На каком расстояние от забора могут ставить электроподстанцию


Расстояние от опоры ЛЭП до забора: безопасная норма СанПин


При строительстве важны любые нормативы, касающиеся физического позиционирования новых построек. И одна из таких норм СНиП указывает на расположение строений и находящихся рядом линий электропередачи, а именно на расстояние от ЛЭП до забора частного дома. Ключевым моментом в этом вопросе является безопасность собственников жилья, постоянно находящихся на территории, соседствующей с опасными объектами электроэнергетики, и гостей, приезжающих хорошо провести время на свежем воздухе.

Металлическая опора

На что обратить внимание

Люди привыкли к спокойному и комфортному использованию электричества, подаваемого в наши дома, – настолько обыденным и проверенным стало это дело. Однако мало кто задумывается над тем, что источники электричества (и, следовательно, линии электропередачи) являются достаточно опасными объектами:

  • вредны электромагнитные поля, генерируемые электроприборами и источниками электричества;
  • повышенной опасностью обладают нефункциональные, выходящие из строя электрические приборы или источники электроэнергии;
  • электромагнитные поля действуют на мозговую деятельность человека. Их длительное воздействие связывают с повышением артериального давления, повышением числа лейкоцитов в крови, изменением ритма биения сердца, поражения тканей организма на клеточном уровне.

На закате

По этим причинам разработан ряд правил для того, чтобы свести к минимуму риск получения травм и повреждений от потенциально опасных источников электричества.

Побудительными причинами, из-за которых необходимо относиться с повышенной осторожностью при ограждении участка забором, соседствующим с ЛЭП, являются:

  • охрана здоровья домовладельцев;
  • защита от невидимых электромагнитных полей, распространяющихся по воздуху и имеющих негативное влияние на мозговую деятельность человека;
  • поскольку ЛЭП дает наиболее опасное напряжение для здоровья человека, специалистами рассматривается вопрос о полном запрете на постройку в этом районе чего-либо или хотя бы об установке ограждающего линию забора. Во втором случае поднимаются нормы СНиП, согласно которым проводится возведение забора, регламентирующееся параметрами безопасности в его официальных документах;
  • линия электропередачи должна быть размещена в удалении от забора, поскольку при авариях возможно возгорание изгороди, которое является огромным риском для жизни и здоровья проживающих рядом людей.

Разновидности опор

Именно по этим причинам были разработаны правила и нормы (СНиП), которые продолжают совершенствоваться.

Читайте здесь про расстояние от столба до дома.

Нормы и безопасное расстояние

В санитарных нормах четко и однозначно указывается, какое расстояние от опоры электропередачи должно быть. Это расстояние напрямую зависит от напряжения, генерируемого линией, а в местах, где напряжение максимально высоко, размещаются санитарные зоны, вблизи которых вообще не разрешено строительство объектов любого вида.

Ниже изображена схема размеров охранной зоны линии электропередачи согласно нормам.

Границы охранной зоны

Регламентирующим фактором является мощность напряжения линий ЛЭП. В прямой зависимости от него находится расстояние, на котором может быть возведен дачный забор. Нормы безопасных расстояний санитарно-защитной зоны для жилых строений от опоры зависит от напряжения в линии:

  1. 10 кВ – 10 м.
  2. 110 кВ – 20 м.
  3. 500 кВ – 30 м.
  4. 750 кВ – 40 м.
  5. 1150 кВ – 55 м.

В лесополосе

Некоторые специалисты рекомендуют прибавлять к этим параметрам еще 10 метров от опоры ВЛ, чтобы максимально обезопасить себя и своих близких. Высоковольтные линии накапливают сильнейший разряд, который в плохих погодных условиях может разрядиться в атмосферу облаком ионов противоположного заряда, вызвав катастрофические последствия созданным электрическим полем большой мощности, распространяющимся на значительные территории.

Схема санитарно-защитной зоны

Расстояние от ЛЭП к столбу забора считается по проекции крайних проводов, перпендикулярно направлению воздушной линии. Под самой линией проводов категорически не рекомендуется:

  1. Возводить забор.
  2. Сажать деревья.
  3. Организовывать какую-либо жилую или нежилую постройку.

Минимальная высота ЛЭП над землей для населенной местности составляет 7 метров согласно ПУЭ и СанПиН 2971-84.

Варианты использования линий электропередачи

Определение напряжения в проводах ЛЭП

Если нет возможности получить информацию о напряжении в линиях проводов, соседствующих с участком, можно обратиться в органы местного самоуправления и получить эти данные, на основании которых допускается планировать этапы строительства.

Существует метод определения напряжения в проводах самостоятельно, однако важно заметить, чтобы не стать невольным нарушителем принятых нормативов относительно потенциально опасных электрических объектов, лучше добыть информацию из проверенных источников.

Чтобы определить напряжение самостоятельно и понять, сколько метров нужно отступать, можно, во-первых, подсчитывать количество связанных в пучок проводов, которую несет опора ЛЭП.

Рядом с дорогой

Зависимость напряжения от количества проводов:

  • 2 провода – 330 кВ;
  • 3 провода – 500 кВ;
  • 4 провода – 750 кВ.

Небольшие значения напряжения рассчитываются путем суммирования количества изоляторов.

Зависимость напряжения от количества изоляторов:

  • 3–5 изоляторов – 35 кВ;
  • 6–8 изоляторов – 110 кВ;
  • 15 изоляторов – 220 кВ.

Диаграмма распространения электромагнитного поля

Если расчеты будут соответствовать этим данным, то можно максимально обезопасить себя и гостей жилого дома, коттеджа или дачного участка от электромагнитного излучения, а также и от других возможных опаснейших рисков.

