УСТАНОВКА И МОНТАЖ ТРАНСФОРМАТОРОВ И ПОДСТАНЦИЙ
Применение взрывобезопасных трансформаторов и подстанций позволило отказаться от дорогостоящих специальных камер для УПП, оборудованных в противопожарном отношении, и решило вопрос об оперативности передвижения участковых подстанций. Взрывобезопасные подстанции и трансформаторы принципиально могут быть установлены в самой непосредственной близости от лавы в откаточных и в вентиляционных штреках, в тупиковых выработках.
Место установки участковой передвижной подстанции выбирается одновременно с решением вопроса транспорта грузов по горным выработкам данного участка. Подстанция не должна своим присутствием вызывать узкие места в транспортировке грузов (угля, оборудования и др.). При транспортировании угля из лавы по однолинейному пути подстанцию устанавливают на разминовке (рис. 7-1,а), в уширение штрека (рис. 7-1,6) или тупиковом заезде (рис. 7-1,в). При двухколейном пути подстанцию возможно расположить на одной колее, установив с обеих сторон разминировочные стрелки (рис. 7-1,г). Однако и во втором случае расположение подстанции в уширении штрека предпочтительнее.
Рис. 7-1. Установка подстанции, а — на разминовке; б — в уширении штрека; в —в тупиковом заезде; г — на одной колее с разминовочными стрелками; д — над конвейером; 1 — конвейер; 2 — распредпункт лавы; 3 — подстанция; 4 — салазки подстанции.
При транспортировке угля по откаточному штреку в конвейерных установках наиболее рациональным расположением считают установку подстанции над конвейером (рис. 7-1,5), при этом подстанцию помещают на специальных салазках, позволяющих беспрепятственно транспортировать уголь по конвейеру.
Передвижка трансформаторной подстанции, расположенной на салазках, осуществляется при помощи одной ручкой лебедки 1,5 т типа ТОФ-4 и стального троса. Трос крепится за лыжи салазок, лебедка крепится к временной стойке с блоком примерно в 10 м от подстанции. Отставание УПГ1, укомплектованной масляными трансформаторами, от РП лавы достигало 800 м. При применении взрывобезопасных передвижных подстанций отставание более 100—150 м недопустимо, так как эффект глубокого ввода при прочих равных условиях снижается.
Передвижка подстанции вместе с рядом расположенным РП лавы наиболее рациональна, так как в этом случае нет необходимости устанавливать на РП лавы фидерный автомат.
При установке подстанции над конвейером передвижка РП лавы и подстанции производится одновременно и отставание источника электроэнергии от потребителя снижается до минимума. Совместное передвижение РП лавы и подстанции сокращает работы пс наращиванию магистральных кабелей между РП и подстанцией.
Годовые расходы при установке подстанций над конвейером по сравнению с размещением подстанций на разминовках несколько меньше, а по сравнению с затратами при установках в уширениях сокращаются примерно в 3 раза. Отрицательным качеством способа установки над конвейером является необходимость некоторого увеличения высоты штрека на всем его протяжении.
В настоящее время имеется тенденция к увеличению мощности лав с доведением добычи угля до 3—5 тыс. т. в сутки. Электроснабжение таких лав потребует установки нескольких подстанций. В этом случае считают наиболее экономичным вариантом создание энергопоездов, укомплектованных подстанциями и другим оборудованием, которые монтируются над конвейером и без разборки последнего передвигаются вслед за удалением лавы. Передвижка подстанции должна осуществляться после снятия напряжения с питающего кабеля.
Радиус закруглений для рельсовых путей в местах передвижения подстанции рекомендуется принимать не менее 3 500 мм.
Сечение выработок в местах установки передвижных подстанций принимают с учетом размещения в них транспортного оборудования и подстанции с соблюдением допустимых зазоров и проходов для людей в соответствии с действующими правилами безопасности при работах в угольных и сланцевых шахтах.
Для нормального обслуживания в период эксплуатации необходимо предусматривать проход между подстанцией и подвижным составом не менее 700 мм. Зазор между торцевыми сторонами подстанции и крепью выработки должен быть не менее 800 мм.
