- •Кафедра электрических машин
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Структура и объем раздела «безопасность и
- •- Опасные и вредные производственные факторы, методы и средства защиты;
- •2 Организация безопасности труда на производстве
- •3 Опасные и вредные производственные факторы, методы и средства защиты
- •И методы защиты от них
- •- Электромагнитные поля;
- •4 Обеспечение безопасной эксплуатации электроустановок и электрооборудования на производстве
- •Основные нормативные требования к безопасной эксплуатации электроустановок и (или) электрооборудования приведены в нормативных документах и государственных стандартах (таблица 4.1).
- •Структура и расчет системы заземления трансформаторной подстанции 110/10 кВ
- •5 Экологичность проекта
- •6 Организация дипломного проектирования по
- •Библиографический список
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 lв - длина вертикального заземлителя, lв = 5 м; Lг - длина горизонтальных заземлителей, Lг = 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 Rз, за счёт учащения сетки полос или дополнительных вертикальных заземлителей.