Общие правила электробезопасности
Для обеспечения безопасности работ на ОРУ-110 кВ приняты к установке разъединители РНДЗ с заземляющими ножами, предусмотрена механическая блокировка, не позволяющая включить заземляющие ножи при включенных главных и наоборот. Наличие заземляющих ножей исключает необходимость установки переносных заземлений, что значительно повышает безопасность работ и снижает аварийность.
Все ячейки КРУН-10 к В имеют механическую блокировку, которая исключает возможность выката тележки при включенном выключателе, возможность закатить тележку при выключенных заземляющих ножах, включить заземляющие ножи при включенном выключателе.
Постоянный контроль изоляции в сети тока производителя по показаниям приборов, присоединенных к трансформаторам напряжения 3х3 09 – 10. Для контроля изоляции также применяются трансформаторы тока типа установленные в КРУ на каждой отходящей линии.
Расчет контура заземления
Рассчитываем заземление ПС со следующими данными:
- наибольший ток КЗ на стороне 110 кВ, равен 4 кА,
- на стороне 10 кВ ток КЗ равен 3,4 кА,
- климатический район III,
- грунт вместе сооружения двух слойный, глубина залегания второго слоя равна 1,7,
- удельное сопротивление слоев Р1 = 130 Ом·м, Р2 = 45 Ом·м.
Со стороны 110 кВ требуется сопротивление заземления не более 0,5 Ом, а со стороны 10 кВ – 10 Ом.
1. Сопротивление искусственного заземлителя рассчитываем с учетом использования естественного заземления системы – тросы, опоры.
где Rиз – сопротивление заземления со стороны 110 кВ не более 0,5 Ом.
RС – сопротивление естественного заземления системы: тросы, опоры, равное 2 Ом.
2. Расчетное удельное сопротивление верхнего слоя грунта
где Кс – коэффициент сезонности многослойной земли, равный 2,7.
3. Расчет нижнего слоя грунта
ρ2р = ρ2
ρ2 = 45 Ом·м
4. Определяем сопротивление растекания одного вертикального электрода – уголка СТ 50 длиной 2,5 м при погружении его ниже уровня земли на 0,6 м.
RО.В.Э = А·ρ2
Где А – коэффициент зависимости от ρ1/ ρ2 = 7,8 от ℓ = 2,5 м, от эквивалентного диаметра уголка d = 0,95·b = 0,95·0,08 = 0,076 м и равный 0,314.
RО.В.Э = 0.314·45 = 14.13 Ом
5. Принимаем число вертикальных заземлителей
где Квиэ – коэффициент использования, равный 0,68
6. Определяем сопротивление растекания горизонтальных электродов (полос 40х4) приваренных к вертикальным заземлителям по глубине 0,6 м от поверхности.
RГЭ = ρ2·В
где В – коэффициент зависимости, равный 0,31
RГЭ = 45·0,31 = 13,95.
7. Определяем действительное сопротивление горизонтальных электродов
где Кигэ – коэффициент использования, равный 0,29.
8. Уточняем сопротивление вертикальных электродов
9. Уточняем число вертикальных электродов
где Rивэ – коэффициент использования вертикальных электродов, равный 0,41
Принимаем 51 вертикальных электродов.
10. Проверим горизонтальный заземлитель (полоса 4х40) на термическую стойкость и токам КЗ на землю.
55,5 мм2<40х4 = 160 мм2
где IКЗ – 4 кА,
tn - время потекания тока КЗ, равное 1сек.,
ℓ - длина полосы – 72 м.
Следовательно, полоса 40х4 удовлетворяет условию термической стойкости.
