5.6. Система заземления

На подстанциях с напряжением 110 кВ и выше в системе СН применяется система заземления TN-C-S (рис. 5.15). Питание цепей силовых электроприемников организуется по системе заземления TN-C (рис. 5.13), а питание шкафов с электронным слаботочным оборудованием осуществляется по системе TN-S (рис. 5.14).

В системе TN-C нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены по всей сети. В системе TN-C-S функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике в части сети. Открытые проводящие части электроустановки присоединяются к точке заземления посредством нулевых защитных проводников. В системе TN-C-S, если, начиная с какой-либо точки установки, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены, объединять эти проводники за этой точкой по ходу энергии запрещается.

Рис. 5.13. Система заземления ТN-C

В месте разделения необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины нулевого рабочего и защитного проводников. РЕN-проводник должен подключаться к зажиму, предназначенному для защитного проводника.

Рис. 5.14. Система заземления ТN-S

Рис. 5.15. Система заземления ТN-С-S

В качестве защитных проводников используются: жилы многожильных кабелей; изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами; стационарно проложенные неизолированные или изолированные проводники.

6. Конструктивное выполнение распределительных устройств

Распределительное устройство (РУ) – электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики, телемеханики, связи и измерений.

Электрические станции и понижающие подстанции обычно имеют несколько распределительных устройств разных напряжений.

6.1. Требования к распределительным устройствам

РУ должны удовлетворять определенным требованиям, наиболее значимыми из которых являются:

• надежность работы;

• удобство и безопасность эксплуатации и обслуживания;

• ремонтопригодность;

• пожарная безопасность;

• экономичность эксплуатации.

Надежность электроустановок достигается/определяется рационально выбранным вариантом схемы распределительного устройства, минимизацией пересечений токоведущих частей и комплектностью конструктивных решений. Следует отметить, что надежность РУ во многом зависит от качества выполнения строительных и монтажных работ.

Удобство и безопасность достигаются соблюдением минимальных допустимых расстояний, организацией мест и площадок для осмотра и обслуживания узлов и аппаратов, строительством проходов и проездов на территории распределительных устройств. Неизолированные токоведущие части должны быть установлены на высоте, недоступной для обслуживающего персонала, или ограждены, что исключает попадание под напряжение персонала по неосторожности.

Подъездные пути на территории открытых РУ должны быть разработаны с учетом габаритов транспортных средств и перевозимого оборудования, строительной и монтажной техники, учитывая маневренность данной техники и возможности подъемных и передвижных механизмов.

Проходы и коридоры закрытых РУ должны быть разработаны с учетом устанавливаемого оборудования узлов и аппаратов, возможности их беспрепятственной транспортировки к месту установки.

Ремонтопригодность в большей степени определяется компоновкой РУ. На территории РУ должна быть предусмотрена возможность вывода в ремонт оборудования, присоединений и других внутренних элементов узлов и аппаратов без отключения исправных присоединений, без снижения показателей их надежности. Компоновка должна быть разработана с учетом выхода из строя любого узла и предполагать быструю его замену без демонтажа исправных элементов. На территории РУ должны быть предусмотрены площадки для ремонта электрооборудования.

В РУ должны соблюдаться условия пожарной безопасности. На территории электростанций и ПС устанавливаются силовые трансформаторы, управляемые шунтирующие реакторы (УШР) и другое маслонаполненное оборудование, для обслуживания которого должны быть организованы централизованные масляные хозяйства. Между открыто установленными трансформаторами напряжением 110 кВ и выше, единичной мощностью 63 МВ·А и более, должны предусматриваться разделительные перегородки при расстояниях:

• менее 15 м между трансформаторами (реакторами), а также между ними и трансформаторами любой мощности, включая регулировочные и собственных нужд;

• менее 25 м между трансформаторами, установленными вдоль наружных стен зданий электростанции на расстоянии от стен менее 40 м.

К подстанциям нового поколения предъявляются следующие технические требования:

• компактность, комплектность и высокая степень заводской готовности;

• отсутствие обслуживающего персонала, дистанционное управление;

• надежность при работе в различных климатических зонах благодаря применению электрооборудования современного технического уровня и другим мероприятиям;

• применение электрооборудования, предназначенного для работы при экстремальных климатических условиях с учетом предельных температур (в частности, заполнения выключателей смесью, например, «элегаз-тетрафторметан», которая обеспечивает возможность работы при температурах до минус 50 ˚С);

• комплексная автоматизация, обеспечивающая создание интегрированной АСУ технологическими процессами с подсистемами релейной защиты и автоматики, коммерческого учета электроэнергии, мониторинга состояния оборудования, диагностики и управления оборудованием;

• обеспеченность резервируемыми каналами связи для передачи сигналов управления и состояния электрооборудования на диспетчерский щит или монитор, в том числе диспетчерскими голосовыми каналами;

• удобство проведения осмотра, технического обслуживания и ремонта;

• безопасность эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.