большее напряжение будет развиваться на меньшем конденсаторе.
Это основа для понимания того, как работают вольт-палочки. Металлический компонент, находящийся под напряжением (например, провод под напряжением), является первой пластиной меньшего конденсатора, а другая пластина — датчиком на кончике стержня напряжения, воздух между ними — диэлектрик. Человек, держащий тестер, является первой «пластиной» большого конденсатора, земля — второй пластиной, а обувь или ковер человека — диэлектриком между ними.
Таким образом, когда вы держите вольтметр в руке и помещаете наконечник рядом с токоведущим проводом, вы вставляете чувствительный элемент с высоким сопротивлением в последовательную цепь с емкостной связью.Ваша рука, тело и ступни образуют относительно большой конденсатор, соединенный с полом. Наконечник датчика представляет собой небольшой конденсатор, подключенный к действующему напряжению. Чувствительная цепь вырабатывает большее напряжение, которое включает свет или подает звуковой сигнал в ручке Volt Stick.
Из диаграммы электрического поля видно, что линии более сконцентрированы рядом с токоведущим проводником и расходятся по мере удаления от него, это демонстрирует, что электрическое поле ослабевает по мере удаления от токоведущего проводника, и, следовательно, Вольт-палка будет указывать, когда вы приближаетесь к живому проводнику, и упадет, когда вы отодвинете вольт-палку от него.
Когда Volt Stick может не показывать напряжение под напряжением?
Важно помнить, что пользователь всегда является частью емкостной цепи, поэтому он всегда должен быть подключен к земле и иметь потенциал, отличный от того, что проверяется.
Пользователь должен быть достаточно хорошо заземлен и изолирован от проверяемого кабеля или оборудования. Если нет разницы в потенциале между пользователем и объектом, который они тестируют, нет никаких шансов, что тестер будет работать так, как задумано.
При отсутствии разности потенциалов ручка Volt Stick не будет указывать на наличие напряжения.
Это можно продемонстрировать, поместив вольтметр на изолированный стол рядом с «живым» силовым кабелем или розеткой. Вольтметр будет указывать на наличие напряжения, пока пользователь держит его, поскольку есть разность потенциалов, но он отключится, когда он уберет руку, поскольку нет заземления и у них одинаковый потенциал. Следовательно, Volt Stick может не работать, если оператор изолирован от земли (например,достаточно высоко по лестнице, чтобы разорвать емкостную цепь).
Также Volt Stick не будет указывать на наличие напряжения, если пользователь находится под тем же потенциалом, что и тестируемый объект.
В очень редком случае я вспоминаю инцидент, когда были прерваны и заземление, и нейтраль к собственности, это оставило землю в собственности с тем же потенциалом, что и живое питание.
Поскольку у пользователя был тот же потенциал, что и у испытуемого вживую, Volt Stick не показывал.Это еще одна причина, по которой мы всегда рекомендуем проверять Volt Stick с использованием известного напряжения в том месте, где должны проводиться испытания, т.е. доказывая, что оператор имеет адекватную емкостную связь с землей и что существует разность потенциалов между ними и предметом, на котором они установлены. проходят испытания. Также стоит отметить, что в этом случае тестер, устанавливающий металлический контакт, также не смог бы определить напряжение под напряжением!
Как и любой другой измерительный прибор, важно проверять свой Volt Stick до и после каждого использования. Опять же, лучше всего использовать известный источник напряжения в месте проведения испытаний, но если это невозможно, то можно использовать устройство проверки напряжения .
Другой случай, когда Volt Stick не будет указывать на наличие напряжения, — это напряжение постоянного тока.
Причина этого в том, что электрическое поле должно нарастать и разрушаться, чтобы вызвать ток в цепи вольтметра, а это произойдет только с напряжением переменного тока.
При постоянном напряжении поле нарастает и остается в одном направлении, поэтому ток не индуцируется в цепи Volt Stick, и это не будет указывать на наличие постоянного напряжения.Если вы обратитесь к видео с конденсаторами выше, вы увидите, что ток будет течь только с переменным напряжением.