Рис.15 Схема заземления ПС
Пожарная безопасность
Территория ОРУ 110 кВ относится к категории Г по пожарной опасности. Конструкции ОРУ выполнены из несгораемых материалов (железобетон, метал). Здание ЗРУ выполнено из огнестойких панелей ( предел огнестойкости не менее 3 ч.). Отходящие кабели 10 кВ проложены в траншее. Под трансформаторами ТМН-6300, согласно ПУЭ, выполнены маслоприемники с бортовыми организациями, заполненные чистым гравием. Объем маслоприемника рассчитан на прием 100% масла трансформаторов. Маслоприемники соеденены с маслосборниками, выполненными в виде подземного резервуара при помощи трубопроводов. Расстояние в свету между трансформаторами 11 метров, предусмотрим распределительную перегородку с пределом огнестойкости не менее 1,5 часа, шириной равной ширине маслоприемника и высотой, равной высоте вводов 110 кВ.
ЗРУ 10кВ имеет 3 выхода, расположенных с противоположных торцов здания. Двери открываются наружу и имеют самозапирающиеся замки, открываемые без ключа со стороны ЗРУ.
На РПС предусмотрен противопожарный водопровод с гидрантом, питающимся от центральной сети водоснабжения.
Помещение ЗРУ оснащено огнетушителями типа ОУ-8 в количестве 8 штук и ОП-5 в количестве 3 шт. На РПС также имеется передвижной уплотненный огнетушитель ОУ-25, извещатель ручной, типа ПК, ящик с песком 0,5х3м и совок к нему.
Расчет мощности РПС
РПС располагается в зоне с 40-60 градовыми часами в году. Следовательно, по требованиям ПУЭ нужно организовать защиту подстанции от ПУМ. Защите подлежат ошиновка, и аппараты ОРУ, трансформаторы, шинные мосты 10 кВ от трансформаторов до здания ЗРУ и само здание ЗРУ.
Для защиты РПС от ПУМ примем два стоящих напротив молниеотвода. Один установим на ОРУ-11 кВ, другой на ЗРУ 10 кВ.
Расстояние между молниеотводами типа СМ-30м. высота молниеотвода 18 м. Зона защиты СМ-конус. Вершина конуса на расстоянии от земли
h0 = 0,85·28 = 23.8 м.
На уровне земли зона защиты образует круг радиусом r0.
r0 = (1,1 – 0,002h)h = (1,1 – 0,002)·28 =29,2 м.
Радиус защиты rх на высоте hх = 8 м защищаемого оборудования:
rх = (1,1 – 0,002R)(h - hх/0,85)
= (1,1 – 0,002·28)(28 – 8/0,85) = 19,4 м.
Высота зоны защиты hс над землей в середине между молниеотводами:
hс = h0 – (0,017 + 3·10-4R)(ℓ - h)
hс = 23,8– (0,017 + 3·10-428)(30 - 28) = 23,4 м.
Широта зоны защиты на высоте 8 м в середине между молниеотводами:
Зона защиты двойного молниеотвода представлена на рисунке.
Рис.16. Схема двойного молниеотвода
Расчет вентиляции помещения аккумуляторной батареи РПС
На РПС установлена аккумуляторная батарея типа СК-14:
- номинальная емкость 30 Ач,
- количество аккумуляторов – 20 шт.
Помещения аккумуляторных и кислотных, находящихся в режиме постоянного надзора батарей, при напряжении не более 2,2В на элемент являются взрывоопасными только в период формовки и заряда. В связи с этим в помещениях аккумуляторных батарей на период нормальной эксплуатации должна предусматриваться естественная вентиляция с гарантированным однократным обменом.
В период формовки заряда и после ремонта батарей следует принимать инвентарные приточные передвижные установки. При этом производительность приточных установок должна превышать производительность на 10%.
В зимнее время с целью предохранения от переохлаждения на стоянках воздухопроводов, предусмотренных для вытяжки из нижней зоны, прикрывают дроссель-клапаны для уменьшения воздухообмена.
Воздуховоды вытяжной системы должны быть сварными из тонколистовой стали, с кислоупорным покрытием с двух сторон и не должны иметь лаков, фланцев, задвижек.
