Реконструкция электроснабжения зоны подстанции "Рождественское" и "Василево" Шарьинских электрических сетей с обоснованием использования однофазных трансформаторов

Из таблицы 6.3. видно, что установленные на подстанции трансформаторы тока на стороне 35 кВ пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

Проверим трансформаторы тока на стороне 10 кВ.

Ток нормальный определяется по формуле

 А

I уст.н £ Iн

363,7 А £ 1000 А

Ток максимальный определяется по формуле

 А

Iраб.max £ Iн

382,9 А £ 1000 А

Параметры существующих трансформаторов тока на стороне 10 кВ установленных в ячейках КРУН-10 представлены в таблице 6.4. Так как они не требуют замены, сопоставим их рабочие параметры с условиями выбора.

Таблица 6.4.

Трансформатор тока ТЛМ- 10 0.5/ 10P, 1000 / 5

Из таблицы 6.4. видно, что установленные на подстанции трансформаторы тока на стороне 10 кВ пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.1.6 б) Трансформаторы напряжения подключенные на напряжение 10 и 35 кВ установлены в качестве источника питания измерительных приборов, измеряющих фазные и линейные напряжения и мощность, и для контроля за состоянием изоляции электрооборудования подстанции.

Трансформаторы напряжения выбирают исходя из условий [11];

-        по напряжению установки                                Uуст £ Uн

-        по значению вторичной нагрузки                    S2 £ Sн2

Вторичной нагрузкой трансформаторов напряжения являются электроизмерительные приборы, технические данные которых представлены в таблице 6.5, которые взяты из данных ДОАО “Костромаэнерго”.

Таблица 6.5.

Технические данные измерительных приборов.

Вторичную нагрузку трансформатора определяем по формуле [13]:

 (6.5)

где: Pприб – сумарная активная нагрузка приборов (Вт);

Qприб - сумарная активная нагрузка приборов (ВАр);

Pприб = 5·20+3 ·6+3 ·6 = 136 Вт

Qприб = 5·48,7 =243,5 ВАр

 ВА

На стороне напряжения 10 кВ выбираем трансформатор напряжения типа НТМИ – 10

Uвн = 10 кВ

Uнн = 100 В

Sн2=320 ВА

S2max =640 ВА

На стороне напряжения 35 кВ установлены трансформаторы напряжения типа ЗНОМ – 35

Uвн = 35 кВ

Uнн = 100 В

Sн2= 600 ВА

S2max =1200 ВА

6.2 Проверка аппаратуры подстанции

Выбор аппаратуры подстанции не выполняется, так как значение номинальных токов и напряжений установленной аппаратуры соответствует рабочим токам при уменьшении нагрузки. Поэтому производим только проверку аппаратуры, установленной на подстанции, на соответствие ее режима работы при уменьшении нагрузки.

6.2.1 Разъединители:

Разъединители проверяются из условия [13]:

- по напряжению установки                    Uуст £ Uн

- по току                                                   Iраб.max £ Iн ; I уст.н £ Iн

- по динамической стойкости                            iу £ iдин

- по термической стойкости                     Bк £ Bн

Произведем проверку разъединителей установленных на подстанции в настоящее время на всех сторонах рабочего напряжения. В случае не прохождения какого-либо разъединителя по условию выбора, он будет заменен на приемлемый вариант.

6.2.1.1 Проверка разъединителей на стороне 110 кВ.

Технические данные, необходимые для осуществления проверки разъединителей установленных на стороне 110 кВ представлены в таблице 6.6.

Таблица 6.6.

Разъединитель РНДЗ – 2 - 110/1000.

Из таблицы 6.6. видно, что установленные на подстанции на стороне 110 кВ разъединители пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.2.1.2 Проверка разъединителей на стороне 35 кВ.

Технические данные необходимые для осуществления проверки разъединителей установленных на стороне 35 кВ на вводах представлены в таблице 6.7.

Таблица 6.7.

Разъединитель РНДЗ - 35/600.

Из таблицы 6.7. видно, что установленные на подстанции на стороне 35 кВ разъединители пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.2.2 Отделители

Отделители проверяются из условия [13]:

- по напряжению установки                     Uуст £ Uн

- по току                                                   Iраб.max £ Iн ; I уст.н £ Iн

- по динамической стойкости                            iу £ iдин

- по термической стойкости                     Bк £ Bн

Произведем проверку отделителей установленных на подстанции в настоящее время на стороне 110 кВ. В случае не прохождения какого-либо отделителя по условию выбора, он будет заменен на приемлемый вариант.