По ссылке можно узнать расстояние от ЛЭП до жилого дома.

Подземные ЛЭП

Некоторые устроители рассматривают возможность укладки линий электропередачи под землю. Тогда появляется возможность строить на этой площадке все что угодно. Однако при строительстве стоит помнить о том, что в любом случае будет необходимо оставить какое-то пространство для ремонтных работ, которые придется проводить в случае аварийных ситуаций на линии. Нормативное расстояние от забора до ЛЭП в «подземном» варианте равняется всего лишь одному метру.

Подземное подключение дома

Существенное различие воздушных и подземных линий передачи электричества – в их стоимости. Подземные линии гораздо дороже (в несколько раз) и широко используются в городах, производственных предприятиях.

Кабели укладываются в короба, туннели и траншеи на глубине до одного метра. Наиболее эргономичным решением станет укладка шести кабелей на расстоянии 30 сантиметров в одну траншею.

Здесь можно узнать расстояние от дома до деревьев.

Дополнительные меры повышения безопасности

Приняв меры по расчету и анализу потенциальных рисков и опасностей, а также рассчитав необходимое расстояние от столбов ЛЭП, следует приступать к дополнительному укреплению собственно строительных конструкций, из которых состоят жилые строения.

Нормативы по СНиП и СанПиН

Особенно важными являются следующие мероприятия:

  1. Подбор крыши с заземлением. В качестве заземления хорошо подходит металлочерепица и профнастил.
  2. Армирование внутренней структуры ограждающих конструкций. Это решение станет дополнительной защитой от электромагнитных лучей, распространяющихся работой ЛЭП.
  3. Посадка плодовых деревьев на расстоянии минимум 2 метра от линии ЛЭП. Это также принесет аналогичный эффект, как упреждающая мера выше, то есть защитит от вредного электромагнитного излучения. Правила расположения деревьев устанавливаются документом «Правила устройства электроустановок».

Не стоит пренебрегать рассмотренными рекомендациями, а также информацией, содержащейся в СНиП.

Она создана на основе предшествующего опыта и призвана увеличить безопасность эксплуатации линий электропередачи и обезопасить жителей в охранной зоне ЛЭП, волею судеб проживающих рядом с ними.

На фото изображен пейзаж рядом с деревней.

В поле

Особенно внимательно следует отнестись к установке ограждающих конструкций, забора, потому что именно он является главнейшей защитой от воздействия настолько нам полезного, но также и опаснейшего вида энергии – электричества.

Перечень компонентов электрической подстанции

- схема, работа и функции

Электроподстанция представляет собой сеть электрического оборудования, которое структурировано подключено для снабжения электроэнергией конечных потребителей. Существует множество компонентов электрических подстанций , таких как исходящие и входящие цепи, каждый из которых имеет автоматические выключатели, изоляторы, трансформаторы, систему сборных шин и т. Д. Для бесперебойного функционирования системы. Энергосистема имеет множество компонентов, таких как системы распределения, передачи и генерации, а подстанции действуют как необходимый компонент для работы энергосистемы.Подстанции - это объекты, от которых потребители получают электроэнергию для работы своих нагрузок, в то время как требуемое качество электроэнергии может быть доставлено потребителям путем изменения частоты и уровней напряжения и т. Д.

Конструкции электрических подстанций полностью зависят от потребности, например, одиночная шина или комплексная шинная система и т. д. Более того, конструкция также зависит от области применения, например, внутренние подстанции, генерирующие подстанции, передающие подстанции, полюсные подстанции, наружные подстанции, преобразовательные подстанции и коммутационные подстанции и т. д. .Также существует потребность в коллекторных подстанциях в случае крупных энергосистем, например, несколько тепловых и гидроэлектростанций, соединенных вместе для передачи энергии к одному блоку передачи от множества расположенных рядом турбин.

Ниже приведены основных электрических компонентов подстанций и их рабочие . Функции каждого компонента подробно описаны с оборудованием, схема компонентов подстанции также приведена выше для справки.

Список оборудования электрических подстанций:

  1. Измерительные трансформаторы
  2. Трансформатор тока
  3. Трансформатор потенциала
  4. Проводники
  5. Изоляторы
  6. Изоляторы
  7. Сборные шины
  8. Грозовые разрядники
  9. Автоматические выключатели
  10. Реле
  11. Конденсатор 900 Батареи
  12. WaveTrapper
  13. SwitchYard
  14. Приборы для измерения и индикации
  15. Оборудование для несущего тока
  16. Предотвращение скачков напряжения
  17. Исходящие фидеры

Измерительные трансформаторы:

Инструментальный трансформатор представляет собой статическое устройство. для снижения более высоких токов и напряжений для безопасного и практического использования, которые можно измерить с помощью традиционных инструментов, таких как цифровой мультиметр и т. д.Диапазон значений составляет от 1 А до 5 А и напряжения, такие как 110 В и т. Д. Трансформаторы также используются для срабатывания защитного реле переменного тока посредством поддержки напряжения и тока. Измерительные трансформаторы показаны на рисунке ниже, и два их типа также обсуждаются ниже.

Измерительные трансформаторы

Трансформатор тока:

Трансформатор тока - это устройство, используемое для преобразования более высоких значений тока в более низкие значения. Он используется аналогично приборам переменного тока, устройствам управления и измерителям.Они имеют более низкие номинальные токи и используются для обслуживания и установки реле тока с целью защиты на подстанциях.

Трансформатор тока

Трансформатор потенциала:

Трансформаторы напряжения аналогичны по характеристикам трансформаторам тока, но используются для преобразования высокого напряжения в более низкое для защиты релейной системы и для измерения измерений напряжения с более низким номиналом.

