книги из ГПНТБ / Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий учебник

За рубежом для пефтегаэохимической промышленности изготовляются пусковые и коммутационные аппараты, рассчитанные па установку ко взрывоопасных помеще­ ниях. На рис. 6-41 приведен пример взрывозащищенного распределительного пункта, разработанного в СССР.

На предприятиях нефтегазохимической промышлен­ ности рядом с взрывоопасными помещениями сооружа­ ются специальные электропомещения, в которых устанав­ ливаются распределительные силовые шкафы, осветитель­ ные щитки и пусковая аппаратура нормального испол­

нения. Электродвигатели, пусковые кнопки или клю­ чи, а также светильники устанавливаются во взры­ воопасных помещениях. Устройство электропоме­ щения и трассы электро­ проводок зависят от плот­ ности газов, образующих взрывоопасную смесь. Наиболее просто решается вопрос при легких газах, например водороде, кото­ рый значительно легче воз­ духа и надежно удаляется вентиляцией. Газы тяже­ лее воздуха изменяют плотность в зависимости от температуры и обла­

дают свойством «ползучести». Известен случай взрыва от спички в кабельном канале отдельно стоящей подстан­ ции, от которой в земле были проложены кабели во взры­ воопасный цех. Прокладка кабелей велась в зимнее время, траншея была плохо утрамбована, и газ через неплот­ ности в траншее «заполз» на подстанцию.

В установках нефтегазоперерабатывающей промыш­ ленности образуются взрывоопасные газы тяжелее воздуха, поэтому пол в электропомещениях и помещениях транс­ форматорных подстанций доляіен быть поднят на отметку 0,5—0,7 м, а дно кабельных каналов — на отметку 0,15 —- 0,2 м над уровнем пола цеха взрывоопасного помещения. Электропомещения должны быть обеспечены напорно­ принудительной вентиляцией с забором чистого воздуха с высоты не менее 15—18 м.

220

Электропомещения должны иметь отдельный вход сна­ ружи или из нормального помещения, а в стене, отделяю­ щей электропомещение от взрывоопасного, необходимо по возможности избегать проходов для электропроводок, выполняя последние с выходом наружу и вводами элек­ тропроводки во взрывоопасное помещение снаружи. При неизбежности проходов через упомянутую стену они вы­ полняются с герметизацией, в соответствии со специаль­ ной инструкцией.

Рис. 6-41. Силовые взрывозащищенные распределительные пункты типа РПВ-2 и РПВ-4 в исполнении НЗТ4 (СССР).

Па рис. 6-42 представлена схема электропроводки во взрывоопасном помещении. При проводке в стальных трубах необходима установка уплотнительных фитингов в местах, указанных на рис. 6-42.

Проводка бронированным кабелем предпочтительна, так как не требуются уплотнения в трубопроводах. При небольших количествах (10—15 шт.) наружная прокладка кабелей выполняется по стенам, на скобах и кронштей­ нах. При больших количествах кабели прокладываются вдоль здания в кабельных каналах и вводятся в стальных трубах во взрывоопасное помещение. Кабельный канал

221

в местах входа кабелей в помещения засыпается песком на расстоянии 1,5—2 м во избежание проникновения газов из каналов и в каналы. Внутри взрывоопасных помещений

Рис. 6-42. Схема электропроводки во взрывоопас­ ном помещении класса В-І.

блоки управления двигателями типа МА36.

Рис. 6-43. Установка переходной коробки с ка­ беля на провод и ключа управления типа КУ700/2 с масляным наполнением около двигателя во взрывоопасном помещении.

222

допустимую нагрузку кабелей. Поэтому кабели рекомен­ дуется прокладывать по верху в лотках и т. п.

Опыт эксплуатации нефтеперерабатывающих заводов показывает, что электродвигатели часто подвергаются демонтажу (со снятием с фундамента) из-за необходимости частого ремонта и чистки насосов нефтепродуктов, поэтому требуется иметь гибкую взрывозащищеиную подводку к электродвигателям. К более крупным двигателям под­ водка обычно выполняется негибким бронированным ка­ белем с бумажной изоляцией. В этих случаях необходимо устройство специального перехода с кабеля на изолиро­ ванный провод, который подводится в гибком металли­ ческом шланге взрывозащнщеиного типа или в стальной трубе, внутри которой кабель присоединяется к проводу для освобождения двигателя от подводки. Переходный фитинг с кабеля на провод показан на рис. 6-43.