Технические данные необходимые для осуществления проверки отделителей установленных на стороне 110 кВ представлены в таблице 6.8.

Таблица 6.8.

Отделитель ОД – 110/1000.

Из таблицы 6.8. видно, что установленные на подстанции на стороне 110 кВ отделители пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.2.3 Короткозамыкатели

Короткозамыкатели проверяются из условия [13];

- по напряжению установки                    Uуст £ Uн

- по динамической стойкости                            iу £ iдин

- по термической стойкости                     Bк £ Bн

Произведем проверку короткозамыкателей установленных на подстанции в настоящее время на стороне 110 кВ. В случае не прохождения какого-либо короткозамыкателя по условию выбора, он будет заменен на приемлемый вариант.

Технические данные необходимые для осуществления проверки короткозамыкателей представлены в таблице 6.9.

Таблица 6.9.

Короткозамыкатель КЗ - 110

Из таблицы 6.9. видно, что установленные на подстанции на стороне 110 кВ короткозамыкатели пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.2.4 Выключатели

На проектируемой подстанции установлены масляные выключатели на стороне среднего и низкого напряжения. Выполним проверку на пригодность в эксплуатации этих выключателей при увеличении мощности проектируемой подстанции. Не прошедшие условия проверки выключатели будут заменены на приемлемый вариант.

Проверка и выбор выключателей выполняются из условий [13]:

- по напряжению установки                    Uуст £ Uн

- по току                                          Iраб.max £ Iн ; I уст н £ Iн

- по динамической стойкости                            iу £ iдин

- по термической стойкости                     Bк £ Bн

6.2.4.1 Проверка выключателей на стороне 35 кВ.

Технические данные необходимые для осуществления проверки вводных и секционного выключателей установленных на стороне 35 кВ представлены в таблице 6.10.

В РУ 35 кВ установлены масляные выключатели марки ВТ –35-630-12,5 с приводом ПП-67, на вводах, в секционных шкафах и распределительных фидерах.

Таблица 6.10.

Выключатель ВТ-35-630-12,5 с приводом ПП-67

Из таблицы 6.10. видно, что установленные на подстанции на стороне 35 кВ выключатели пригодны для эксплуатации при замене силовых трансформаторов на менее мощные.

6.2.4.2 Проверка выключателей на стороне 10 кВ.

На стороне 10 кВ меняем установленный маломасленный выключатель ВК-10 на вакуумный ВВ-10-630/1000 с данными:

Номинальное напряжение- 10 кВ.

Наибольшее рабочее напряжение- 12 кВ.

Номинальный ток- 1000 А.

Динамический ток- 31,5 кА.

Номинальный ток отключения- 31,5 кА.

Тепловой импульс тока- 20 кАІс.

Причины замены масляного выключателя на вакуумный.

Вакуумные выключатели на много экономичнее чем масляные, они не нуждаются в масле, что дает экономию денег и рабочего времени.

Большим достоинством вакуумных выключателей является большой срок службы. Механическая износостойкость достигает  операций. Число коммутаций с номинальным током около 600 А равно . Практически без ревизий выключатель может работать до 25 лет. У вакуумных выключателей высокая надежность, быстродействие, пожаро- и взрывоопасность, дешевизна эксплуатации, большие токи отключения.

Технические данные необходимые для осуществления проверки вводных и секционного выключателей установленных на стороне 10 кВ представлены в таблице 6.11.

Таблица 6.11.

Выключатель ВВ – 10-630/1000

Из таблицы 6.11. видно, что проектируемые к установке на подстанции на стороне 10 кВ вакуумные выключатели проходят по всем условиям.

Как видно из результатов проверки выполненной в разделе 6 оборудование, установленное на подстанции в настоящее время, не нуждается в замене при уменьшении мощности проектируемой подстанции.

7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА.

ОХРАНА ТРУДА НА ПОДСТАНЦИИ “ВАСИЛЕВО”

7.1 Анализ состояния безопасности на подстанции

Под охраной труда понимается система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия. На практике под охраной труда нередко подразумевают технику безопасности, производственную санитарию и т.п. Такая позиция ошибочна. Охрана труда - это система мероприятий, где техника безопасности и гигиена труда являются ее составляющими.

Конституция РФ в главе "Основы конституционного строя" провозглашает, что в РФ охраняются труд и здоровье людей, обеспечиваются государственная поддержка семьи, материнства, отцовства и детства, инвалидов и пожилых граждан, развивается система социальных служб, устанавливаются государственные пенсии и иные гарантии социальной защиты.

