Методическое пособие 732

укладывают изготовленные по шаблону ответвительные шины, а затем приступают к выполнению соединений и монтажу шинных компенсаторов. Зазор между многополосными шинами обеспечивается шинными распорками.

5.4. Сооружение молниеотводов

Зоной защиты молниеотвода называется пространство с достаточной степенью надежности, защищенное от прямых ударов молнии.

Для одиночного стержневого и тросового молниеотводов (рис.5.16) пользуются расчетными формулами

r – радиус основания конуса для стержневого молниеотвода r=1.5h, для тросового молниеотвода r=1.25h;

rx – радиус защиты.

k – коэффициент; для стержневого молниеотвода k=1.2; для тросового k=1.

Для двойных молниеотводов (рис.5.17) для стержневого

где а – расстояние между молниеотводами;

h0 – наименьшая высота зоны защиты двойных молниеотводов.

Если заданы h0 и а, то высота стержневого молниеотвода h 0.571h0 0.183h02 0.0357a2 ,

тросового молниеотвода

114

h 0.6h0 0.16h02 0.05a2 .

На молниеотводах устанавливают знаки с указанием порядкового номера молниеотвода и годы его установки. Для токопроводов желательно применять оцинкованную сталь, а токоотводы из неоцинкованной стали надо окрашивать. Токоотводы соединяют на сварке и лишь в виде исключения на сжимах.

Площадь контакта соединений необходимо принимать не меньше, чем двойная площадь поперечного сечения токоотвода.

Данные о наименьших сечениях токоотводов приведены в табл. 5.11. Для токоотводов могут быть использованы стальные конструкции элементы зданий.

С целью защиты токоотводы от механических повреждений на

2 – 2.5 м выше и на 0.2 – 0.3 м

ниже уровня земли применяют угловую сталь, швеллеры, различные короба.

Таблица 5.11

115

С целью защиты от электростатического влияния стальные крыши соединяют с заземлением, а к стальной крыше

116

присоединяют стальные элементы сооружения, отстоящего от нее на 0.5 м.

На период строительства рекомендуется стальные каркасы зданий заземлять, выполняя заземляющий контур перед началом строительства.

Как временные молниеотводы могут быть использованы монтажные краны, которые следует соединять с сетью заземления. Элементы стальных трубчатых лесов соединяют электрически между собой и заземляют.

117

6. МОНТАЖ ОТКРЫТЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

6.1 Конструкции открытых распределительных устройств

На открытых подстанциях все электрооборудование – трансформаторы, выключатели, разрядники, разъединители и измерительные трансформаторы – устанавливается на открытом воздухе, вне здания.

В зависимости от способа размещения оборудования и ошиновки ОРУ делятся на ОРУ «распластанного» типа «среднего» и «высокого». Наиболее распространены РУ распластанного типа, на которых аппараты размещаются на уровне земли или же на небольшой высоте. На РУ высокого типа аппараты размещают на высоте нескольких метров над землей.

Кчислу открытых подстанций относят также столбовые подстанции небольшой мощности.

Кспециальным видам РУ относят относятся РУ для продольной компенсации и ОРУ в системах передач постоянного тока.

Для многих ОРУ в настоящее время рекомендуются схемы без выключателей со стороны высокого напряжения. К числу таких схем относятся схемы блоков линия-трансформатор с установкой выключателей на питающих подстанциях, схемы с короткозамыкающими разъединителями на стороне высокого напряжения ОРУ. Применяются также плавкие предохранители с высокой отключающей способностью на напряжения 35 и 110 кВ.

Кчислу наиболее ответственных РУ с большим объемом строительных работ относятся ОРУ на напряжения 400-500 кВ, на которых монтируются трансформаторы мощностью до 150 тыс. кВА и более в группе и синхронные компенсаторы

мощностью до 75 тыс. кВА. Подстанции занимают площадь 1012 тыс. м2. Трансформаторы 400 кВ имеют вес 320 т. Объем фундаментов достигает 30-40 тыс. м2, вес остальных конструкций 2500 т., длина кабельных тунелей и каналов 4100 пог. М.

118

В результате унификации приняты ниже описанные типы подстанций.

Подстанции с мощностью установленных трансформаторов 40 МВА относятся к легкому типу, подстанции, на которых установлены трансформаторы мощностью более 40 МВА, считаются подстанциями тяжелого типа.

На ОРУ понизительных подстанций на напряжения 330-500 кВ число присоединений доходит до семи.

На подстанциях на напряжение 35 кВ в качестве основных схем распространены схемы:

1) блока линия – трансформатор; 2) с одной системой сборных шин, секционированных выключателем; 3) «мостика»; 4) с двумя системами шин.

Ячейковые конструкции этих подстанций выполняются многопролетными, причем тяжение по проводу на фазу обычно бывает в пределах от 800 до 1500 кГ.

Во избежание сооружения компрессорных на подобных подстанциях предпочтение перед выключателями сжатого воздуха отдается масляным выключателям.

Защита трансформаторов небольшой мощности от токов короткого замыкания в соответствии с принятыми типовыми проектами может быть осуществлена плавкими предохранителями на напряжение 35 кВ (типа ПСН-35).

Распределительные устройства на напряжение 10 кВ собираются из комплектных шкафов наружной установки.

