7 Расчет заземления сети участка подстанции

При расчете защитного заземления необходимо определить тип и количество электродов центрального заземлителя, марку и сечение заземляющих проводников.

7.1 Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок напряжением более 1000 В с изолированной нейтралью электросетей R_з.у., Ом, определяется по формуле:

где U_доп. (В) – допустимое напряжение (для потребителей с напряжением выше 1000 В U_доп = 250 В; для потребителей с напряжением выше и менее 1000 В U_доп = 125 В);

I_з.з. - расчетный ток замыкания на землю, А;

R_з – сопротивление заземлителя, Ом;

R_з.м. – сопротивление магистрального заземляющего проводника, Ом;

R_з.ж. – сопротивление заземляющей жилы питающего провода, Ом.

где U_л = 6 кВ – линейное напряжение;

L_к - общая длина электрически связанных кабельных линий, км;

L_в – общая длина электрически связанных воздушных линий, км.

L_к = 1,8 км; L_в = 3 км

А (65)

Ом (66)

7.2 Сопротивление заземляющего устройства равно сумме следующих сопротивлений:

7.3 Сопротивление магистрального заземляющего проводника R_м.з., Ом, определяется по формуле:

где L_м.з. – длина магистрального заземлителя, равно наибольшей длине распределительных воздушных линий, км (см. Таблица 2);

γ_м.з. – удельная проводимость материала магистрального заземлителя;

S_м.з. – сечение магистрального заземлителя, мм².

Ом (67)

По правилам техники безопасности сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.

7.4 Сопротивление заземляющей жилы питающего кабеля R_з.ж., Ом, определяется по формуле:

где L_з.ж. – длина заземляющей жилы, км;

γ_з.ж.. – удельная проводимость материала заземляющей жилы;

S_з.ж.. – сечение заземляющей жилы, мм².

Ом (68)

7.5 Определяем сопротивление заземлителя:

Ом (69)

7.6 Сопротивление одиночного трубчатого электрода, верхний конец которого ниже уровня земли, R_тр.эл, Ом, определяется по выражению:

где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом∙м (см.справочник с.277);

l – длина электрода, м;

d – диаметр электрода, м;

t – расстояние от уровня земли до середины заземляющего электрода, м.

Ом (70)

П ринимаем значения l, d и t

l = 3 м;

d = 0,15 м;

t = 2 м.

Рисунок 10 – Одиночный трубчатый электрод, верхний конец которого ниже уровня земли.

Количество электродов n_эл., шт, определяется по формуле

,

где - коэффициент использования электродов (берется в диапазоне от 0,6 до 0,75).

шт. (71)

Ом (72)

В (73)

Принимаем 14 заземляющих электрода.

8 Техника безопасности и противопожарные мероприятия при работе в электроустановках

Охрана здоровья трудящихся и обеспечение безопасных условий труда являются одной из главных задач. На современных предприятиях не только внутри помещений, где работают станки, машины, требуется внимание, осторожность работающих и строгое соблюдение ими инструкций по безопасности и охране труда, но и в равной мере это относится к территории предприятия, обычно насыщенной различными коммуникациями (сжатого воздуха, газов, пара, воды) с внутризаводским транспортом как рельсовым, так и автомобильным.

Вводный инструктаж проводится в рабочее время, индивидуально или с группой в виде собеседования. В нем присутствуют основные вопросы техники безопасности: правила внутреннего распорядка, поведения на участках с повышенной опасностью, при погрузочно-разгрузочных работах; правила работы на высоте не более 5 м и с электроинструментами и механизмами; нормы выдачи и сроков замены спецодежды, рекомендации по использованию индивидуальными защитными средствами (рукавицы, очки, боты, перчатки); краткая характеристика причин производственного травматизма и меры предохранения от профессиональных заболеваний; оказание первой доврачебной помощи при ожогах , переломах, поражении электрическим током; ответственность за нарушение правил техники безопасности.

Все лица, непосредственно обслуживающие электроустановки карьера, начиная с группы II, должны ежегодно проходить проверку знаний правил техники безопасности и правил оказания первой помощи, а ИТР отделов, непосредственно не связанные с обслуживанием электроустановок – один раз в три года.

Оперативно-технический и ремонтный персонал должен строго выполнять все требования ПТЭ и ПТБ при эксплуатации электроустановок потребителей и Единых правил безопасности разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом, в целях предупреждения электротравматизма необходимы следующие мероприятия:

1. Периодический инструктаж и проверка знаний лиц, обслуживающих электроустановку.

2. Периодический контроль технического состояния электроустановок и электрооборудования и устранение дефектов.

3. Проверка защитных заземлителей и периодические замеры переходных сопротивлений заземляющей сети.

4. Предупреждение случайных прикосновений к токоведущим частям путем их изоляции, ограждений, различных блокировок, нанесение маркировок, применение отличительной окраски и т. д..

5. Систематический контроль состояния сетей и установок и устранение дефектов изоляции, применение устройств автоматического контроля за состоянием изоляции.

6. Применение индивидуальных средств защиты (клещи, диэлектрические перчатки, галоши, коврики и т.д.).

7. Применение безопасных напряжений (12-36В) в сетях управления персонального освещения.

8. Надлежащее состояние технической документации (схемы сетей, коммуникаций, заземлений и др.) и периодическое внесение изменений.

Все работы на действующих электроустановках должны производиться с обязательным выполнением организационных и технических мероприятий по технике безопасности.

К техническим мероприятиям по соблюдению правил безопасности относятся: снятие напряжения с ремонтируемой аппаратуры, проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, наложение заземления, вывешивания предписывающих плакатов.

Все работы на электроустановках производятся с обязательным применением защитных средств (оперативных и измерительных штанг, указателей напряжения, клещей, изолирующих подставок и др.).

Кроме этих мероприятий необходимо строго выполнять специальные правила безопасности, относящиеся конкретно к к каждой отдельной установке.

При осмотре воздушных линий следует идти по краю трассы, чтобы в случае обрыва не попасть в зону опасных шаговых напряжений. При обнаружении оборванного провода необходимо, не приближаясь к нему на расстояние 8-19м, выставлять предупредительные знаки и сообщить о неисправности. Во время грозы или её приближения все работы на воздушных линиях должны быть прекращены, а люди удалены на край трассы. При работе на опорах необходимо соблюдать следующие меры:

1. При подъеме на опору и работе на ней обязательно пользоваться предохранительным поясом.

2. Работать обязательно на двух «когтях».

3. Не влезать на уровне опоры и не работать на ней со стороны внутреннего угла линии.

4. Не влезать и не работать на той стороне опоры, на которой натягивают провода.

5. Не подниматься на опору, не проверив предварительно прочность её состояния.

При осмотре оборудования запрещается снимать ограждения и предупредительные плакаты, входить во взрывные коридоры выключателей или устранять обнаруженные неисправности, если для этого необходимо приблизиться к токоведущим частям. Если при осмотре оборудования обнаружена неисправность, угрожающая пожаром, взрывом или несчастным случаем, то дежурный должен немедленно принять меры по предотвращению опасности, затем сообщить об этом энергодиспетчеру.