6-10. СЕТИ ДЛЯ ПЕРЕДВИЖНЫХ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ

В помещениях, не опасных по пожару и взрыву, а также при определенных условиях, указанных в § 6-8, и в пожароопасных помещениях класса П-Па и П-Ш пе­ редвижные токоприемники (краны мостовые,консольные, велосипедные, башенные, козловые; кран-балки и элек-

ханизмов. При малых токах нагрузки применяется круглая или полосовая сталь, а при больших токах — угловая сталь размером от 50 X 50 X 5 до 75 X 75 X 8 мм. Если угловая сталь этого размера недостаточна по пропускной способности или по потере напряжения, то

выше, проложенной вдоль троллея. Значительная часть

223

тока в этом случае проходит через алюминий, который должен быть расположен несколько в стороне от стального сечения троллея (рис. 6-44), так как вокруг алюминиевого проводника получается усиленное магнитное поле, вызы­ вающее повышенные потери энергии от вихревых токов в стали. Применение для троллеев рельсов и швеллеров да-

Рис. (і-45. Схемы крановых троллеев.

а, в, 0 — троллеи соответственно для одного, двух и трех кранов при питании в одну точку; б, г, е — то же, но при питании в две точки; 1 — кран; 2 — рабочий участок троллеев; з —■ремонтный участок троллеев; 4 — вводный автомат; 5 — рубильник ремонтного участка (или секционный).

же для постоянного тока нецелесообразно, так как ведет к значительному перерасходу стали и увеличенным по­ терям энергии.

Согласно ПУЭ троллейная линия должна отключаться, а выключатель, расположенный у места входа на крановую площадку, должен запираться.

Для питания потребителей I категории, например разливочных кранов мартеновских цехов, применяется

224

двойное питание с секционированием троллеев (рис. 6-45). На концах подкрановых путей выделяются ремонтные загоны, троллеи которых отключаются особым рубильни­ ком и заземляются для ремонта кранов. При большом ко­ личестве кранов в одном пролете выделяются ремонтные загоны в середине пролета; троллеи на этих ремонтных загонах соединяются так, чтобы можно было отключать ремонтные участки троллеев без нарушения питания ра­ бочих секций троллеев.

Для питания приводов напольных машин и манипу­ ляторов, движущихся по проложенным по полу цеха рельсам, троллеи монтируются в закрытых каналах; в

Рпс. 6-46. Схема установки лыжных троллеев на козловых кранах.

1 — ноги крана; 2 — лыжные троллеи; я — токосъемник на шарнире;

4 — кабель, питающий токосъемник; 5 — стойка с токосъемником.

покрытии канала остается щель шириной 80—100 мм, через которую проходит кронштейн с токоприемниками. Последние вместе с троллеями должны быть расположены не под щелью, чтобы случайно упавшие в щель предметы не могли вызвать короткого замыкания. Имеются случаи применения подобных троллеев длиной 700 м в открытой установке, при напряжении 6 кВ, для питания крана на судоверфи. При небольших длинах участка перемещения напольных машин и башенных кранов применяются спе­ циальные кабельные барабаны с пружиной и шланговые кабели КРПТ и ГРШ.

Для питания электрооборудования наружных козло­ вых кранов при малых длинах хода применяются кабель­ ные барабаны и шланговый кабель, при большой длине хода — особые стойки высотой 3 м, на которых располо­ жены шарнирные токоприемники (рис. 6-46). На ферме крана располагаются сами троллеи — лыжи рабочей по-

верхностыо вверх и длиной несколько больше расстояния между стойками; кран, передвигаясь от стойки к стойке, слегка приподнимает токоприемники при помощи своих

Рис. 6-47. Троллейный шинопровод.

а — короб шинопровода; б — токосъемные тележки троллейного шинопровода.

троллеев, закругленных у краев. Токоприемники на стой­ ках питаются кабелем по схеме цепочки.-

Более совершенной системой являются троллейные шинопроводы, состоящие из стального короба с нижней или боковой щелью для токосъема. В. коробе устанавлива­ ются медные троллеи на фарфоровых изоляторах, токо-

226

Рис. 6-48. Питание электроинструмента на сборочном конвейере от троллейного шинопровода.