Федеральный закон "Об основах охраны труда в Российской Федерации" был принят 17 июля 1999 г. Все принципиальные его положения воспроизведены в тексте нового Трудового кодекса.

Законодательство РФ об охране труда основывается на Конституции РФ и состоит из Федерального закона от 17 июля 1999 г., других федеральных законов и иных нормативных правовых актов РФ, а также законов и иных нормативных правовых актов субъектов РФ.

Федеральный закон от 23 июня 1999 г. (17 июля 1999 г.) N 181-ФЗ устанавливает гарантии осуществления права трудящихся на охрану труда и обеспечивает единый порядок регулирования отношений в области охраны труда между работодателями и работниками на предприятиях, в учреждениях и организациях всех форм собственности независимо от сферы хозяйственной деятельности и ведомственной подчиненности и направлен на создание условий труда, отвечающих требованиям сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности и в связи с ней.

Действие Федерального закона распространяется на:

работодателей;

работников, состоящих с работодателями в трудовых отношениях;

членов кооперативов, участвующих в совместной производственной и иной хозяйственной деятельности, основанной на их личном трудовом участии;

студентов образовательных учреждений высшего профессионального и среднего профессионального образования, учащихся образовательных учреждений начального профессионального, среднего профессионального образования и образовательных учреждений среднего (полного) общего, основного общего образования, проходящих производственную практику;

военнослужащих, направляемых на работу в организации;

граждан, отбывающих наказание по приговору суда, в период их работы в организациях.

Обязанности работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда

1. Организовывать проведение обязательных предварительных и периодических медицинских осмотров работников.

2. Работодатель обязан обеспечить проведение аттестации рабочих по условиям труда (ст. 212 ТК).

3. Работодатель обязан обеспечить применение средств индивидуальной защиты.

4. Обучить безопасным методам и приемами выполнения работ.

Обязанности работника в области охраны труда

1. Статья 214 ТК и ст. 15 Федерального закона "Об основах охраны труда в Российской Федерации" особо оговаривают обязанности работника в области охраны труда.

2. Инструкция по охране труда является нормативным документом, устанавливающим требования безопасности при выполнении работниками работ в производственных помещениях, на территории предприятия, на строительных площадках и в иных местах, где они выполняют порученную им работу.

Обучение и профессиональная подготовка в области охраны труда.

Для лиц, поступающих на работу с вредными или опасными условиями труда, на которую в соответствии с законодательством об охране труда требуется профессиональный отбор, работодатель обеспечивает обучение безопасным методам и приемам выполнения работ со стажировкой на рабочем месте и сдачей экзаменов, а в процессе трудовой деятельности - проведение периодического обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда.

Работодатель не должен допускать к работе лиц, не прошедших в установленном порядке инструктаж по охране труда. Более того, работодатель обязан отстранить от работы (не допускать к работе) работника, не прошедшего в установленном порядке обучение и проверку знаний и навыков в области охраны труда.

Детально порядок и виды инструктажа работников регулируются ГОСТом 12.0.004-90 "Система стандартов безопасности труда. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения", который распространяется на все организации независимо от формы собственности и вида.

Ответственность за организацию своевременного и качественного обучения и проверку знаний в целом по предприятию или учебному заведению возлагается на его руководителя, а в подразделениях (цех, участок, лаборатория, мастерская) - на руководителя подразделения.

Все работники предприятий, включая руководителей, обязаны проходить обучение, инструктаж, проверку знаний правил, норм и инструкций по охране труда в порядке и в сроки, которые установлены для определенных видов работ и профессий.

Требования безопасности зависят от вероятности и возможной тяжести электропоражения в тех или иных условиях эксплуатации электрооборудования. Поскольку сопротивление тела человека непостоянно, трудно оценивать условия безопасности по току, который может проходить через тело человека при электропоражении. Поэтому электроустановки классифицируют по значению напряжения. Правила безопасности различают с номинальным напряжением до и выше 1000 В . Иногда и внутри этих групп установок требования безопасности различны в зависимости от конкретных номинальных напряжений . Данная электроустановка относится к классу выше 1000 В и поэтому здесь требуется особое рассмотрение мер техники безопасности.

Осмотр подстанций может выполнять одно лицо с 3-й группой из числа дежурного оперативно-ремонтного персонала либо лицо с 5-й группой из числа административно-технического персонала. Остальному электротехническому персоналу осмотр разрешается выполнять под надзором одного из перечисленных лиц.

