Глава вторая
СЕТЕВЫЕ СООРУЖЕНИЯ ГОРОДСКОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
- 1. Общие требования к подстанциям
В городских распределительных сетях применяют только закрытые, отдельно стоящие подстанции с оборудованием для внутренней установки. При определенных условиях допускается сооружение встроенных и пристроенных подстанций. В жилых зданиях, школах, детских учреждениях, а также в лечебных или спальных корпусах больниц, гостиниц и т. п. сооружение встроенных и пристроенных подстанций не допускается.
Подстанция выполняется без учета постоянного дежурства персонала, в связи с чем здесь отсутствуют помещения для пультов и щитов управления, служебные помещения для персонала и т. д.
Расстояния от отдельно стоящей подстанции до жилых, промышленных и общественных зданий должны быть не менее 7— 10 м, в зависимости от огнестойкости соседнего здания. Учитывая, что подстанции городских сетей находятся на неохраняемой территории, в них не должно быть оконных проемов и световых фонарей.
Согласно ПУЭ, распределительные устройства (РУ) напряжением до и выше 1000 В, а также силовые трансформаторы, как правило, должны размещаться в отдельных помещениях. Для городских сетей в одном общем помещении с РУ напряжением до и выше 1000 В допускается установка двух масляных трансформаторов мощностью до 400 кВ·А, отделенных один от другого и от остального помещения несгораемой перегородкой.
Распределительным устройством (РУ) называется электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы, сборные и соединительные шины и вспомогательные устройства. РУ состоит из камер, в которых устанавливаются коммутационные аппараты и шины.
Малообъемные выключатели, например типа ВМГ-10 и ВМП-10, выключатели нагрузки, трансформаторы напряжения и другое оборудование 6—10 кВ устанавливается в огражденных камерах, которые отделяются друг от друга, как правило, металлическими перегородками. Такой же перегородкой выключатель отделяется от привода. Остальные проемы защищаются полностью или частично сетчатыми ограждениями, высотою не менее 1,7 м.
При выполнении РУ 6—10 кВ должны быть выдержаны соответствующие расстояния (табл. 2-1) между голыми токоведущими частями разных фаз, от голых токоведущих частей до заземленных конструкций и ограждений, а также между неогражденными токоведущими частями.
Ширина коридора управления РУ 6—10 кВ, где находятся приводы выключателей и разъединителей, при одностороннем расположении оборудования должна составлять не менее 1,5 м, при двустороннем расположении оборудования — не менее 2,0 м. При длине РУ до 7 м допускается иметь один выход, при большей длине необходимо предусматривать два выхода по его концам. Выходы выполняются, как правило, наружу. Двери подстанций должны открываться также наружу и иметь замки, открываемые без ключа с внутренней стороны помещения.
Таблица 2-1
Наименьшие расстояния (мм) в свету от токоведущих частей до различных элементов РУ 6—10 кВ
Для того чтобы избежать случайных прикосновений к голым токоведущим частям, последние ограждают сетками с отверстиями не более 25X25 мм или помещают в камеры. Ограждения токоведущих частей и электрооборудования должны иметь для закрытых РУ высоту не менее 1,7 м и запираться на замок.
При входе в камеры выключателей, трансформаторов и других аппаратов, непосредственно за дверью допускается установка барьеров высотой 1,2 м для осмотра квалифицированным персоналом камер при напряжении на токоведущих частях. Проникать за барьеры запрещается.
Во всех цепях РУ необходимо предусматривать разъединяющие устройства с видимым разрывом. Они обеспечивают возможность отсоединения всех аппаратов (выключателей, трансформаторов, трансформаторов напряжения и т. д.) каждой цепи от сборных шин и других источников напряжения. Указанное требование диктуется правилами техники безопасности. Оно выполняется путем установки в цепях 6—10 кВ разъединителей, в цепях напряжением 0,38 кВ — рубильников. Это требование не распространяется на комплектные камеры с выкатными масляными выключателями.
Для обеспечения безопасной работы обслуживающего персонала в РУ и в других местах подстанции, где требуется закорачивание и заземление цепи, разъединители напряжением 6— 10 кВ должны снабжаться стационарными заземляющими ножами, которые окрашиваются в черный цвет. Рукоятки приводов заземляющих ножей окрашиваются в красный цвет.
В случаях, когда стационарные заземляющие ножи не могут быть применены, на токоведущих и заземляющих шинах подготавливаются очищенные контактные поверхности для присоединения переносных заземляющих проводников.
Шины РУ и токопроводы выполняются алюминиевыми голыми проводами или шинами профильного сечения. Соединения проводников ошиновки выполняются неразъемными, с использованием сварки, прессовки и т. п.
Непосредственное соединение ошиновки с выводами аппаратов допускается для плоских медных зажимов и плоских алюминиевых шин, если поверхность их покрыта кадмием, оловянно-цинковым сплавом и т. п, материалом. Непосредственное присоединение алюминиевых шин к медным стержням допускается в закрытых помещениях при токах не более 400 А и при относительной влажности не более 80%. Во всех остальных случаях требуется применение медно-алюминиевых переходов, в которых соединение меди с алюминием выполнено сваркой. Токоведущие и металлические части окрашиваются и защищаются от коррозии.