Трансформатор потенциала

Проводники:

Проводники - это материалы, которые пропускают через них поток электронов.Лучшими проводниками являются медь, алюминий и т. Д. Проводники используются для передачи энергии с места на место по подстанциям.

Изоляторы:

Изоляторы - это материалы, не пропускающие через них поток электронов. Изоляторы сопротивляются электрическим свойствам. Существует множество типов изоляторов, таких как изоляторы с дужкой, деформационного типа, подвесного типа, паразитного типа и т. Д. Изоляторы используются на подстанциях для предотвращения контакта с людьми или короткого замыкания.

Изолятор

Изоляторы:

Изоляторы на подстанциях представляют собой механические выключатели, которые используются для изоляции цепей при прерывании тока. Они также известны под названием отключенных переключателей, работающих в условиях холостого хода, и не имеют устройств для гашения дуги. Эти переключатели не имеют определенного значения отключения по току, а также значения включения по току. Это переключатели с механическим управлением.

Изолятор

Сборные шины:

Сборные шины являются одними из наиболее важных элементов подстанции и являются проводником, по которому ток проходит в точку, имеющую многочисленные связи с ней. Сборная шина - это своего рода электрический переход, который имеет пути исходящего и входящего тока. Всякий раз, когда в сборной шине возникает неисправность, все компоненты, подключенные к этой конкретной секции, должны отключаться для обеспечения полной изоляции за короткое время, например, 60 мсек, чтобы избежать повышения опасности из-за нагрева проводника.Они бывают разных типов, таких как кольцевая шина, двойная шина, одиночная шина и т. Д. На рисунке ниже показана простая шина, которая считается одним из наиболее важных компонентов электрической подстанции .

Сборная шина в подстанции

Грозозащитные разрядники:

Молниеотводы можно рассматривать как первые компоненты подстанции. Они выполняют функцию защиты оборудования подстанции от высоких напряжений, а также ограничивают амплитуду и продолжительность протекания тока.Они соединены между землей и линией, т.е. подключены к оборудованию на подстанции. Они предназначены для отвода тока на землю в случае возникновения скачков тока, защищая изоляцию, а также проводник от повреждений. Они бывают разных типов и различаются по обязанностям.

Грозозащитный разрядник

Автоматические выключатели:

Автоматические выключатели - это выключатели такого типа, которые используются для замыкания или размыкания цепей в момент возникновения неисправности в системе.Автоматический выключатель имеет 2 подвижных контакта, которые в нормальных условиях находятся в выключенном состоянии. В то время, когда в системе возникает какая-либо неисправность, реле отправляет команду отключения на автоматический выключатель, который раздвигает контакты, тем самым предотвращая любое повреждение схемы.

Автоматический выключатель на подстанции

Реле:

Реле являются специализированным компонентом электрического оборудования подстанции для защиты системы от нештатных ситуаций e.грамм. неисправности. Реле в основном представляют собой устройства обнаружения, которые предназначены для обнаружения неисправностей и определяют их местоположение, а также отправляют сообщение о прерывании сработавшей команды в конкретную точку цепи. Автоматический выключатель разваливает свои контакты после получения команды с реле. Они защищают оборудование от других повреждений, таких как пожар, опасность для жизни человека и устранение неисправности в определенной секции подстанции. Ниже приводится схема компонентов подстанции, известная как реле.

Реле

Конденсаторные батареи:

Конденсаторная батарея определяется как набор из множества идентичных конденсаторов, которые подключены параллельно или последовательно внутри корпуса и используются для коррекции коэффициента мощности, а также для защиты схемотехники подстанции. Они действуют как источник реактивной мощности и, таким образом, уменьшают разность фаз между током и напряжением. Они увеличивают мощность пульсаций тока питания и позволяют избежать нежелательных явлений в системе подстанции.Использование конденсаторных батарей - это экономичный метод поддержания коэффициента мощности и решения проблем, связанных с задержкой мощности.

Конденсаторная батарея на подстанции

Батареи:

Некоторые важные части подстанции , такие как аварийное освещение, релейная система и схемы автоматического управления, работают от батарей. Размер аккумуляторной батареи зависит от напряжения, необходимого для работы цепи постоянного тока соответственно.Аккумуляторы бывают двух основных типов: кислотно-щелочные батареи и свинцово-кислотные батареи. Свинцово-кислотные батареи являются наиболее распространенным типом и широко используются на подстанциях, поскольку они обеспечивают высокое напряжение и дешевле по стоимости.

Аккумуляторы подстанции

Улавливатель волн:

Улавливатель волн является одним из компонентов подстанции , который размещается на входящих линиях для улавливания высокочастотных волн. Высокочастотные волны, исходящие от близлежащих подстанций или других мест, нарушают ток и напряжение, поэтому их улавливание имеет большое значение.Волновой ловушка в основном отключает высокочастотные волны, а затем направляет их на телекоммуникационную панель.

Улавливатель волн на подстанции

Распределительное устройство:

Распределительные устройства, переключатели, автоматические выключатели и трансформаторы для подключения и отключения трансформаторов и автоматических выключателей. У них также есть разрядники для защиты подстанции или электростанции от ударов естественного освещения.

SwitchYard

Приборы для измерения и индикации:

На каждой подстанции имеется множество приборов для измерения и индикации, таких как ваттметры, вольтметры, амперметры, измерители коэффициента мощности, киловатт-счетчики, вольт-амперметры и KVARH метры и т. д.Эти приборы устанавливаются в разных местах подстанции для контроля и поддержания значений тока и напряжения. Например, оборудование подстанции 33/11 кВ будет включать цифровые мультиметры для различных показаний токов и напряжений.

