- •Расчетно-пояснительная записка к выпускной квалификационной работе
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •Раздел 1. Характеристика объекта проектирования
- •Раздел 2. Обоснование мощности силовых трансформаторов
- •2.1. Характеристика потребителей подстанции «Нерехта-2»
- •2.2. Зимние и летние графики нагрузок
- •Раздел 3. Расчет токов короткого замыкания
- •3.1. Расчет токов короткого замыкания на стороне 110 кВ
- •3.2. Расчет токов короткого замыкания на стороне 10 кВ
- •Раздел 4. Выбор оборудования подстанции
- •4.1. Выбор оборудования на стороне 110 кВ
- •4.2. Выбор оборудования на стороне 10 кВ
- •Раздел 5. Безопасность и экологичность проекта
- •5.1. Решение правительства Российской Федерации по безопасности труда и экологическим аспектам
- •5.2. Анализ состояния производственного травматизма, экологических санитарно – гигиенических условий на территории подстанции
- •5.3. Характеристика опасных и вредных факторов технологических процессов и устройств, разрабатываемых в проекте
- •5.4. Расчёт молниезащиты подстанции
- •5.5. Пожарная безопасность
- •5.6. Экологичность проекта
- •5.7. Мероприятия по совершенствованию безопасности и экологических условий
- •Раздел6. Технико-экономическое обоснование проекта
- •6.1.Расчет для отделителя и короткозамыкателя
- •6.2.Расчет для вакуумных выключателей
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложения
5.3. Характеристика опасных и вредных факторов технологических процессов и устройств, разрабатываемых в проекте
Согласно выбранного электрического оборудования и условий его эксплуатации, на трансформаторной подстанции к опасным, и вредным факторам можно отнести следующие:
поражение обслуживающего персонала электрическим током;
электромагнитные поля и излучения.
Поэтому необходимо придерживаться следующих правил эксплуатации электрического оборудования:
Так как большинство помещений трансформаторных подстанции по степени опасности поражения электрическим током относятся к особо опасным, в них запрещено работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением. Подстанции относятся к особо опасным помещениям.
В электроустановках подстанций напряжением выше 1000 В по наряду производятся следующие работы:
со снятием напряжения;
без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;
без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением, когда требуется установка временных ограждений.
Остальные работы выполняются по распоряжению, в том числе: работы в помещении комплектных распределительных устройств (КРУ) и КРУ наружной установки (КРУН), на тележках с оборудованием, выкаченных из шкафов, при условии, что дверцы или шторки шкафов заперты; работы в приводах и агрегатных шкафах коммутационных аппаратов, в устройствах вторичной коммутации, релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи.
Персонал, обслуживающий трансформаторную подстанцию, снабжается средствами защиты обеспечивающие безопасность их работы. К средствам защиты на трансформаторной подстанции относятся: диэлектрические перчатки, боты, коврики, колпаки; индивидуальные экранирующие комплекты; изолирующие подставки и накладки; переносные заземления; оградительные устройства.
Для защиты обслуживающего персонала, необходимо вывешивать плакаты по технике безопасности на отключаемые аппараты, а так же при подготовке рабочего места.
Для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током все металлические нетоковедущие части электрооборудования, корпуса щитов, светильников и т. д., которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции, должны быть заземлены присоединением к нулевым защитным проводникам.
К источникам электромагнитных полей (ЭМП) промышленной частоты относятся линии электропередач напряжением до 1150 кВ, открытые распределительные устройства. Длительное воздействие ЭМП приводит к расстройствам, которые выражаются жалобами на головную боль, боли в области сердца, нарушение действия центральной нервной системы.
Нормирование ЭМП промышленной частоты осуществляется по предельно допустимым уровням напряжённости электрических и магнитных полей частотой 50 Гц в зависимости от времени пребывания в нём и регламентируется «Санитарными нормами и правилами выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты».
5.4. Расчёт молниезащиты подстанции
Одна из причин возникновения атмосферных перенапряжений - это прямой удар молнии в объект. В связи с этим защита от прямых ударов молнии основана на том, что направление лидера молнии наиболее вероятно к объекту, на котором имеется максимальное значение напряженности электрического поля. В качестве объектов сооружают возвышенные молниеотводы, которые принимают на себя главный разряд молнии.
Правильный выбор расположения молниеотводов позволяет практически исключить попадание молнии в защищаемый объект. Для защиты объектов небольшой протяженности (открытые подстанции) применяют стержневые молниеотводы. Защитные свойства стержневого молниеотвода характеризуются зоной защиты, под которой понимают пространство вокруг молниеотвода, где поражение защищаемого объекта атмосферным разрядом маловероятно.
Молниеотводы предполагаем, выполнить из стального стержня сечением 120мм² и длинной 16м.
В соответствии с литературой [1], радиус действия стержневого молниеотвода определяется по формуле:
,
(5.1)
где Н – высота молниеотвода, м;
Нх – высота зоны защиты молниеотвода, м.
Н – Нх = Нм – высота молниеотвода над зоной защиты и равна 9м.
Площадь защищаемая одним молниеотводом определяется по формуле:
,
(5.2)
где D–диаметр действия стержневого молниеотвода, м.
м²
Защищаемая площадь подстанции определяется по формуле:
S = А ∙ В (5.3)
где А – длинна подстанции, м;
В – ширина подстанции м.
S = 40 ∙ 25 =1000 м²
Количество молниеотводов необходимое для защиты подстанции определяется по формуле:
Nм = S/Sм (5.4)
Nм = 1000/498,5 = 2 шт.
Как видно из расчета, установки двух молниеотводов, достаточно для обеспечения надежной защиты от прямых попаданий молнии.