Бронированные или экранированные кабели
Как мы видим, вольтметр определяет наличие переменного напряжения от электрического поля, которое создается вокруг проверяемого объекта. Электрическое поле будет присутствовать даже при отсутствии нагрузки в цепи и отсутствии тока! Это очень полезно, так как Volt Stick может работать даже с кабелями с открытым концом.Но есть ограничение; Электрические поля не могут проникать через плотные материалы или заземленные шкафы, поэтому вольт-штангу нельзя использовать с бронированными или экранированными кабелями.
Также электрическое поле не будет проникать за пределы заземленного металлического шкафа или воздуховода, но если этот металлический шкаф или воздуховод находится под напряжением, то вольтметр будет указывать на наличие напряжения под напряжением.
Когда Volt Stick может показывать фальшивый концерт?
Иногда мы получаем сообщения о Volt Stick, указывающие на то, что что-то находится под напряжением, когда нет никакой возможности для этого. Почему Volt Stick может дать ложное срабатывание?
Первое, что нужно сказать, это то, что это «отказоустойчивая» ситуация, Volt Stick предупреждает пользователя о наличии поблизости переменного напряжения. У Volt Stick будет причина указывать на наличие напряжения, пользователь может быть емкостным образом связан с электрическим полем, о котором он не подозревает!
В повседневной жизни нас окружает множество маленьких «паразитных» конденсаторов, о существовании которых мы даже не подозреваем.Например, если вы стояли на бетонном полу с ковровым покрытием, прямо под лампой дневного света, и свет включен. Ваше тело проводит очень слабый переменный ток, потому что оно является частью цепи, состоящей из двух последовательно соединенных конденсаторов.
Два проводника или пластины первого конденсатора — это живые элементы в лампочке и вашем теле, а диэлектрик — это воздух между ними. Два проводника для второго конденсатора — это ваше тело и бетонный пол, а диэлектриком для второго конденсатора — ковер, а также ваша обувь и носки.
Если вы сейчас возьмете вольтметр и переместите его к «мертвому» кабелю или заземленному предмету, вы бы замкнули цепь с емкостной связью между осветительной арматурой и вольтметром, и это показало бы наличие напряжения. Если вы не знали, что у вас есть емкостное соединение с осветительной арматурой, вы могли ошибочно подумать, что кабель находится под напряжением, но Volt Stick на самом деле обнаруживает электрическое поле от осветительной арматуры, которая емкостно связана с вашим телом.
Точно так же Volt Stick может ошибочно указывать на напряжение под напряжением из-за близости скрытых кабелей под полом или близлежащих высоковольтных воздушных линий, где ваше тело может стать емкостной связью с этими электрическими полями без вашего ведома!
Стоит отметить, что стержни Volt имеют разную чувствительность. разработаны для различных целей, и многие другие производители выпускают аналогичные продукты с другой чувствительностью. Всегда проверяйте, что вы используете правильный вольтметр с правильной чувствительностью для выполняемой работы.
Еще вопросы о Volt Stick и бесконтактных тестерах напряжения?
Если у вас есть какие-либо вопросы относительно использования вашего устройства Volt Stick® или выбора правильной модели для вашего приложения, пожалуйста, свяжитесь с командой Volt Stick, написав нам по электронной почте [email protected]
Автор: heyyou.digital
Виртуальное рабочее руководство по контролю напряжения + контроль напряжения
Ремень инструментов для удаленных встреч и семинаров, необходимый каждому виртуальному фасилитатору
Виртуальный фасилитатор сейчас важнее, чем когда-либо.Великая пауза вызвала необходимость в удаленном руководстве, чтобы помочь миру справиться с вынужденным переходом к виртуальному общению и сотрудничеству. Потому что важной работы ждать не стоит. Даже в условиях глобальной пандемии нам нужны виртуальные лидеры. Пришло время провести большую встречу, сотрудничать с членами команды, извлечь выгоду из инновационных идей и преобразовать свой бизнес. Это может вас удивить. Но новый виртуальный бизнес-ландшафт полон возможностей для партнерства и совместной работы, которые раньше были невозможны.Теперь вы можете собрать более 20-100 человек со всего мира в общем пространстве одновременно и без затрат на аренду конференц-зала или покупку билетов на самолет. А чем больше разнообразия в сотрудничестве, тем больше творческих идей и решений проблем. У нас есть возможность решать проблемы и коллективно творить на более высоком уровне, чем когда-либо прежде. Это довольно замечательно.