Оборудование для несущего тока:

Оборудование для несущего тока устанавливается на подстанции с целью связи, диспетчерского управления, телеметрии и / или ретрансляции и т. Д.Такое оборудование часто устанавливается в помещении, известном как несущее помещение, и подключается через силовую цепь высокого напряжения.

Предотвращение скачков напряжения:

Переходный процесс системы подстанции перенапряжения обусловлен внутренними и естественными характеристиками. Существует несколько причин перенапряжений, которые могут быть вызваны внезапным изменением условий в системе, например: отказ нагрузки, неисправности, переключение и т. д. или из-за освещения и т. д.Типы перенапряжений можно разделить на два: генерируемые при переключении или генерируемые молнией. Однако масштаб перенапряжений может превышать максимально допустимые уровни напряжения, поэтому их необходимо защитить и уменьшить, чтобы избежать повреждения приборов, оборудования и линий подстанции. Таким образом можно повысить производительность системы подстанции.

Исходящие фидеры:

Имеется множество отходящих фидеров, которые связаны с фидерами подстанций.В основном это соединение с шиной подстанции для передачи энергии от подстанции к точкам обслуживания. Фидеры могут охватывать надземные улицы, подземные части, подземные улицы и передавать электроэнергию на распределительные трансформаторы в близлежащих или удаленных помещениях. Изолятор на подстанции и выключатель фидера рассматриваются как элементы подстанции и обычно имеют металлическую оболочку. Всякий раз, когда в фидере происходит сбой, срабатывает защита и размыкает автоматический выключатель.После обнаружения неисправности в ручном или автоматическом режиме существует несколько попыток повторного включения питания фидера.

Элементы подстанции

Изображение предоставлено: Kiddle

Элементы подстанции A: Сторона первичных линий электропередачи B: Сторона вторичных линий электропередачи

  1. Первичные линии электропередач
  2. Заземляющий провод
  3. Воздушные линии
  4. Трансформатор для измерения электрического напряжения
  5. Выключатель
  6. Автоматический выключатель
  7. Трансформатор тока
  8. Грозозащитный разрядник
  9. Главный трансформатор
  10. Здание управления
  11. Защитное ограждение
  12. Вторичные линии электропередач

Хотя вышеперечисленное является некоторым стандартом Компоненты электрических подстанций, в зависимости от типа подстанции и их функционирования, компоненты электрической подстанции могут незначительно изменяться.Также с развитием технологий многие компоненты постоянно обновляются, чтобы соответствовать последним достижениям для обеспечения постоянной выходной мощности.

.

6 простых правил обеспечения безопасности подстанции

Важность защиты

Другой чрезвычайно важный инженерный аспект подстанции связан с защитой безопасности. Справедливо сказать, что безопасность всегда является приоритетом № 1 при проектировании, эксплуатации и обслуживании подстанций.

6 простых правил обеспечения безопасности подстанции

В отличие от случая, когда более высокая надежность требует больших вложений, мы не можем ставить цену на безопасность, поскольку не существует такой вещи, как более или менее безопасные условия труда. 100% безопасность для работы на подстанции или посещения подстанции.

Существует множество законов, правил, кодексов и т. Д., Регулирующих требования безопасности; наиболее важным из них является Стандарт IEEE C2-2012 . 2012 Национальная электробезопасность Code® » (NESC®)

Основная задача всех этих правил - защита персонала от опасностей, возникающих при установке, техническом обслуживании или эксплуатации оборудования подстанции.

Стандарты безопасности содержат требования для:

  • Корпус электрооборудования
  • Номера и помещения
  • Подсветка
  • Полы, проемы в полу, переходы, лестницы
  • Выходы
  • Монтаж оборудования:
  • Особые правила установки всего типового оборудования подстанции

Все эти меры основаны на здравом смысле и цели обеспечить безопасную среду для персонала подстанции .


6 правил обеспечения безопасности подстанции

Правило № 1 (клиренс)

Необходимо обеспечить достаточный зазор от частей, находящихся под напряжением, чтобы избежать случайного контакта с ними. Если это невозможно, токоведущие части следует ограждать или закрывать.


Правило № 2 (минимальная высота)

A Минимальная высота от земли до любой незаземленной части электроустановки должна составлять 8–6 дюймов, чтобы человек, находящийся на земле, не мог прикоснуться к элементу подстанции или ее части, которая может случайно оказаться под напряжением.Например, в нижней части опорного изолятора поддерживая под напряжением шины обычно не имеют какой-либо потенциал.

Однако, если произойдет пробой шины на землю через изолятор , прикосновение к нижней части изолятора может стать небезопасным. Поэтому необходимо обеспечить расстояние 8’-6 ” от нижней части изолятора до земли.


Правило № 3 (подсветка…)

Должно быть достаточно освещения, чтобы персонал мог хорошо видеть окружающую обстановку и безопасно выполнять любую работу.Требуемые уровни освещенности указаны в NESC® [1] .


Правило № 4 (проходы…)

Все проходы и лестницы должны быть достаточно широкими, чтобы персонал мог безопасно перемещаться по ним, должны быть предусмотрены соответствующие перила, а в проемах пола должны быть ограждения.


Правило № 5 (пути эвакуации)

Выходы должны иметь , четко обозначенные , а пути эвакуации должны быть без препятствий .В зависимости от функции здания (, например, диспетчерский пункт ) может потребоваться несколько выходов, чтобы избежать попадания персонала в ловушку во время отказа оборудования, пожара и т. Д.


Правило № 6 (заземление, как всегда)

Все металлические конструкции, ограждения и резервуары оборудования подстанции должны быть подключены к сети заземления станции , которая должна быть спроектирована так, чтобы значения ступенчатого и контактного потенциала были ниже, чем те, которые предусмотрены в применимых стандартах.