Лицу, производящему осмотр, рекомендуется иметь при себе диэлектрические перчатки, а если осмотр производится с выключением освещения, то ручной фонарь.

При входе в электроустановку необходимо закрыть за собой дверь или калитку, чтобы исключить доступ в установку случайных лиц.

Осмотр следует вести спокойно, без торопливости, не приближаясь без надобности к ограждениям и конструкциям.

Нельзя облокачиваться на конструкции, перила, ограждения и прочие и показывать на что- либо рукой.

В установках выше 1000 В. оборудование следует осматривать с порога камеры или перед барьером.

Для осмотра разрешается открывать двери ограждений и камер в электроустановках выше 1000 В., двери щитов, сборок, пультов управления и других устройств в электроустановках до 1000 В.

Для обеспечения длительной, надёжной эксплуатации трансформатора выполняется следующее:

Соблюдаются температурные и нагрузочные режимы, уровни напряжения;

Строго соблюдается норма на качество и изолирующее свойство масла.

Содержится в исправном состоянии устройства охлаждения, регулирования напряжения, защита масла и т. д.

На дверях трансформаторных пунктов и камер укрепляются предупреждающие плакаты установленного образца и формы.

Трансформаторные установки снабжены противопожарными средствами.

Персонал, обслуживающий трансформаторную подстанцию, снабжается средствами защиты обеспечивающие безопасность их работы.

К средствам защиты на трансформаторной подстанции относятся: диэлектрические перчатки, боты, ковры, колпаки; индивидуальные экранирующие комплекты; изолирующие подставки и накладки; переносные заземления; оградительные устройства; плакаты и знаки безопасности и т.д.

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.

В данном дипломном проекте рассматривается вопрос о замене трансформаторов мощностью 1,6 МВА, на трансформаторы 0.56 МВА. Данная замена не повлечет за собой каких либо изменений в вопросах безопасности и экологии.

При производстве работ оперативно - выездной бригадой(ОВБ), составляется наряд - допуск, в котором указывается где и что должно быть отключено и заземлено для безопасного выполнения необходимых работ. Непосредственно перед началом работ проводится инструктаж на рабочем месте. Так же дежурный по подстанции на настенной карте районных электрических сетей, на макетах отключаемого оборудования, вывешивает предупреждающие таблички типа- “Не включать!”, “Не включать, работают люди!”. Так же имеется постоянная связь с ОВБ, по которой постоянно докладывается дежурному о ходе выполнения работ, который в сою очередь записывает все данные в дежурный журнал.

На подстанции в целях безопасности установлены предупреждающие таблички, такие как - “Не влезай - убьет!”, “Внимание, опасное напряжение!”, “Опасно для жизни!”.

7.2 Расчеты к графическому листу

7.2.1 Расчет защитного заземления и молниезащита подстанции 35/10 кВ “Рождественское”

Все металлические части электроустановок, нормально не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под напряжением из-за повреждения изоляции, должны надежно соединяться с землей. Такое заземление называется защитным, так как его целью является защита обслуживающего персонала от опасных напряжений прикосновения.

Заземление, предназначенное для создания нормальной работы аппарата или электроустановки, называется рабочим заземлением. К рабочему заземлению относится заземление нейтралей трансформаторов, генераторов, дугогасительных катушек. Без рабочего заземления аппарат не может выполнить своих функций или нарушается режим работы электроустановки.

Для защиты оборудования от повреждения ударом молнии применяется грозозащита с помощью разрядников, искровых промежутков, стержневых и тросовых молниеотводов, которые присоединяются к заземлителям. Такое заземление называется грозозащитным.

Обычно для выполнения всех трех типов заземления используют одно заземляющее устройство.

Заземление состоит в том, что заземляемые металлические части металически соединяют с заземлителем, то есть с металлическим предметом, находящимся в непосредственном соприкосновении с землей или с группой таких предметов. Чаще всего это стальные стержни, забитые в землю вертикально и соединенные между собой под землей приваренной к ним стальной полосой. Благодаря защитному заземлению, напряжение прикосновения значительно снижается.

В данном случае заземление подстанции выполнено в виде замкнутого контура, состоящего из стальной проволоки диаметром 12 мм , приваренной сваркой к вертикальным металлическим заземлителям, вбитых в землю ,а также из горизонтальных полос выравнивающих потенциал.

Для расчета заземления необходимо знать ток Iз, стекающий с заземлителя проектируемого заземляющего устройства при однофазном коротком замыкании.

Если однофазное короткое замыкание произошло в пределах электроустановки

,                                                (7.1)

Страницы: 1, 2, 3, 4