Так как же нам использовать эту творческую силу и инновации в виртуальном ландшафте? Успешная виртуальная фасилитация не так проста, как планирование звонка Zoom и использование стандартного личного процесса фасилитации.Новый ландшафт требует нового набора практик. Существуют определенные методы, необходимые для успешной навигации и ведения людей в виртуальном пространстве. Хорошая новость заключается в том, что мы потратили бесчисленное количество часов, исследуя искусство виртуального сотрудничества, и на данный момент подготовили подробное виртуальное руководство по работе с нашими выводами. Этот универсальный набор инструментов может быть применен к любой удаленной команде, от методов удаленного взаимодействия между людьми до лучших интерактивных инструментов для поддержки виртуальных встреч и семинаров.И мы хотим поделиться этим с вами, чтобы вы могли делать значимую работу прямо сейчас.
Виртуальное руководство по работе с управлением напряжением. Что внутри:Virtual Work Guide расскажет, как организовать и организовать продуктивные виртуальные встречи, чтобы сделать их такими же целенаправленными и успешными, как и личные встречи, если не больше. Одно из наиболее заметных различий в виртуальной работе заключается в том, что экранное время заменяет личное общение. Отсутствие человеческого взаимодействия может иметь серьезные последствия для взаимодействия и производительности команды, если не налажены надлежащие процессы.Нормальные правила собрания по-прежнему применяются — например, планирование с целью, составление разумной повестки дня и вовлечение всех в процесс. Адаптация к новой виртуальной динамике дополнительно требует выбора правильных инструментов, налаживания связи между участниками встречи за счет использования функций инструментов и включения умышленных сетевых возможностей для участников, которые в противном случае существовали бы лично.
Также включены подробные способы адаптации нашей модели Design Sprint для удаленной работы.Обычно дизайн-спринт — это недельный процесс решения бизнес-проблемы. В течение пяти дней спринт проводит команду через процесс, основанный на дизайнерском мышлении, чтобы раскрыть идеи, создать прототип идеи и протестировать ее с пользователями. Спринты удаленного проектирования должны быть значительно скорректированы, чтобы соответствовать виртуальной рабочей среде. В руководстве описаны способы настройки расписания и частоты спринта, настройки (виртуального) этапа и выбора правильной технологии, чтобы поддерживать способность сотрудничать, творчески решать проблемы и эффективно проектировать.
Последний раздел руководства посвящен необходимости человеческого общения в виртуальной среде. В отсутствие личного общения повышенное значение придается созданию человеческого общения, помимо необходимых встреч. Очень важно создать как можно больше человеческих связей в виртуальном пространстве.
Мы перечисляем различные полезные инструменты и процессы для навигации и максимального использования поддержки виртуального ландшафта: организация / производительность, коммуникация, интеллектуальное планирование, творческое сотрудничество, а также личные и командные перерывы.
Bonus: Руководство включает в себя предварительный просмотр инструмента, над которым мы работаем внутри компании, чтобы помочь максимизировать виртуальное содействие.
Не ждите. Занимайтесь осмысленной работой прямо сейчас. Загрузите руководство по работе с виртуальным управлением напряжением, чтобы получить доступ ко всем инструментам и процессам, необходимым для того, чтобы сделать виртуальную работу возможной и наиболее эффективной.