Артикул: Основы современных электрических подстанций; Часть 3: Аспекты проектирования электрических подстанций Борис Шварцберг, к.э.н., P.E., P.M.P.

.

10 оборудования, которое вы ДОЛЖНЫ признать на каждой распределительной подстанции

Распределительная подстанция

Распределительная подстанция - это подстанция, от которой электроэнергия распределяется между различными пользователями. На подстанции есть несколько входных и выходных цепей, каждая из которых имеет свой изолятор, автоматический выключатель, трансформаторы и т. Д., Подключенные к системе шин.

10 электрооборудования, которое можно увидеть на каждой распределительной подстанции

Это оборудование в основном статического типа.

Безопасность и защита оборудования и рабочего персонала также являются важным фактором. Для этого делают разрядники, заземление оборудования и ограждения.

На РП установлено следующее оборудование:

  1. Распределительный трансформатор
  2. Автоматический выключатель
  3. Грозозащитный разрядник
  4. Выключатели с воздушным разрывом (AB) / Изолятор
  5. Изолятор
  6. Шина
  7. Конденсаторная батарея
  8. Заземление
  9. Ограждение
  10. Щит распределительный

1.Распределительный трансформатор

Распределительный трансформатор - это основное и самое крупное оборудование распределительной подстанции.

По сути, это статическое электрическое устройство , которое понижает первичное напряжение 33 кВ или 11 кВ до вторичного распределительного напряжения 415-440 вольт между фазами и 215 вольт между фазой и нейтралью через обмотки треугольником-звездой за счет электромагнитной индукции без изменения частота.

Трансформатор состоит из следующих частей и компонентов.

  • Первичная обмотка
  • Трансформатор бак
  • Охлаждающие трубки
  • Реле Бухгольца
  • Устройство РПН
  • Клапан выпуска масла
  • L.T. терминалы
  • Датчик температуры
  • Вторичная обмотка
  • Консерватор
  • Сапун
  • Взрывоотводчик
  • Клапан впускной масла
  • Указатель уровня масла
  • H.T. терминалы
Рисунок 1 - 3 фазы, 500 кВА, 11/0.Распределительный трансформатор с воздушным масляным охлаждением 433 кВ

Важные компоненты трансформатора

Консерватор

(с трансформатором мощностью 500 кВА и выше)

Это бочка с трансформаторным маслом, установленная в верхней части трансформатора и соединенная с основным баком трубкой. Поскольку объем масла в баке трансформатора расширяется и сжимается в зависимости от выделяемого тепла, это расширение и сжатие масла вызывает повышение и понижение уровня масла в расширителе.

Целью консерватора является:

  1. Поддерживать уровень масла в баке
  2. Предусмотреть место для расширенного масла
Рисунок 2 - Расширитель масляного трансформатора
Сапун

Он прикреплен к резервуару расширителя и содержит силикагель, который предотвращает попадание влажного воздуха в резервуар во время сжатия масла. Когда масло горячее, происходит расширение, и через него газ выходит в атмосферу. Когда масло охлаждается, оно сжимается, и в него попадает воздух.

Предотвращает попадание влаги в трансформаторное масло.

Рисунок 3 - Сапун трансформатора
Реле Бухгольца

Реле защиты трансформатора. Это устройство сигнализирует о неисправности, как только она возникает, и немедленно отключает трансформатор из цепи. Это газовое защитное реле. Он устанавливается между трубой, соединяющей резервуар и расширитель.

Это реле срабатывает при образовании избыточных паров масла или газа внутри бака трансформатора из-за внутренней неисправности трансформатора.

Он состоит из двух рабочих поплавков A и B. Они управляются двумя ртутными выключателями, отдельно предусмотренными для каждого поплавка. Поплавок A предназначен для сигнализации звонка, а поплавок B - для срабатывания цепи отключения.

Рисунок 4 - Реле Бухгольца

Каждый раз при незначительной неисправности или низком уровне масла срабатывает сигнализация звонка с помощью поплавка «A», а при серьезной неисправности трансформатора срабатывание поплавка «B» из-за чрезмерного количества газов. Он отключает автоматический выключатель, и трансформатор отключается.


Взрывоотводчик

Серьезная неисправность внутри трансформатора вызывает мгновенное испарение масла, что приводит к чрезвычайно быстрому нарастанию давления газа. Если это давление не будет сброшено в течение нескольких миллисекунд, бак трансформатора может лопнуть, и масло разольется на большой площади.

Взрывоотводчик обеспечивает мгновенный сброс такого опасного давления и защищает трансформатор .


Указатель уровня масла

Показывает уровень трансформаторного масла в расширителе трансформатора.На прозрачном листе есть маркировка максимального и минимального уровней.

Рисунок 5 - Индикатор уровня трансформаторного масла
Впускной клапан

Обеспечивает проход для заливки трансформаторного масла в бак при очистке или при обнаружении недостачи в баке.


Выпускной клапан

Обеспечивает проход для слива масла во время капитального ремонта или при необходимости пробы масла для испытаний.


Охлаждающие трубки

Эти трубки обеспечивают лучшее и эффективное охлаждение трансформаторного масла за счет увеличения площади поверхности бака по отношению к атмосфере.


Устройство РПН

Устройство РПН используется для ручного регулирования выходного напряжения в соответствии с линейным напряжением . Отводы трансформатора можно менять вручную с помощью устройства смены ленты. Он предусмотрен на стороне ВН, чтобы можно было поддерживать напряжение на стороне НН, подаваемой на нагрузку.