Крепление выработок в местах установки передвижных подстанций может быть принято в двух вариантах: стальной арочной податливой крепью с железобетонными затяжками или деревянной крепью с неполными рамами. При креплении выработок стальной арочной трехзвенной крепью рекомендуются стальные арки из спецпрофиля типа СВПЗМ-17 и СВПЗМ-27 по ГОСТ 380-60. При креплении выработок деревянной крепью в соответствии со СНиП рекомендуется боковая осадка крепи 50 мм. Деревянная крепь должна быть пропитана антисептиками.
Подстанции рекомендуется ставить в сухих местах, так как в этом случае не требуется защиты от капежа.
Для безопасного обслуживания передвижных подстанций с торцевых сторон устанавливают на четырех спорных изоляторах деревянные решетки размером 0,7 X0,7 м. В непосредственной близости от передвижной подстанции должны быть размещены: два пеногонных огнетушителя, ящик с песком емкостью 200 л и лопата. Весь противопожарный инвентарь должен быть расположен со стороны притока свежей струи воздуха.
Кварценаполненные трансформаторы и подстанции поставляют заказчику в собранном и готовом к эксплуатации виде. На время хранения и транспортировки все неокрашенные незащищенные поверхности и крепеж подвергают консервации антикоррозионной смазкой.
Поступившая на шахту подстанция (трансформатор) до спуска на участок должна быть защищена от прямого воздействия влаги (дождя, снега и др.) навесом или другим укрытием. Шахтная подстанция (трансформатор) должна быть подвергнута осмотру и проверке комиссией в составе главного энергетика шахты и механика участка, на который намечена отправка подстан ции. Прежде всего по транспортным накладным и паспорту подстанции проверяют наличие технической документации, инструмента, комплектующих изделий и запасных частей. Кроме того, перед осмотром и проверкой необходимо ознакомиться с паспортными данными и инструкцией по монтажу и эксплуатации. Внешним осмотром проверяют целостность подстанции и отсутствие повреждений при перевозке. Особое внимание обращают на исправность смотровых стекол, на уровень кварцевого песка. После внешнего осмотра вскрывают все крышки подстанции (трансформатора) кроме верхней крышки трансформатора. При вскрытых крышках устанавливают по расположению перемычек схему соединений обмотки НН, положение перемычки в изоляторах для ответвлений обмотки ВН, состояние изоляторов, уплотнений, контактов. При осмотре РУНН регулируют уставки максимальной защиты автомата, соответствующие намеченному участку.
В случае необходимости изменения схемы соединения обмоток обращают внимание на переключение блока защиты подстанции БЗП-1 на соответствующее напряжение (380 или 660 в). Переключение производят с помощью перемычек, установленных на колодке блока, для чего нужно снять крышку над колодкой, установить перемычки согласно схеме, выполненной рельефно на крышке колодки. Необходимо также переключить первичную обмотку осветительного трансформатора на соответствующее напряжение (380 или 600 в).
Кабельные муфты на подстанции (трансформаторе) необходимо поставить соответственно маркам кабелей, подключаемых к подстанции, и метода разделки кабеля (сухой или под заливку массой МБ-70). Муфты под разные марки кабелей поставляются R комплектующих изделиях подстанции (трансформатора).
Проверяют работу механических и электрических блокировок подстанции (гл. 5). Срабатывание блок-контактов промеряют омметром или контрольной лампой. Перед спуском подстанции (трансформатора) в шахту проверяют сопротивление изоляции высоковольтных и низковольтных цепей. Для этой цели применяют мегомметр напряжением не менее 1 000 в. Сопротивление изоляции цепей ВН должно быть не менее 200 Мом, цепей НН — не менее 5 Мом. При измерении цепей НН реле утечки следует отключать.
Желательно перед спуском в шахту включить трансформатор в сеть и проверить показания приборов, работу реле утечки, которое имеет кнопку проверки, и максимальной защиты, кнопка проверки которой находится на правой стороне РУ. После осмотра закрывают все крышки, проверяют наличие всех болтов и затягивают их.
Спуск трансформатора в шахту по вертикальным стволам производят в клетях или под клетью. Клети, предназначенные для трехтонных вагонеток, позволяют спуск в них подстанций без разборки. На время спуска в клети разрешается снимать разъемные буфера на шасси подстанции. Подстанция в клети должна быть раскреплена.
Спуск подстанций (трансформаторов) под клетью производят без разборки. С помощью канатов подстанцию в вертикальном положении закрепляют под клетью за прицепное устройство и подъемные крючья. Раскачивание подстанции под клетью недопустимо.