Шины окрашиваются в следующие цвета: фаза А—желтый, фаза В — зеленый и фаза С—красный. Нулевые шины при заземленной нейтрали окрашиваются в черный цвет.
При окраске руководствуются установленным расположением шин. Сборные шины при вертикальном расположении: верхняя шина—желтый (А), средняя — зеленый (В), нижняя — красный цвет (С). При расположении шин горизонтально: шина, наиболее удаленная от персонала,— желтая (А), средняя — зеленая (В) и ближайшая к персоналу— красная (С). Ответвления от шин: левая шина — желтая (А), средняя—зеленая (В) и правая — красная (С), если смотреть на шины из коридора управления.
Электрооборудование и связанные с ним конструкции защищаются от коррозии. Окраска по возможности должна соответствовать общему фону помещения и строительных конструкций.
Если температура окружающего воздуха в неотапливаемых закрытых РУ может быть ниже — 25° С, следует предусматривать обогрев помещения.
ТП городских распределительных сетей, как правило, выполняются с камерами, в которых устанавливаются силовые трансформаторы. Эти камеры должны иметь выход непосредственно наружу. Расстояния (в свету) от наиболее выступающих частей трансформатора, расположенных на высоте менее 1,9 м от пола, должны быть не менее: 1) до задней и боковых стен: 0,3 м — для трансформаторов мощностью до 400 кВ-A и 0,6 м — для трансформаторов большей мощности; 2) со стороны входа до полотна двери или выступающих частей стены: 0,6м — для трансформаторов мощностью до 400 кВ-A и 0,8 м — для трансформаторов до 1000 кВ-А,
Указанные требования не распространяются на комплектные ТП.
В камерах трансформаторов могут устанавливаться относящиеся к ним разъединители, предохранители, выключатели нагрузки. В камерах трансформаторов с объемом масла до 600 кг и с дверями, выходящими наружу, маслосборные устройства не выполняются. При объеме масла более 600 кг устраивается пандус или порог из несгораемого материала в дверном проеме камер или в проеме вентиляционного канала, рассчитанный на удержание 20% масла трансформатора. Принимаются соответствующие меры против растекания масла через кабельные каналы.
Вентиляция помещений трансформаторов должна быть выполнена таким образом, чтобы разность температур воздуха, выходящего из помещения и входящего в него, не превосходила 15 С при нагрузке, соответствующей номинальной мощности трансформатора.
Вентиляционная система камер трансформаторов не должна связываться с другими вентиляционными устройствами. Вентиляционные проемы необходимо закрывать жалюзийными решетками. Отверстия в наружных стенах помещений должны иметь сетки с ячейками размером 15X15 мм, чтобы птицы или животные не могли проникнуть в камеру.
На наружных дверях РУ, ТП и РП должны быть надписи с наименованием или диспетчерским номером. Кроме того, на дверях и внутренних стенах камер закрытых РУ, лицевых частях комплектных камер РУ, лицевой и обратной стороне панелей щитов предусматриваются надписи о назначении присоединений. На дверях РУ, РП и ТП вывешиваются предупредительные плакаты.
Подстанции оборудуются электрическим освещением. Осветительная арматура устанавливается с учетом обеспечения ее безопасного обслуживания.
Важнейшим элементом подстанции, с точки зрения безопасности, а также режима работы сетей, является заземляющее устройство, которое представляет собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлителем называется металлический проводник или группа проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей. Заземляющими проводниками называются металлические проводники, соединяющие заземляемые части электроустановки с заземлителем.
Для заземления электроустановок различных напряжений (в данном случае 6—10 и 0,38 кВ) применяется одно общее заземляющее устройство. Кроме искусственных заземлителей, необходимо использовать естественные, в частности металлические оболочки кабелей, арматуру железобетонных конструкций и т. п., которые имеют надежное соединение с землей.
Городские кабельные сети 6—10 кВ работают с изолированной нейтралью. При отсутствии компенсации емкостных токов в таких сетях сопротивление общего заземляющего устройства при протекании расчетного тока замыкания на землю в любое время года должно быть
где Rз — наибольшее сопротивление заземления, Ом; Ia — расчетный ток замыкания на землю, А.
В сетях с компенсацией емкостных токов в качестве расчетного принимается остаточный ток замыкания на землю, который может иметь место в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов, но не менее 30 А.
В качестве искусственных заземлителей используются вертикально погруженные в землю стальные газопроводные трубы с толщиной стенок не менее 3,5 мм, или угловая сталь с толщиной полок не менее 4 мм. Для заземляющих проводников используется полосовая сталь сечением не менее 48 мм2, толщиной 4 мм, а также круглая сталь диаметром не менее 6 мм.
Открыто проложенные заземляющие проводники, а также все конструкции, провода и полосы сети заземления окрашиваются в черный цвет. Соединения заземлителей с заземляющими проводниками выполняются сваркой.
Заземлению подлежат все части электроустановки, которые могут оказаться под напряжением: корпуса трансформаторов, каркасы распределительных щитов управления, приводы электрических аппаратов, корпуса светильников, металлические конструкции распределительных устройств, металлические оболочки силовых и контрольных кабелей, вторичные обмотки измерительных трансформаторов (тока и напряжения) и т. д.