Обычно диапазон выбора отводов составляет ± 15% с шагом 2,5%.

Вернуться к содержанию ↑


2. Автоматический выключатель

Автоматический выключатель - это оборудование , которое автоматически отключает питание системы при возникновении неисправности или короткого замыкания в системе .Он обнаруживает и изолирует неисправности в течение доли секунды, тем самым сводя к минимуму повреждение в точке, где произошла неисправность.

Автоматические выключатели специально разработаны для отключения очень высоких токов короткого замыкания, которые могут в десять или более раз превышать нормальные рабочие токи.

Есть много типов автоматических выключателей, например: На распределительных подстанциях используется масло, минимум масла, продувка воздухом, вакуум, элегаз и т. Д. Этот список обычно составлен в порядке их развития и увеличения отказоустойчивости, надежности и ремонтопригодности.

На распределительных подстанциях обычно используются масляные выключатели, вакуумные и воздушные выключатели.

Рисунок 6 - Вакуумные выключатели 33 кВ наружной установки

Вернуться к содержанию ↑


3. Молниеотвод

Грозозащитный разрядник - важнейшее защитное устройство распределительной подстанции для защиты ценного оборудования, а также рабочего персонала. Он задерживает и разряжает перенапряжение на землю во время ударов молнии. Они устанавливаются между линией и землей рядом с оборудованием.

Типичные значения удара молнии:

  • Напряжение: 2 × 10 -8 В
  • Ток: 2 × 10 4 А
  • Продолжительность: 10 5 секунд
  • Мощность: 8 × 10 5 кВт
Рис. 7. Ограничитель перенапряжений в фарфоровом корпусе (фото: Raychem RPG)

Вернуться к содержанию ↑


4. Выключатель / разъединитель воздушного выключателя (AB)

Воздушные выключатели используются t o изолируют оборудование для обслуживания, а также для переключения нагрузки с одной шины на другую .Планировка подстанции зависит от типа выключателей.

Эти переключатели бывают двух типов, а именно. тип вертикального или горизонтального разрыва. Тип горизонтального разрыва обычно занимает больше места, чем тип вертикального разрыва.

Рисунок 8 - Выключатель / разъединитель воздушного выключателя (AB)

Вернуться к содержанию ↑

5. Изолятор

Основная функция изолятора - это изоляция токоведущих проводов или оборудования с различным напряжением относительно заземляющих конструкций, а также обеспечение механической поддержки .

Обеспечение надлежащей изоляции на подстанции имеет первостепенное значение с точки зрения надежности электроснабжения и безопасности персонала.

Рисунок 9 - Изолятор
10 электрооборудования, которое можно увидеть на каждой распределительной подстанции (фото предоставлено High Voltage Engineering Services Ltd)

Вернуться к содержанию ↑


6. Расположение сборных шин

Шина - это проводник, используемый для соединения двух и более устройств, расположенных рядом, при очень высоких токах.Обычно это прямоугольных, иногда трубчатых, неизолированных медных стержней, поддерживаемых изоляторами . Сборные шины наружной установки бывают жесткими или деформируемыми.

В жестком исполнении трубы используются для соединения различного оборудования. Шины деформируемого типа представляют собой подвесную систему проводов, натянутых между двумя несущими конструкциями и поддерживаемыми изоляторами деформируемого типа. Поскольку шины жесткие, зазоры остаются постоянными.

Вернуться к содержанию ↑


7.Конденсаторная батарея

Это последовательная параллельная комбинация конденсаторов, необходимая для повышения коэффициента мощности системы. Они действуют как генераторы реактивной мощности и обеспечивают необходимую реактивную мощность для выработки активной мощности схемы. Это снижает количество реактивной мощности и, следовательно, общую мощность (кВА) или потребность.

Банк должен быть как можно ближе к загрузке.

Вернуться к содержанию ↑


8.Заземление

Обеспечение эффективного, прочного и надежного заземления на подстанции и коммутационных станциях очень важно для безопасности обслуживающего персонала, а также электрических устройств. Уровни напряжения не превышают допустимых пороговых значений, а заземление является прочным, чтобы отвести короткое замыкание на землю.

Заземление

имеет очень низкое сопротивление и подключает электрическое оборудование к общей массе земли.

Вернуться к содержанию ↑


9.Устройство ограждения

На открытом дворе подстанции установлено ограждение для ограничения проникновения посторонних лиц и скота. Он должен быть заземлен отдельно. Высота ограждения обычно не должна быть менее 1,8 метра. Ограждение следует красить раз в год подходящей краской.

Вернуться к содержанию ↑


10. Щит распределительный

Щит распределения состоит из MCCB, контрольного оборудования, счетчиков и реле размещается в диспетчерской.Каркас панели должен быть соединен с сеткой заземления заземляющим проводом. Перед панелью должен лежать резиновый коврик заданного размера и качества.

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Справочник ПРАВИТЕЛЬСТВА ИНДИИ по техническому обслуживанию электрических подстанций общего пользования

.

шагов для обеспечения эффективного заземления подстанции (2)

шагов для обеспечения эффективного заземления подстанции (фото Peak Power Engineering, Inc.)

