Разработка технико-экономических мероприятий по снижению затрат на прокладку электросетей ООО "Предприятие электрических сетей"

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

на тему: «Разработка технико-экономических мероприятий по снижению затрат на прокладку электросетей ООО «ПЭС»

2009г.

АННОТАЦИЯ

Дипломный проект на тему: «Разработка технико-экономических мероприятий по снижению затрат на прокладку электросетей ООО «Предприятие электрических сетей» содержит 93 страниц пояснительной записки, рисунков - 14, таблиц - 7, формул - 15, использованных источников - 30, иллюстрационный альбом, включающий 6 листов формата А4 иллюстраций, и 3 листа формата А1 графической части.

Ключевые слова: энергосистема, линия электропередач, опоры, кабели, анализ, контроль, эффект.

Объект исследования - предприятие ООО «ПЭС».

Целью дипломного проекта - проанализировать состав себестоимости работ на прокладку электросетей, разработать комплекс мер по снижению затрат на прокладку электросетей.

Теоретическое исследование проводилось методом анализа нормативных документов: федеральные законы, налоговый и гражданский кодекс, работы ведущих экономистов, материалы периодической печати и глобальная сеть Internet. Прикладное исследование - методами анализа первичной документации бухгалтерии и экономического отдела.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЬЕКТА ДИПЛОМИРОВАНИЯ

1.1 Составляющие энергосистемы

1.1.1 Воздушные линии электропередачи

1.1.2 Кабельные линии электропередачи

1.2 Основные принципы проектирования и прокладки кабельных линий

1.3 Техника безопасности

1.3.1 Техника безопасности при монтаже электрооборудования и электросетей

1.3.2 Техника безопасности при эксплуатации электрооборудования и электросетей

1.3.3 Техника безопасности при ремонте электрооборудования и электросетей

1.3.4 Мероприятия по противопожарной безопасности

1.4. Применение информационных систем при проектировании линии электропередач

2. АНАЛИЗ ФИНАНСОВО-ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ООО «ПЭС»

2.1 История создания ООО «Предприятие электрических сетей»

2.2 Характеристика ООО «Предприятие электрических сетей»

2.3 Анализ себестоимости работ, выполняемых ООО «ПЭС»

2.3.1 Анализ общего изменения себестоимости

2.3.2 Факторный анализ себестоимости

2.3.3 Анализ затрат на один рубль товарной продукции

3. РАЗРАБОТКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ЗАТРАТ НА ПРОКЛАДКУ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

3.1 Строительство воздушных линий электропередачи с использованием металлических многогранных опор

3.2 Экономическая целесообразность использования технологии

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ВВЕДЕНИЕ

Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающая производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям. Она является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Значение электроэнергетики в экономике России, так же как и её общественной жизни трудно переоценить - это основа всей современной жизни.

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют определенные требования: качество электроэнергии, надежность питания, защита. При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбирать тип, мощность и число трансформаторных подстанций. Это решается с учетом совершенствования технологических процессов производства, роста мощностей отдельных электроприемников и особенностей каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества и эффективности их работы.

Передача, распределение и потребление выбранной электроэнергии на промышленных предприятиях должно производиться с высокой экономичностью и надежностью. Для обеспечения этого создана надежная и экономичная система распределения электроэнергии.

Для подачи электроэнергии к промышленным объектам, установкам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения промышленных предприятий, состоящие из высоковольтных и низковольтных сетей, трансформаторных подстанций, распределительных и защитных устройств. Система электроснабжения - комплекс инженерных сооружений, оборудования и аппаратуры, предназначенный для передачи электрической энергии от источников к потребителям. Основными компонентами системы являются линии электропередач, подстанции и распределительные устройства.

При написании настоящей работы была поставлена следующая цель - проанализировать стоимость затрат на выполнение строительно-монтажных работ при прокладке линий электропередачи и выявить возможные варианты снижения затрат на прокладку электросетей.

Для достижения цели и решения поставленных задач использованы следующие методы исследований: системно-аналитический, структурно-функциональный, экономико-математический, сравнительный и сопоставительный, что позволило в рамках достижения поставленной в дипломной работе цели обеспечить достоверность и обоснованность итоговых результатов, выводов, рекомендаций и предложений.

Предметом исследования является себестоимость работ на прокладку электросетей, осуществляемую ООО «Предприятие электрических сетей».

Объектом исследования является предприятие ООО «ПЭС».

