Основные нормативные требования к безопасной эксплуатации электроустановок и (или) электрооборудования приведены в нормативных документах и государственных стандартах (таблица 4.1).

Таблица 4.1 Перечень основных нормативных документов и государственных стандартов, содержащих требования к безопасной эксплуатации ЭУ

Обозначение нормативных документов и ГОСТов	Название нормативных документов и ГОСТов
ГОСТ 12.3.002	Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.013	Строительство. Электробезопасность. Общие требования
ГОСТ 12.2.003	Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.019 изменение 01.86	Электробезопасность. Общие требования
РД 34.03.201-97	Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электрических станций и сетей
ПБ 10–575–03	Правила устройства и безопасной эксплуатации электрических котлов и электрокотельных
ПОТ РМ-001-97	Правила по охране труда в лесозаготовительном, деревообрабатывающем производстве и при проведении лесохозяйственных работ
ПОТ РМ–016–2001	Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок
ПУЭ	Правила устройства электроустановок
ПЭЭП	Правила эксплуатации электроустановок потребителей

Пример: Как указывалось в разделе 3, в выпускной квалификационной работе проектируется трансформаторная подстанция 110/10 кВ.

В разделе 4, согласно вышеперечисленным мерам, методам и средствам, обеспечивающим безопасную эксплуатацию электроустановок и электрооборудования на предприятии, могут быть представлены, например:

Структура и расчет системы заземления трансформаторной подстанции 110/10 кВ

Наибольший ток через заземление при замыканиях на землю составляет 3613А на стороне 110 кВ и 11187 А на стороне 10 кВ.

Согласно ПУЭ [10], заземляющие устройства (ЗУ) электроустановок выше 1кВ в сетях с глухозаземлённой нейтралью выполняются с учётом сопротивления или допустимого напряжения прикосновения.

Расчёт по допустимому сопротивлению приводит к неоправданному перерасходу проводникового материала и трудозатрат при сооружении ЗУ для ПС небольшой площади, не имеющих естественных заземлителей.

Заземляющие устройства для установок 110 кВ и выше выполняются из вертикальных заземлителей, соединительных полос, полос, проложенных вдоль рядов оборудования, и выравнивающих полос, проложенных в поперечном направлении и создающих заземляющую сетку с переменным шагом.

Время действия релейной защиты: ;

Напряжение прикосновения: ;

Коэффициент прикосновения:

(4.1)

где l_в - длина вертикального заземлителя, l_в = 5 м; L_г - длина горизонтальных заземлителей, L_г = 525 м по плану; а – расстояние между вертикальными заземлителями, а = 5 м; - площадь заземляющего устройства, S = 60х70 м²; - параметр, зависящий от удельного электрического сопротивления верхнего и нижнего слоев земли и , соответственно для и , [ ]; - коэффициент, определяемый по сопротивлению тела человека и сопротивлению растекания тока от ступней :

(4.2)

где ;

Потенциал на заземлителе

(4.3)

Сопротивление заземляющего устройства:

(4.4)

Сопротивление сложного заземлителя, преобразованного в расчётную модель:

, (4.5)

коэффициент А определяется выражением

при ; (4.6)

при ; (4.7)

где - эквивалентное удельное сопротивление земли, Ом·м;

- общая длина вертикальных заземлителей; t - глубина залегания, t = 0,7 м.

Согласно (4.1)

.

Напряжение на заземлителе

.

Допустимое сопротивление заземляющего устройства

.

План преобразуем в расчётную схему (квадратную) со стороной:

.

Число ячеек по стороне квадрата:

,

.

Принимаем .

Длина полос в расчётной модели:

,

.

Длина стороны ячейки:

.

Число вертикальных заземлителей по периметру контура:

,

.

Общая длина вертикальных заземлителей:

.

Относительная глубина:

, тогда

по таблице [ ] для

;

Общее сопротивление сложного заземлителя:

Как видно

Необходимо применять меры для снижения путём использования подсыпки гравия в рабочих местах слоем толщиной 0,2 м, тогда ,

.

Подсыпка гравием не влияет на растекание тока с заземляющего устройства, так как глубина заложения заземлителей 0,7 м больше толщины слоя гравия, поэтому соотношение и значение М остаются неизменными.

Напряжение на заземлителе

, что меньше допустимого (10 кВ).

Допустимое сопротивление заземлителя:

Напряжение прикосновения:

, что меньше допустимого 400 В.

Определим наибольший допустимый ток, стекающий с заземлителей подстанции при однофазном КЗ:

.

При больших токах необходимо снижение R_з, за счёт учащения сетки полос или дополнительных вертикальных заземлителей.