Ищете фасилитатора виртуальных встреч ? Мы можем помочь.
Voltage Control облегчает проведение удаленных семинаров по проектному мышлению, инновационных сессий и Design Sprints. Чтобы получить консультацию, обратитесь по адресу [email protected].
Рабочая камераJumbo со светодиодной подсветкой, универсальное напряжение НОВИНКА!
Используйте меню параметров продукта, чтобы выбрать параметры вилки для светодиодной подсветки и дистанционного переключателя: MALC30 (115 В для дома, вилка для Северной Америки), MALC30-21 (вилка для Великобритании 230 В, CE), MALC30-22 (европейская вилка 230 В, CE), MALC30-26 (вилка 230 В для Австралии), MALC30-32 (вилка для Израиля 230 В), MALC30-33 (вилка для Бразилии 115 В), MALC30-34 (вилка для Бразилии 230 В)
Foredoms MALC30 Jumbo Work Chamber — это полузакрытый, прочный блок из листового металла, предназначенный для использования с нашим новым пылеуловителем MADC20 или другой системой сбора пыли.Он поставляется с яркой светодиодной лампой, которую можно перемещать и удерживать на месте с помощью магнитного основания. Камера является отличным дополнением к верстакам резчиков по дереву и производителей всех видов работ, работающих с деталями малого и среднего размера. Камера удерживает пыль и мусор при шлифовании, шлифовании, полировке и сверлении. Его экран и светодиодная подсветка обеспечивают отличную видимость, а хорошо продуманные отверстия для рук и подлокотник с мягкой подкладкой обеспечивают полный диапазон движений и комфорт. Камера поставляется в разобранном виде, но ее легко собрать с помощью крестовой отвертки.
Камера Jumbo отлично подходит для многих проектов резьбы по дереву, от вырубки деревянных блоков до тонкой обработки деталей. Съемный поддон позволяет легко убирать крупный мусор. Устройство также идеально подходит для просеивания эмали с поднятым экраном и пылесборником MADC20, настроенным на низкие или средние скорости вакуума. Смотрите дополнительные фото.
Характеристики:
Светодиодный свет: Сверхяркий светильник с 5 лампами дневного света 200 люмен, наклоняемый на магнитном основании, фокусирует свет там, где это необходимо.Имеет магнитный блок дистанционного включения / выключения для удобного размещения на внешней стене.
Вакуумный порт и колено: Поставляемое колено подходит для шланга диаметром 2–14 с правым или левым крючком к пылеуловителю MADC20, промышленному пылесосу или другой системе сбора пыли.
Щит Акриловый Щит: имеет большие вырезы для легкого доступа и перемещения оружия внутри камеры. Щиток навешивается вверху и фиксируется магнитом с помощью ручки внизу.
Подставка для запястий с мягкой подкладкой: Подкладка с мягкой подкладкой обеспечивает дополнительный комфорт во время работы.
Универсальное напряжение: 115 В или 230 В, управляет светодиодным освещением и дистанционным переключателем.
Размеры:
Наружный:
Высота: 21 Ширина: 22-3 / 4 внизу, 12-5 / 8 вверху Глубина: 23, включая отверстие для шланга сзади
Внутренний:
Высота: 20-1 / 2 спереди, 4-3 / 4 сзади Ширина: 20 спереди, 3-3 / 4 сзади
Глубина: 20-1 / 4 спереди, 19-1 / 2 по центру спереди назад
Вес: 19 фунтов, включая свет
Вес в упаковке: 26-1 / 4 фунта
Двухлетняя ограниченная гарантия (за исключением щита).
См. Сопутствующие товары ниже.