При рассмотрении вопросов, освещаемых в работе, мной были изучены и использованы ряд нормативных документов: федеральные законы, налоговый и гражданский кодекс, работы ведущих экономистов, материалы периодической печати и глобальная сеть Internet.

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЬЕКТА ДИПЛОМИРОВАНИЯ

1.1 Составляющие энергосистемы

Электроэнергию очень удобно использовать из-за её особенных свойств: легкость превращения в другие виды энергии. Для производства электроэнергии используется ГРЭС, ТЭЦ, АЭС, ГЭС. Для передачи и распределения электрической и тепловой энергии предназначены ПЭС.

На районной (т.е. приближенной к источникам энергоресурсов) электростанции электроэнергия вырабатывается чаще всего электромашинными генераторами переменного тока. Для уменьшения потерь при ее передаче и распределении напряжение, снимаемое на выходные электрогенератора, повышается трансформаторной подстанцией. Затем электроэнергия передается по высоковольтным линиям электропередачи (ЛЭП) на большие расстояния, которые могут измеряться сотнями километров. К ЛЭП подключен ряд распределительных подстанций, отводящих электроэнергию к местным центрам электропотребления. Поскольку далее электроэнергия передается по улицам и населенным районам, на подстанциях напряжение для безопасности еще раз понижается трансформаторами. К понижающим трансформаторам подстанций подключены линии магистральной сети. В удобных точках этой сети устанавливаются пункты ответвления для распределительной сети электропотребителей.

Электрические станции, линии передач электроэнергии, устройства преобразования электрической энергии, устройства распределения электрической энергии, устройства потребления электрической энергии в совокупности называются электроэнергетическими системами.

Электроэнергетическая система наглядно продемонстрирована на рис. 1.

Рис. 1 - Энергетическая система

Примечание:

1	-	Турбина (привод генератора)
2	-	Генератор электрического тока
3	-	Трансформатор, повышающий электрическое напряжение
4	-	Опора, на которой крепятся провода сети, передающие электроэнергию к потребителю (ЛЭП)
5	-	Изоляторы, изолирующие проводники от металлических деталей опоры
6	-	Провода (проводники) по которым передается электрическая энергия
7	-	Кабель электрический, проложенный в земле, по проводникам кабеля передается электроэнергия
8	-	Электрический щит, в котором соединяются проводники кабеля с электрической сетью жилого дома
9	-	Потребитель электроэнергии (жилой дом)
10	-	Потребитель (производственные здания)
11	-	Трансформаторы понижающие напряжение, подаваемое к потребителям

Электростанции разных типов, расположенные в разных местах, могут быть объединены высоковольтными ЛЭП в энергосистему. В этом случае постоянную (базовую) нагрузку, потребляемую на всем протяжении суток, берут на себя атомные электростанции (АЭС), высокоэффективные паротурбинные тепловые электростанции и электроцентрали (ТЭС и ТЭЦ), а также гидроэлектростанции (ГЭС). В часы повышенной нагрузки к общей сети ЛЭП энергосистемы дополнительно подключаются гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), газотурбинные установки (ГТУ) и менее эффективные ТЭС, работающие на ископаемом топливе.

Потребительская нагрузка изменяется в зависимости от времени суток, месяца года, погоды и климата, географического расположения и экономических факторов.

Максимального (пикового) уровня нагрузка может достигать на протяжении всего лишь нескольких часов в году, но мощность электростанции или энергосистемы должна быть рассчитана и на пиковую нагрузку. Кроме того, избыток, или резерв, мощности необходим для того, чтобы можно было отключать отдельные энергоблоки для технического обслуживания и ремонта. Резервная мощность должна составлять около 25% полной установленной мощности.

Эффективность использования электростанции и энергосистемы можно характеризовать процентным отношением электроэнергии (в киловатт-часах), фактически выработанной за год, к максимально возможной годовой производительности (в тех же единицах). Коэффициент нагрузки не может быть равен 100%, так как неизбежны простои энергоблоков для планового технического обслуживания и ремонта в случае аварийного выхода из строя.

Линия электропередачи -- один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии. Различают воздушные и кабельные линии электропередачи.

1.1.1 Воздушные линии электропередачи

Воздушная линия электропередачи (ВЛ) -- устройство, предназначенное для передачи или распределения электрической энергии по проводам, находящимся на открытом воздухе и прикреплённым с помощью траверс (кронштейнов), изоляторов и арматуры к опорам или другим сооружениям (мостам, путепроводам).