Вытяжная шахта от вытяжного вентилятора выводится наружу на 1,5 м выше кровли здания. Вентиляционная система должна обслуживать только помещения аккумуляторных батарей и кислотную, и не должна включаться в общую систему вентиляции здания. Подача приточного воздуха должна предусматриваться в нижнюю зону со скоростью не более 2 м/с. Вытяжные вентиляционные агрегаты аккумуляторных батарей и кислотных помещений должны выполняться во взрывоопасном исполнении.
Прокладка металлических вентиляционных воздуховодов непосредственно над банками аккумуляторных батарей не допускается.
Расчет требуемого объема воздуха для вентиляции аккумуляторных помещений (м3/ч), должен определяться из условия разбавления паров серной кислоты до предельно допустимой концентрации по формуле:
где Хк – количество электролита, выделяющегося из аккумуляторов с газами мг/ч,
с – предельно допустимая концентрация паров серной кислоты, равная 1 мг/м3, для СК 14
Хк = 1,5 mνН.
Где m – количество паров серной кислоты, выносимых в воздух 1 дм3, для открытых аккумуляторов типов С и СК, покрытых стеклами, m = 0,57 мг/дм3,
νН – объем водорода, выделяемого при заряде самой большой батареи дм3/ч.
νН = 0,0425 С10n
где С10 – номинальная емкость аккумуляторов при 10-ти часовом режиме заряда,
n – числа аккумуляторов в батарее.
Подставляя эти значения в формулу определения требуемого объема воздуха, получаем:
А = 0,036·С10·n = 0,036·2,2·20 = 1,59 м3/ч.
В разделе использовались:
МПБ 105-95 – нормы пожарной безопасности.
СН и П 21-07-97 – классификация зданий по степени огнестойкости, конструктивной и функциональной.
СН и П 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
ГОСТ 12.1 030-81 ССБТН-1.08.87 – Электробезопасность, защитное заземление, зануление.
ГОСТ 12.1 038-82 ССБТН-1.04.88 – Электробезопасность, предельно допустимые уровни напряжения и токов
СН и П 23.05-95 – Естественное и искусственное освещение «Нормы проектирования».
СН и П 2.04.05-91 – Отопление, вентиляция.
ГОСТ 12.0.003-80 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы.
Расчет капитальных затрат на реконструкцию ПС-110/10 кВ «Орлово»
Смета капитальных затрат приведена в таблице 8.
Таблица 8
Смета капитальных затрат на реконструкцию ПС 110/10 кВ «Орлово»
|
Наименование оборудования |
Ед. изм |
Кол |
Стоимость единицы, ты сруб. |
Всего тыс. руб |
||
|
оборудов. |
монтажные работы |
общая |
||||
|
1.Разъеденитель РНДЗ-110/630-У1 |
шт. |
6 |
3,3 |
0,6 |
3,9 |
23,4 |
|
2.Выключатель ВМТ-110/630 |
шт. |
2 |
58,5 |
1,1 |
59,6 |
119,2 |
|
3.Разъеденитель РНДЗ2-110/630-У1 |
шт. |
6 |
3,9 |
0,6 |
4,5 |
27,0 |
|
4. ОПН-110-У1 |
шт. |
3 |
3,38 |
0,3 |
3,68 |
11,0 |
|
5. ОПН-35 У1 |
шт. |
2 |
0,91 |
0,3 |
1,21 |
2,42 |
|
6. ЗОН-110 |
шт. |
2 |
2,18 |
0,2 |
2,38 |
4,76 |
|
7.Трансформатор ТМН-3600/110 |
шт. |
1 |
445 |
5,4 |
450,4 |
450,4 |
|
8. Ячейки КРУН-10 |
шт. |
10 |
31 |
0,8 |
31,8 |
31,8 |
|
9.Воздушная линия 10 кВ |
км. |
20 |
50,8 |
6,8 |
57,6 |
1152 |
|
10. КТП-10/04 |
шт. |
10 |
1135 |
7,5 |
1147,5 |
11475 |
|
ИТОГО |
|
|
|
|
|
13583 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