Рациональный экспериментальный подход для правильного определения рабочего диапазона напряжения суперконденсаторов на водной основе
Электрохимические конденсаторы (ЭК) или суперконденсаторы (СК) привлекли внимание научного сообщества благодаря своим уникальным характеристикам, связанным с высокой удельной мощностью ( P ), умеренная удельная энергия ( E ) и длительный срок службы (например,> 100 000 циклов заряда-разряда) 1,2 .Чтобы увеличить значения E , мы можем сосредоточиться на емкости и / или рабочем диапазоне напряжения (WVW) или практическом окне емкостного напряжения (PCVW), поскольку E = CU 2 /2 , где U — напряжение элемента, а C — удельная емкость. Параметры как C , так и U зависят от природы электролита и материалов электродов. Наиболее часто используемые электролиты в ЭК имеют органическую основу, поскольку последние обеспечивают рабочие условия до ~ 3 В 3 .Однако органические электролиты токсичны, легковоспламеняемы, с ними сложно обращаться, поскольку они подвержены загрязнению влажностью воздуха и довольно дороги 4 . Напротив, электролиты на водной основе недороги, обладают высокой проводимостью, просты в обращении, негорючие и экологически чистые. Вот почему электролиты на водной основе в последнее время привлекают так много внимания для применения в EC 5 .
Основным недостатком водных электролитов является низкий PCVW, прогнозируемый в результате реакции расщепления воды.В этом смысле в литературе существует большая путаница в отношении значений PCVW, которые могут быть эффективно достигнуты в случае суперконденсаторов на водной основе. По нашему мнению, противоречия, проверенные в литературе, в основном связаны с тем фактом, что ошибочные предположения обычно делаются с учетом только электростатического характера процесса накопления заряда , происходящего в двухслойной электрической структуре , т. Е. Некоторые авторы обычно не принимают во внимание физико-химические аспекты, связанные со стабильностью электролита и процессом расщепления воды.Гипотетически, мы могли бы рассматривать с чисто электростатической точки зрения , , что одиночный симметричный суперконденсатор (например, двухэлектродная система ячеек) может быть адекватно описан как пассивная система, состоящая из двух идентичных конденсаторов, соединенных последовательно из-за наличие двух электрических двойных слоев в последовательности . Однако максимальное напряжение ячейки , где вода химически стабильна, что приводит к существованию PCVW, где поведение двойного электрического слоя преобладает над электрическим откликом, продиктовано термодинамическими и кинетическими соображениями, поскольку электрохимическая ячейка может стать «реактивная система» теряет свой явно «пассивный характер», когда достигается порог напряжения, допускающий электролиз воды.В результате мы можем ошибочно считать, что при стандартных термодинамических условиях (пожалуйста, см. Дальнейшее обсуждение) обычная симметричная таблеточная ячейка будет показывать минимальное напряжение ячейки ( U мин ) значение 2,46 В 6 . Однако это не так, поскольку на практике стандартное (идеализированное) термодинамическое значение 1,23 В для виртуального химического равновесия, включающего необратимый процесс расщепления воды, действительно состоит из двух разных полуракций, происходящих на положительном (анод) и отрицательном полюсах. (катодные) электроды 5, 7 .