Продолжение предыдущей статьи: шагов для обеспечения эффективного заземления подстанции (1)

Обеспечение надлежащего заземления

В предыдущей технической статье ( часть 1 ) были объяснены первые пять шагов, которые обеспечат надежную , безопасную и безотказную систему заземления подстанции .Здесь мы объясним последние шесть шагов:

  1. Размер проводов для ожидаемых неисправностей (предыдущая часть 1)
  2. Используйте правильные соединения (предыдущая часть 1)
  3. Выбор заземляющего стержня (предыдущая часть 1)
  4. Подготовка почвы (предыдущая часть 1)
  5. Внимание к ступенчатому и сенсорному потенциалам (предыдущая часть 1)
  6. Заземление на фундаменты зданий
  7. Заземление ограждения подстанции
  8. Особое внимание к рабочим местам
  9. Ограничители перенапряжения должны быть правильно заземлены
  10. Заземление кабельных лотков
  11. Временное заземление частей под нормальным напряжением

6.Заземление с использованием фундамента здания

Бетонирование фундамента для управления зданием

Бетонные фундаменты ниже уровня земли являются отличным средством получения системы заземляющих электродов с низким сопротивлением. Поскольку бетон имеет удельное сопротивление , около 30 Ом · м при 20 ° C, стержень, встроенный в бетонную оболочку, дает очень низкое сопротивление электрода по сравнению с большинством стержней, закопанных непосредственно в землю.

Поскольку здания обычно строятся из железобетона, можно использовать арматурный стержень в качестве проводника электрода, обеспечивая возможность электрического соединения с основной арматурой каждого фундамента.

Размер арматуры, а также соединение между стержнями различных бетонных элементов должны быть такими, чтобы гарантировать, что токи замыкания на землю могут обрабатываться без чрезмерного нагрева.

Такой нагрев может вызвать ослабление и, в конечном итоге, разрушение самого бетонного элемента . В качестве альтернативы также можно использовать медные стержни, залитые в бетон.

Использование площадок « Ufer » ( названо в честь человека, который сыграл важную роль в развитии этого типа практики заземления ) в последние годы значительно расширился.На площадках Ufer используется бетонный фундамент конструкции и строительная сталь в качестве заземляющего электрода.

Даже если анкерные болты не соединены напрямую с арматурными стержнями (арматура) , их непосредственная близость и проводящая природа бетона обеспечат электрический путь.

При планировании заземления с использованием фундамента в качестве электродов необходимо учитывать несколько моментов. Сильный ток короткого замыкания (удар молнии или сильное замыкание на землю ) может вызвать внезапное испарение влаги в бетоне в пар.

Этот пар, объем которого примерно в 1800 раз превышает его первоначальный объем, когда он существует в виде жидкости, создает силы, которые могут растрескаться или иным образом повредить бетон. Другой фактор связан с токами утечки на землю. Наличие даже небольшого количества постоянного тока вызовет коррозию арматуры. Поскольку ржавая сталь разбухает примерно вдвое по сравнению с первоначальным объемом, она может вызвать чрезвычайно большие силы внутри бетона.

Хотя утечка переменного тока не вызовет коррозии, земля компенсирует небольшой процент преобразования переменного тока в постоянный.В ситуациях, когда анкерные болты не прикреплены к арматурному стержню, бетон может разрушиться на пути тока.

Повреждение бетона можно минимизировать либо путем ограничения продолжительности протекания тока короткого замыкания (с помощью подходящих чувствительных и быстродействующих защитных устройств), либо путем обеспечения металлического пути от арматуры через бетон к внешнему электроду.

Этот внешний электрод должен иметь размер и подключаться для защиты целостности бетона. Правильная конструкция заземления Ufer обеспечивает соединения между всеми стальными элементами в фундаменте и одним или несколькими металлическими путями к внешнему стержню заземления или основной сети заземления.

На рынке доступны превосходные соединительные изделия, специально разработанные для соединения арматурных стержней на протяжении всего строительства. За счет правильного соединения арматурных стержней можно добиться исключительно хороших характеристик.

Обеспечивается чрезвычайно низкий путь сопротивления к земле для токов молнии и замыкания на землю, поскольку масса здания поддерживает хороший контакт фундамента с почвой.

Перейти к этапам заземления ↑


7. Заземление ограждения подстанции

Второй наиболее распространенной опасностью для подстанций является отсутствие заземления (фото из журнала IAEI)

Металлические ограждения подстанций следует рассматривать как , как и другие конструкции подстанций .

Причина в том, что воздушные линии высокого напряжения, входящие или выходящие из подстанции, могут сломаться и упасть на забор. Если ограждение не будет интегрировано с остальной системой заземления подстанции, может возникнуть опасная ситуация. Люди или домашний скот, соприкасающиеся с забором, могут получить опасное поражение электрическим током.

Коммунальные предприятия различаются по своим спецификациям заземления забора, большинство из них указывает, что каждая стойка ворот и угловая стойка, а также каждая вторая или третья линия стойки должны быть заземлены.Все ворота должны быть прикреплены к стойкам ворот с помощью гибких перемычек. Все стойки ворот должны быть соединены между собой. В зоне поворота ворот защитный коврик с эквипотенциальной проволочной сеткой может еще больше снизить опасность от шагового и касательного потенциалов при открытии или закрытии ворот.

Рекомендуется, чтобы заземление забора было привязано к основной сети заземления, так как это уменьшит как сопротивление сети, так и рост напряжения сети. Внутренние уклоны и уклоны по периметру должны быть в безопасных пределах, потому что забор также имеет полный потенциал роста.

Это может быть достигнуто путем удлинения сетки с помощью заглубленного проводника по периметру, который находится примерно на 1 м за пределами забора, и соединения ограждения и проводника вместе на близких интервалах ( так, чтобы человек или пасущееся животное, касающееся ограждения, встало на эквипотенциальную поверхность). поверхность так создана ).

Перейти к этапам заземления ↑


8. Особое внимание к рабочим точкам

Чтобы защитить оператора в случае неисправности, необходимо убедиться, что он не подвергается воздействию high touch или ступенчатых потенциалов , когда неисправность происходит в оборудовании, которое он эксплуатирует.