Воздушные линии электропередачи делятся на ВЛ напряжением до 1000 В и выше 1000 В.

При строительстве воздушных линий электропередачи объем земляных работ незначителен. Кроме того, они отличаются простотой эксплуатации и ремонта. Стоимость сооружения воздушной линии примерно на 25-30% меньше, чем стоимость кабельной линии такой же протяженности. Воздушные линии делятся на три класса:

класс I - линии с номинальным эксплуатационным напряжением 35 кВ при потребителях 1 и 2-й категорий и выше 35 кВ независимо от категорий потребителей;

класс II - линии с номинальным эксплуатационным напряжением от 1 до 20 кВ при потребителях 1 и 2-й категорий, а также 35 кВ при потребителях 3-й категории;

класс III - линии с номинальным эксплуатационным напряжением 1 кВ и ниже. Характерной особенностью воздушной линии напряжением до 1000 В является использование опор для одновременного крепления на них проводов радиосети, наружного освещения, телеуправления, сигнализации. Основными элементами воздушной линии являются опоры, изоляторы и провода.

Для линий напряжением 1 кВ применяют опоры двух видов: деревянные с железобетонными приставками и железобетонные.

Для деревянных опор используют бревна, пропитанные антисептиком, из леса II сорта - сосны, ели, лиственницы, пихты. Не пропитывать бревна можно при изготовлении опор из леса лиственных пород зимней рубки. Диаметр бревен в верхнем отрубе должен составлять не менее 15 см для одностоечных опор и не менее 14 см для двойных и А -образных опор. Допускается принимать диаметр бревен в верхнем отрубе не менее 12 см на ответвлениях, идущих к вводам в здания и сооружения. В зависимости от назначения и конструкции различают опоры промежуточные, угловые, ответвительные, перекрестные и концевые.

Промежуточные опоры на линии являются наиболее многочисленными, так как служат для поддержания проводов на высоте и не рассчитаны на усилия, которые создаются вдоль линии в случае обрыва проводов. Для восприятия этой нагрузки устанавливают анкерные промежуточные опоры, располагая их "ноги" вдоль оси линии. Для восприятия усилий, перпендикулярных линии, устанавливают анкерные промежуточные опоры, располагая "ноги" опоры поперек линии.

Анкерные опоры имеют более сложную конструкцию и повышенную прочность. Они также подразделяются на промежуточные, угловые, ответвительные и концевые, которые повышают общую прочность и устойчивость линии.

Расстояние между двумя анкерными опорами называется анкерным пролетом, а расстояние между промежуточными опорами - шагом опор.

В местах изменения направления трассы воздушной линии устанавливают угловые опоры.

Для электроснабжения потребителей, находящихся на некотором расстоянии от магистральной воздушной линии, используются ответвительные опоры, на которых закрепляются провода, подсоединенные к воздушной линии и к вводу потребителя электроэнергии.

Концевые опоры устанавливают в начале и конце воздушной линии специально для восприятия односторонних осевых усилий.

Конструкции различных опор показаны на рис. 2.

Рис. 2 - Конструкции деревянных опор воздушных линий электропередачи

Примечание:

а - на напряжение ниже 1000 В;

б - на напряжение 6 и 10 кВ;

1 - промежуточная,

2 - угловая с подкосом,

3 - угловая с оттяжкой,

4 - анкерная.

При проектировании воздушной линии количество и тип опор определяют в зависимости от конфигурации трассы, сечения проводов, климатических условий района, степени населенности местности, рельефности трассы и других условий.

Для сооружений ВЛ напряжением выше 1 кВ применяют преимущественно железобетонные и деревянные антисептированные опоры на железобетонных приставках. Конструкции этих опор унифицированы.

Металлические опоры используют главным образом в качестве анкерных опор на воздушных линиях напряжением выше 1 кВ.

Для металлических и железобетонных опор воздушных ЛЭП 35 -- 330 кВ в России принята система обозначения, представленная в таблице 1.

Таблица 1 - Система обозначение металлических и железобетонных опор воздушных ЛЭП 35 -- 330 кВ

Буквенное обозначение	Значение
П, ПС	промежуточные опоры
ПВС	промежуточные опоры с внутренними связями
ПУ, ПУС	промежуточные угловые
ПП	промежуточные переходные
У, УС	анкерно-угловые
К, КС	концевые
Б	железобетонные
Отсутствие Б	стальные

На опорах ВЛ расположение проводов может быть любым, только нулевой провод в линиях до 1 кВ размещают ниже фазных. При подвеске на опорах проводов наружного освещения их располагают ниже нулевого провода.