В соответствии с принципами химической термодинамики, когда коэффициенты активности ( a ) и летучесть ( f ) соответствующих химических веществ считаются унитарными (например, стандартные условия), мы имеем, что минимальное напряжение ячейки ( U мин ) 1,23 В, измеренное в условиях нулевого тока (равновесия) , должно применяться для установления гипотетического химического равновесия для электролиза воды, которое, в действительности, является необратимым по своей природе. реакция 5 .Принимая во внимание две полуреакции , протекающие одновременно на аноде (+) и катоде (-), приводящие к электролизу воды, мы получаем следующее (см. Ссылочный номер 7 ): Δ E o ( V) = E o (+) — E o (-) ≡ U мин (V) = 1,23 + 0,0147log [ p ( O 2 ) / 1,0 бар] + 0,0295log [ p (H 2 ) / 1.0 бар]. Во-первых, мы проверяем, что pH раствора не влияет на значения U мин . Напротив, U мин <1,23 В, когда парциальные давления p (H 2 ) и p (O 2 ) ниже 1,0 бар. На практике, поскольку для монетных элементов проверяются конечные значения U мин , мы имеем, что парциальные давления в начале электролиза должны находиться в диапазоне 0 < p <1, что приводит к PCVW ниже 1.23 В. Такой результат может быть обычной ситуацией для суперконденсаторов на водной основе, поскольку чистый водород и газообразный кислород при более высоких парциальных давлениях ( p 1 бар) обычно не вводятся внутрь прототипов суперконденсаторов (например, плоских элементов) 5 . Кроме того, стоит отметить, что, когда парциальные давления считаются равными нулю в начале реакции расщепления воды, из-за отсутствия газовых частиц, U мин больше не может быть термодинамически описано / предсказано, т.е., становится неопределенной величиной. Это реальная причина произвольного выбора стандартных условий, где p (H 2 ) = p (O 2 ) ≡ 1 используются для «получения (прогнозирования)» теоретического значения Δ E o = U мин = 1,23 В.
Несмотря на вышеуказанные термодинамические (равновесные) соображения, на практике для данного электрического тока ( I ) (например, кинетических условий) протекает в электрохимической системе общее напряжение ячейки ( U ) для электролиза воды равно U = Δ E o + η (OER) + η (HER ) + IR ESR , где η (OER) и η (HER) — это перенапряжения для реакций с выделением газа, а IR ESR — омическое падение из-за наличия эквивалентного последовательного сопротивления (ESR).Следовательно, мы можем утверждать, что различные PCVW, обычно проверенные в литературе для нескольких различных электролитов на водной основе и электродных материалов, в основном связаны с различной электрокаталитической активностью, проявляемой анодными и катодными материалами для OER и HER. Как можно видеть, вопрос относительно теоретических предсказаний PCVW не является однозначным, поскольку он включает несколько химических и термодинамических аспектов.
Исходя из приведенных выше соображений, мы должны подчеркнуть, что очень высокие диапазоны рабочего напряжения (например,g., ~ 2,0 В) в водных средах может быть достигнуто на практике с использованием водно-солевых электролитов (WISEs) 8,9,10 . В этом случае интерфейсные и объемные свойства растворителя могут сильно пострадать из-за избытка частиц соли по отношению к молекулам воды, что, в свою очередь, приводит к очень сильным кулоновским взаимодействиям на коротких расстояниях, т. Е. К выраженным отклонениям от идеального раствора. поведение можно ожидать для WISE, так как на осмотические коэффициенты активности и влияют сильные взаимодействия растворенного вещества-растворенного вещества.В результате, относительная диэлектрическая проницаемость ( ε r ) и удельная проводимость ( δ ) внутри ячейки могут быть существенно изменены, что приведет к изменению удельной емкости и сопротивления электролита, а также перенапряжения для газа. развивающиеся реакции из-за расщепления воды 11,12,13 . Последний эффект является основным фактором для получения на практике диапазона высоких емкостных рабочих напряжений в водной среде.
В нескольких литературных отчетах обсуждалось, что суперконденсаторы на водной основе могут иметь значения напряжения выше 1.23 В 14,15,16,17,18 . В некоторых работах даже указаны значения от ~ 1,5 В до ~ 3,0 В 16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31 . Как можно проверить, вопрос о практических диапазонах емкостных напряжений, достигаемых для различных электролитов на водной основе, является источником большой путаницы в литературе. Поэтому несколько исследовательских групп, включая нас, прилагают усилия для оптимизации условий электролита, чтобы улучшить практическое (экспериментальное) рабочее окно напряжения для суперконденсаторов на водной основе.Стоит отметить, что электрохимические методы, такие как циклическая вольтамперометрия (CV) и гальваностатический заряд-разряд (GCD), не очень чувствительны для обнаружения процесса расщепления воды, поскольку использование динамической переменной (например, скорости сканирования или применяемой гравиметрии) ток) маскирует возникновение необратимых «паразитарных» электрохимических реакций. В результате только после длительной ГКД мы можем косвенно обнаружить процесс газовыделения по увеличению внутреннего давления. Напротив, с использованием одноимпульсного хроноамперометра y (CA) и / или спектроскопии электрохимического импеданса (EIS) можно обнаружить интервал реальных емкостных напряжений , в котором разложение электролита отсутствует.