По наклонному стволу подстанцию (трансформатор) спускают своим ходом со скоростью не выше 0,5 м/сек.
Транспортировку подстанций (трансформаторов) от ствола на место установки производят при помощи электровоза или лебедки. Скорость движения не должна превышать 1,5 м/сек, а по уклонам — 1 м/сек.
Рис. 7-2. Схема заземления подстанции.
1 — подстанция; 2 — рельсы; 3 — проводники, заземляющие подстанцию на рельсы; 4 — проводники от заземляющих зажимов подстанции к сборной шине; 5 — кабель добавочного заземления реле уточки; 6 — сборная шина; 7 — электрод основного заземления; в—электрод добавочного заземления.
При монтаже трансформаторов на участковой подстанции стационарного типа место установки выбирают таким образом, чтобы камера или ниша подстанции проветривалась охлаждающей струей воздуха. Необходимо также соблюсти зазоры между трансформатором и стенами выработки и другим оборудованием, чтобы обеспечить удобства и безопасность обслуживания в процессе эксплуатации.
Каждая подстанция и каждый трансформатор для безопасности обслуживания должны иметь надежное заземление корпуса (рис. 7-2). Все узлы подстанции (трансформатора) имеют по два заземляющих зажима. Все эти зажимы с помощью провода (троса) сечением не менее 50 мм2 соединяются на сборную полосу сечением не менее 200 мм2, которая согласно правилам безопасности заземлена непосредственно возле подстанции (местное заземление). Кроме того, эта же полоса через заземляющий зажим в вводной коробке ВН с помощью брони высоковольтного кабеля соединяется с общешахтной сетью заземления. Должно быть обеспечено удобство контроля переходных зажимов заземляющего устройства.
Для работы реле утечки выполняют дополнительное заземление, которое с помощью одножильного кабеля через контрольную муфту на РУНН выносят на расстояние на менее 5 м от местного заземлителя. Дополнительное заземление имеет маркировку «ДЗ» на проходном зажиме в вводной коробке НН. Сварочные работы, необходимые для соединения сборной заземляющей шины с электродом, выполняют предварительно на поверхности.
После монтажа заземляющего устройства производится прокладка и присоединение кабельной сети к подстанции (трансформатору). Кабели в выработках рекомендуется подвешивать на специальных кронштейнах на боковой стороне крепления выработок. При укладке по почве они должны быть защищены от механических повреждений. Для избежания каких-либо механических напряжений в месте подсоединения кабеля к подстанции рекомендуется оставлять некоторое провисание кабеля.
Присоединение кабелей к подстанции (трансформатору) производят через концевые муфты на подстанции (трансформаторе). Разделка кабелей рассмотрена в гл. 5. Удобства передвижки подстанции требуют некоторого запаса кабелей, который аккуратно подвешивается в нише (камере). Радиусы изгибов для кабеля ЭВТ 10 наружных диаметров кабеля, для СБ 15 наружных диаметров кабеля.
Установленная и подсоединенная к сети подстанция должна быть освещена. Для этой цели в РУНН предусмотрен осветительный трансформатор мощностью 250 ва с напряжением на выходе 127 в, а в вводной коробке имеется муфта под кабель для освещения подстанции. При эксплуатации необходимо иметь в виду, что цепь 127 в не защищена от токов утечки.
Включенные подстанции (трансформаторы) должны иметь предупредительные надписи: «Осторожно! Высокое напряжение», а также таблички с указанием обслуживаемых участков.
Кроме силовых кабелей и кабеля освещения для опережающего отключения высоковольтного выключателя ранее разъединителя холостого хода при использовании кабеля типа СБ необходимо прокладывать контрольный кабель от нормально закрытых блок-контактов кнопки управления в РУВН к нулевой катушке масляного выключателя на ЦПП или на промежуточном пункте РПП-6 (6 кВ). При использовании кабеля ЭВТ-6 для этой цели используются две контрольные жилы самого кабеля.
Перед включением подстанции (трансформатора) в работу проводят повторный внешний осмотр, проверку исправности рукояток, блокировочных устройств, кабельных муфт, уровня песка, наличия и затяжки болтов; замеряют сопротивление изоляции цепей ВН и НН и сопротивление заземления.
Результаты осмотра подстанции (трансформатора) с данными измерений заносят в протокол о пригодности подстанции к эксплуатации.