Комплектные РУ (КРУ) мощностью от 10000 кВА и более эксплуатируются без дежурного персонала либо управляются с опорного диспетчерского пункта. На таких подстанциях устанавливаются аккумуляторные батареи.

На подстанциях 110 кВ распространены схемы:

1)одна система сборных шин, секционированная выключателем, с обходной системой шин;

2)две системы сборных шин с обходной системой шин; 3)схема блока линия-трансформатор; 4) «мостик».

119

Стандартная ширина ячейки подстанций 110 кВ в настоящее время принимается равной 9 м. При этом несущие конструкции ячеек выполняются П-образными либо многопроемными.

На подстанциях 110 кВ применяют как масляные, так и воздушные выключатели.

При мощности трансформаторов до 7500 кВА трансформаторы иногда присоединяют к линии через стреляющие предохранители типа ПСН-110. Включение и отключение таких трансформаторов без нагрузки могут производиться с помощью разъединителя.

Подстанции 110 кВ могут управляться с районного диспетчерского пункта либо работать без обслуживающего персонала. На подстанциях 110 кВ обычно предусматриваются аккумуляторные батареи.

Распределительные устройства 6-10 кВ на подстанциях 110 кВ выполняют из КРУ, устанавливаемых в закрытых помещени-ях. Так как и на подстанциях 35 кВ, вдоль фронта трансформаторов предусматривается железнодорожный путь.

На подстанциях на напряжение 150 кВ применяются такие же схемы, как и на подстанциях 110 кВ.

На подстанциях 220 кВ сооружаются здания щитовых блоков.

Распределительные устройства на напряжения 330 и 500 кВ строятся по схемам:

1)трансформатор-шины; 2)с двумя системами сборных шин и с обходной системой

шин;

3)блок линия –трансформатор;

4)треугольник;

5)четырехугольник.

На подстанциях 330 кВ шинные конструкции строятся П- образные шириной 16 м, высотой 11 м, с межфазным расстоянием 4 м. Ширина ячейки равна 24 м.

Высота ячейковых порталов ОРУ 500 кВ принимается в ряде случаев равной 26 м. Ширина ячеек, построенных по схеме шины-трансформатор, принимается равной 38 м, а при наличии

120

обходной системы шин равной 35 м. Расстояние между фазами достигает при ошиновке ячеек 11 м, при ошиновке сборных шин

5,5 м.

Для выемки сердечников трансформаторов на подстанциях 330-500 кВ строятся стационарные козлы грузоподъемностью до

100 т.

На установках продольной компенсации применяют конденсаторы, которые устанавливают на изолированных платформах. Возможны два способа монтажа платформы: подвесной и опорный. При подвесном способе платфома подвешивается к порталам на гирляндах изоляторов. В случае осуществления опорного способа платформа устанавливается на колоннах из опорных изоляторов. Для повышения устойчивости колонн, а также для улучшения распределения напряжения колонны связывают стальными рамами через каждые два изолятора.

Наиболее индустриальным типом ОРУ является КРУ наружной установки, которые получают все более широкое распространение.

На напряжениях 6-10 кВ с единичными мощностями трансформаторов до 15 тыс. кВА рекомендуется одна секционированная система шин, а для подстанций с единичной мощностью трансформаторов 3200 кВА предлагаются схемы с плавкими предохранителями и разъединителями мощности на отходящих линиях.

Комплектные РУ наружной установки (КРУН) рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха от –40 до +35 0С и выпускаются на напряжение 6-10 кВ и на номинальный ток до 400 А.

В настоящее время выпускаются комплектные трансформаторные подстанции (КТП) 35/6-10 кВ, мощностью до 1800 кВА и подстанции 6-10/0,38-0,23 кВ, мощностью 750 кВА с сухими трансформаторами.

121

На столбовых подстанциях разрешается устанавливать не более как один трансформатор. Мощность трансформатора не должна быть более 320 кВА. Напряжение столбовых подстанций не должно быть выше 35 кВ. Высота установки трансформаторов, считая от земли до токоведущих частей, должна быть не менее 4,5 м, а высота от земли огражденной площадки для обслуживания трансформаторов не менее 3,5 м. Для подъема обслуживающего персонала на площадку предусматривается складная лестница, которая в сложенном состоянии должна прилегать к столбу и запираться на замок.

От площадки до токоведущих частей, которые при отключенном разъединителе находятся под напряжением, расстояние принимается не ниже 2,5 м в случаях, если напряжение установки 35 кВ.

6.2 Строительные конструкции открытых распределительных устройств

До последнего времени ОРУ на напряжение 220 кВ и выше применялись стальные конструкции для ошиновки, молниеотвода и для установки разъединителей и лишь изредка на напряжение до 110 кВ применялись деревянные и железобетонные конструкции. Фундаменты под оборудование выполнялись бетонными монолитными.

В настоящее время широкое распространение получают сборные железобетонные конструкции фундаментов под оборудование и сборные железобетонные конструкции для ошиновки.

Заслуживает широкого внедрения применение сборных железобетонных и свайных фундаментов для порталов и для оборудования ОРУ.

При выборе блочных фундаментов под опоры следует соблюдать условие

h 2b,

122