В случае CA мы имеем после приложения различных импульсов напряжения, что природа измеряемого тока может быть легко различима, т. Е. Истинный емкостной ток должен экспоненциально уменьшаться до нуля, в то время как в случае тока Фарадея не — незначительный постоянный ток проверяется после более длительного времени поляризации. Что касается экспериментов EIS, возникновение истинного емкостного процесса в присутствии ESR характеризуется наклонной линией на графике комплексной плоскости (Найквиста), которая почти параллельна мнимой оси из-за наличия фазового угла ( ϕ ) очень близко к — 90 °.Напротив, наличие фарадеевского тока подразумевает наличие сопротивления передачи заряда ( R ct ) параллельно с емкостным поведением двойного электрического слоя и, следовательно, комплексной плоскости На графике виден четко очерченный полукруг вогнутой формы, радиус которого постепенно уменьшается в зависимости от приложенного напряжения.
Исходя из вышеизложенных соображений, целью настоящей работы является применение различных электрохимических методов для правильной идентификации истинного окна рабочего напряжения (WVW) для суперконденсаторов на водной основе.Мы надеемся, что наша работа поможет различным исследователям определить истинные интервалы емкостного напряжения, что позволит избежать публикации иллюзорных / ошибочных значений удельной емкости, энергии и мощности суперконденсаторов из-за нежелательного присутствия паразитного фарадеевского процесса.
КОД ЗДОРОВЬЯ И БЕЗОПАСНОСТИ ГЛАВА 752. ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
КОД ЗДОРОВЬЯ И БЕЗОПАСНОСТИ ГЛАВА 752. ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ.КОД ЗДОРОВЬЯ И БЕЗОПАСНОСТИ
РАЗДЕЛ 9.БЕЗОПАСНОСТЬ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ A. ОБЩЕСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
ГЛАВА 752. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ ЛИНИИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Сек. 752.001. ОПРЕДЕЛЕНИЯ. В этой главе:
(1) «Высокое напряжение» означает более 600 вольт, измеренных между проводниками или между проводником и землей.
(2) «Воздушная линия» означает неизолированный или изолированный электрический провод, установленный над землей, но не включает проводник, который не находится под напряжением и заземлен или который заключен в жесткий металлический кабелепровод.
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.002. ИСКЛЮЧЕНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННЫХ СОТРУДНИКОВ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. (a) Настоящая глава не применяется к строительству, реконструкции, эксплуатации или техническому обслуживанию уполномоченным лицом воздушных электрических цепей или цепей или проводов связи и их поддерживающих конструкций и связанного с ними оборудования, которые являются частью железнодорожной транспортной системы, генерирующей электроэнергии, система передачи, или распределения, или система связи.
(b) В этом разделе «уполномоченное лицо» означает:
(1) служащего светоэнергетической компании, электрического кооператива или муниципалитета, работающего с электросистемой своего работодателя;
(2) работник транспортной системы, работающий с электрическими цепями системы;
(3) работник предприятия связи;
(4) служащий государственного, окружного или муниципального агентства, который санкционировал строительство цепи на опорах или конструкциях, принадлежащих электроэнергетической компании, электрическому кооперативу, муниципальной или транспортной системе или системе связи;
(5) работник промышленного предприятия, работающий с электросистемой предприятия; или
(6) служащий подрядчика по электроснабжению или связи, работающий под его контролем.