7

Рис. 6-49. Схема питания крана во взрыво­ опасном помещении.

1— каток; 2 — каретка для троса и гибкого ка­

беля; з — гибкий кабель; 4 — трос, тянущий каретки.

8 *

съем осуществляется специальной тележкой с токосъем­ никами (рис. 6-47). Троллейные шинопроводы нашли применение для питания высокочастотного электроин­ струмента на сборочных конвейерах автомобильной и других отраслей промышленности (рис. 6-48).

Троллейный шинопровод типа ШТМ72 с медными шинами на 400 А, 660 В обеспечивает питание мостовых кранов грузоподъемностью до 75 тс.

Питание кранов в цехах, опасных в отношении пожара (П-І) и взрыва, выполняется с помощью шлангового ка­ беля марки КРИТ, подвешиваемого на роликах и перед­ вигающегося по конструкции вдоль пути крапа (рис. 6-49).

6-11. СЕТИ ДЛЯ СВАРОЧНЫХ УСТАНОВОК

Нагрузка, создаваемая дуговой и контактной элек­ тросварками, характеризуется низким значением коэф­ фициента мощности, вследствие чего необходимо приме­ нять сети с малым индуктивным сопротивлением — сети, выполненные многожильными кабелями, проводами в тру­ бах и закрытыми шинопроводами с расположением шин по схеме спаренных фаз. Реактивные сопротивления таких

сетей 0,02—0,07 Ом/км, в то время как

риям. Вследствие этого применение сво­ бодной прокладки одножильных проводов в трубах и коробах для питания сварочных нагрузок не рекомен­ дуется. Для этой цели должны применяться двухжильные провода марки АПРТО, кабели марок АСБГ, АВРБГ, АНРБГ или четырехжильные кабели тех же марок, а также ААБГ, поскольку двухжильные кабели марки ААБГ не изготовляются по ГОСТ.

Четвертая жила в кабелях имеет сечение, равное половине фазной жилы, и определяет пропускную способ-

228

постъ четырехжилыгого кабеля при однофазной нагрузке. Этот кабель включается по перекрестной схеме для максимального снижения реактивного сопротивления (рис. 6-50). В одной паре жил, состоящей из двух жил полного и половинного сечения, можно пропустить ток, равный 1,5 допустимого по ПУЭ тока для трехжильных кабелей.

Например, для кабеля марки ААБГ(3 X 50 + 1 X 25) допу­ стимый ток при трехфазной нагрузке составляет 110 А. Для кабеля' марки ААБГ (3 X 50) допустимый ток 120 А (за счет отсутствия тепловых потерь четвертой жилы). При работе в однофазном режиме нагрузка четырехжилыгого кабеля 120 А в фазной жиле и 60 А в ну­ левой — всего 180 А. Две другие жилы фазіюго сечения будут нести ток до 90 А; их недогрузка не может быть использована, так как пропускная способность кабеля в этом случае будет опреде­ ляться нагревом фазной жилы, работающей в паре с нулевой. Последняя также будет недогружена, напри­ мер, в нашем случае ток по сечению 25 мм2 будет 60 А, в то время как допустимый ток трехжильного кабеля марки ААБГ сечением

(3 X 25) составляет 80 А.

Таким образом, четырехжильный кабель с сечением нулевой жилы, равным половине сечения фазной жилы, имеет пропускную

на большие токи и малые напряжения, например для сварочных клещей или пистолетов. Для

этих целей применяется специальный шестижильный ка­ бель с прямыми и обратными жилами с малым индуктив­ ным сопротивлением, показанный на рис. 6-51. При мощ­ ностях сварочных клещей 340—400 кВ • А со сварочным током до 40 кА и вылете клещей до 1,5 м специальные кабели дают недопустимую потерю напряжения,поскольку само рабочее напряжение составляет всего 16—18 В;

вэтом случае применяются шарнирные медные шины с посеребренными контактами.

Для мелких сварочных токоприемников, применяемых

вбольшом количестве, например при дуговой сварке в цехах металлоконструкций, судоверфях, важно присое­

229