Это требует использования сетки безопасности рядом с этими рабочими точками, на которых оператор будет стоять и управлять оборудованием.

Существует четыре типа защитных ковриков.

1. Стальная решетка или пластина на опорных изоляторах. Работает только в том случае, если оператора можно полностью изолировать от решетки. Поэтому изоляторы необходимо содержать в чистоте.

Любая растительность поблизости должна быть срезана или полностью уничтожена (этот подход аналогичен изолирующим резиновым коврикам, устанавливаемым перед большинством внутреннего электрического оборудования).Безопасность обеспечивается увеличением сопротивления пути тока, чтобы ток, протекающий через тело оператора в землю, не превышал безопасных значений.

2. Стальная решетка на поверхности, прочно прикрепленная к заземленной конструкции. При такой конфигурации оператор стоит прямо на решетке.

3. Оголенный провод, закопанный (в виде катушки или зигзага) под ручкой и прикрепленный к заземленной конструкции.

4. Готовый защитный коврик с эквипотенциальной проволочной сеткой, расположенный под рукояткой и прикрепленный к заземленной конструкции. Вероятно, это будет самый дешевый вариант.

Во всех вариантах исполнения, кроме первого, и рукоятка переключателя, и решетка безопасности персонала (или мат) должны быть экзотермически сварены с конструкционной сталью, что обеспечивает почти нулевое падение напряжения.

Перейти к этапам заземления ↑


9. Ограничители перенапряжения должны быть правильно заземлены!

При скачке напряжения в электрической системе ( из-за непрямых ударов молнии или из-за переключения ) ограничители перенапряжения, размещенные рядом со всем критическим оборудованием, отводят энергию скачков напряжения на землю и защищают оборудование от воздействия скачков .

Обычно скачки напряжения связаны с очень быстрым временем нарастания , в течение которого ток изменяется от нуля до чрезвычайно высоких значений в несколько килоампер. Поэтому необходимо, чтобы проводящий путь от клеммы заземления ограничителя перенапряжения до земли имел минимальное сопротивление.

Даже небольшая величина самоиндукции, обеспечиваемая заземляющим проводом, будет означать очень высокий импеданс из-за крутого волнового фронта перенапряжения и очень высоких напряжений, возникающих в системе заземления (хотя и ненадолго).Чтобы рассеять импульсный ток с минимальным падением напряжения, каждый заземляющий провод ограничителя перенапряжения должен иметь короткий прямой путь к земле и не иметь резких изгибов (изгибы действуют как катушка и увеличивают индуктивность на ).

Часто ограничители перенапряжения монтируются непосредственно на баке трансформаторов, рядом с высоковольтными клеммными вводами. В этих случаях баки трансформатора и связанные с ними конструкции действуют как путь заземления.

Необходимо обеспечить наличие нескольких безопасных путей к земле (включая создание эффективных соединений).

В случае возникновения каких-либо сомнений относительно пригодности этих путей рекомендуется использовать отдельный медный провод между разрядником и клеммой заземления ( или основная заземляющая сетка ). Поскольку стальные конструкции ( из-за их нескольких элементов ) имеют более низкий импеданс, чем одиночный медный проводник, заземляющие проводники предпочтительно должны быть соединены с конструкцией рядом с разрядником.

Перейти к этапам заземления ↑


10.Заземление кабельных лотков

Подвесные кабельные лотки и лестничные стойки соединены перемычками и заземлены неизолированной медью AWG # 2. Эти проводники вместе с кабельной шиной, которая собирает заземляющие провода от отдельных шкафов, подключаются к ближайшей настенной шине коллектора.

NEC см. Арт. 318 определяет требования к кабельным лоткам и их использованию для снижения наведенных напряжений во время замыкания на землю. Все металлические секции лотка должны быть соединены между собой надлежащими проводящими соединениями.Сами по себе механические соединительные пластины могут не обеспечивать адекватный и надежный путь заземления для токов замыкания.

Следовательно, соединительные перемычки (сварные, используемые на стальных лотках или зажимные) должны быть размещены поперек каждого стыка лотков.

Если металлический лоток снабжен непрерывным заземляющим проводом, проводник может быть соединен внутри или снаружи лотка.

Если используются крышки кабельного лотка, они должны быть прикреплены к лотку с помощью гибкого провода.Лотки также должны быть прикреплены к строительной стали ( обычно на каждой второй колонне ).

Перейти к этапам заземления ↑


11. Временное заземление частей, находящихся под нормальным напряжением

Временное заземление частей, находящихся под нормальным напряжением, с помощью заземляющего стержня и зажима для заземляющего провода

При работе персонала с высоковольтными электрическими конструкциями или оборудованием любые токопроводящие тела должны быть заземлены в качестве меры безопасности.

Это сделано для того, чтобы в случае выхода цепи из-за непреднамеренного переключения была обеспечена безопасность персонала (при контакте с частями, которые могут оказаться под напряжением).

Обычный метод заземления - это присоединение гибкого изолированного медного кабеля с зажимом заземления или наконечником на каждом конце. Эти гибкие перемычки требуют периодического осмотра и обслуживания. Для кабельных соединений с зажимами сварные заделки ( либо приварная простая шпилька, либо резьбовая шпилька из кремнистой бронзы, приваренная к концу проводника ) обеспечат надежное и прочное соединение.

Зажим или наконечник жестко соединен с землей , затем другой зажим присоединяется к заземляемому кабелю.

Перейти к этапам заземления ↑

Ресурс: Практическое заземление, соединение, экранирование и защита от перенапряжения - Г. Виджаярагхаван; Марк Браун; Малкольм Барнс
(Получите эту книгу на Amazon)

.

Смотрите также