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.003. ВРЕМЕННАЯ ОЧИСТКА ЛИНИЙ. (a) Лицо, фирма, корпорация или ассоциация, ответственные за временную работу или временную деятельность или функцию ближе к высоковольтной воздушной линии, чем расстояния, предписанные настоящей главой, должны уведомить оператора линии по крайней мере за 48 часов до начала работы. начинается.
(b) Физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация не может начинать работу, деятельность или функционирование в соответствии с данным разделом до тех пор, пока лицо, фирма, корпорация или ассоциация, ответственные за работу, деятельность или функцию, и владелец или оператор или оба оператора воздушной линии высокого напряжения договорились об удовлетворительном взаимном расположении, чтобы обеспечить временное отключение питания и заземление, временное перемещение или подъем линии или временные механические барьеры для разделения и предотвращения контакта между линией и материалом или оборудование или лицо, выполняющее работу, деятельность или функцию.
(c) Лицо, фирма, корпорация или ассоциация, ответственные за работу, деятельность или функцию, должны оплатить оператору воздушной линии высокого напряжения фактические расходы, понесенные оператором при предоставлении разрешения, предписанного в соглашении. Оператор может потребовать предоплату и не обязан предоставлять разрешение до тех пор, пока лицо, фирма, корпорация или ассоциация, ответственные за работу, деятельность или функции, не произведут оплату.
(d) Если фактические расходы на обеспечение очистки меньше уплаченной суммы, оператор воздушной линии высокого напряжения должен возместить излишек суммы.
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.004. ОГРАНИЧЕНИЕ НА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ НА ЛИНИИ. (a) Если физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация не защищает эффективно от опасности посредством контакта с линией, как предписано Разделом 752.003, физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация, индивидуально или через агента или служащего, не может выполнять функция или деятельность на земле, в здании, на шоссе или в других помещениях, если в любое время возможно, что лицо, выполняющее функцию или действие, может: линия при выполнении функции или действия; или
(2) принести любую часть инструмента, оборудования, машины или материала в пределах шести футов от высоковольтной воздушной линии при выполнении функции или деятельности.
(b) Физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация не может требовать от работника выполнения функций или действий, запрещенных Подразделом (а).
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.005. ОГРАНИЧЕНИЕ НА ЭКСПЛУАТАЦИЮ ОБОРУДОВАНИЯ И РАЗМЕЩЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ПО ЛИНИЯМ. Если физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация не защищает эффективно от опасности при контакте с линией, как предписано Разделом 752.003, физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация, индивидуально или через агента или служащего, не может:
( 1) возводить, устанавливать, транспортировать или хранить все или любую часть дома, здания или другой конструкции в пределах шести футов от воздушной линии высокого напряжения;
(2) устанавливать, эксплуатировать, транспортировать, обрабатывать или хранить все или любую часть инструмента, машины или оборудования в пределах шести футов от высоковольтной воздушной линии; или
(3) транспортировать, обрабатывать или хранить все или любую часть расходных материалов или материалов в пределах шести футов от воздушной линии высокого напряжения.
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.007. УГОЛОВНОЕ КАЗНИ. (a) Физическое лицо, фирма, корпорация или ассоциация, агент или служащий лица, фирмы, корпорации или ассоциации совершает правонарушение, если это лицо, фирма, корпорация, ассоциация, агент или служащий нарушает положения настоящей главы.
(b) Правонарушение по этому разделу наказывается штрафом в размере от 100 до 1000 долларов, лишением свободы на срок не более одного года или и тем, и другим.
Закон 1989 г., 71-й лег., Гл. 678, п. 1, эфф. 1 сентября 1989 г.
сек. 752.008. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА УБЫТКИ. Если нарушение данной главы приводит к физическому или электрическому контакту с высоковольтной воздушной линией, лицо, фирма, корпорация или ассоциация, совершившие нарушение, несут ответственность перед владельцем или оператором линии за весь ущерб, нанесенный объектам, и за вся ответственность, которую несет владелец или оператор в результате такого контакта.