Провода ВЛ напряжением до 1 кВ следует подвешивать на высоте не менее 6 м от земли с учетом стрелы провеса.

Расстояние по вертикали от земли до точки наибольшего провисания провода называется габаритом провода ВЛ над землей.

Провода воздушной линии могут по трассе сближаться с другими линиями, пересекаться с ними и проходить на расстоянии от объектов.

Габаритом сближения проводов ВЛ называется допустимое наименьшее расстояние от проводов линии до объектов (зданий, сооружений), расположенных параллельно трассе ВЛ, а габаритом пересечения - кратчайшее расстояние по вертикали от объекта, расположенного под линией (пересекаемого) до провода ВЛ.

Крепление проводов воздушной линии на опорах осуществляется при помощи изоляторов (рис. 3), насаживаемых на крюки и штыри (рис. 4).

Для воздушных линий напряжением 1000 В и ниже используют изоляторы ТФ-4, ТФ-16, ТФ-20, НС-16, НС-18, АИК-4, а для ответвлений - ШО-12 при сечении проводов до 4 мм²; ТФ-3, АИК-3 и ШО-16 при сечении проводов до 16 мм²; ТФ-2, АИК-2, ШО-70 и ШН-1 при сечении проводов до 50 мм²; ТФ-1 и АИК-1 при сечении проводов до 95 мм².

Для крепления проводов воздушных линий напряжением выше 1000 В применяются изоляторы ШС, ШД, УШЛ, ШФ6-А и ШФ10-А и подвесные изоляторы.

Все изоляторы, кроме подвесных, плотно навертываются на крюки и штыри, на которые предварительно наматывают паклю, пропитанную суриком или олифой, или надевают специальные пластмассовые колпачки.

Для ВЛ напряжением до 1000 В применяются крюки КН-16, а выше 1000 В - крюки КВ-22, изготовленные из круглой стали диаметром соответственно 16 и 22 мм2. На траверсах опор тех же воздушных линий напряжением до 1000 В при креплении проводов используются штыри ШТ-Д - для деревянных траверс и ШТ-С - для стальных.

При напряжении воздушных линий более 1000 В на траверсах опор монтируют штыри ЩУ-22 и ШУ-24.

По условиям механической прочности для воздушных линий напряжением до 1000 В используются однопроволочные и много проволочные провода сечением, не менее: алюминиевые - 16 сталеалюминиевые и биметаллические -10, стальные многопроволочные - 25, стальные однопроволочные - 13 мм (диаметр 4 мм).

Рис. 3 - Изоляторы воздушных линий

Примечание:

а - ТФ и шин, б - ШО, в - УШЛ, г - АИК и ШЛ, д - ШД, е - П.



Рис. 4 - Крюки и штыри для крепления изоляторов

Примечание:

а - крюк КН-16, б - крюк КВ-22, в - штырь ШН

На воздушной линии напряжением 10 кВ и ниже, проходящей в ненаселенной местности, с расчетной толщиной образующегося на поверхности провода слоя льда (стенка гололеда) до 10 мм, в пролетах без пересечений с сооружениями допускается применение однопроволочных стальных проводов при наличии специального указания.

В пролетах, которые пересекают трубопроводы, не предназначенные для горючих жидкостей и газов, допускается применение стальных проводов сечением 25 мм² и более. Для воздушных линий напряжением выше 1000 В применяют только многопроволочные медные провода сечением не менее 10 мм² и алюминиевые - сечением не менее 16 мм².

Соединение проводов друг с другом (рис. 5) выполняется скруткой, в соединительном зажиме или в плашечных зажимах.

Крепление проводов ВЛ и изоляторов осуществляется вязальной проволокой одним из способов, показанных на рис. 6.

Стальные провода привязывают мягкой стальной оцинкованной проволокой диаметром 1,5 - 2 мм, а алюминиевые и сталеалюминиевые - алюминиевой проволокой диаметром 2,5 - 3,5 мм (можно использовать проволоку многопроволочных проводов).

Алюминиевые и сталеалюминиевые провода в местах крепления предварительно обматывают алюминиевой лентой для предохранения их от повреждений.

На промежуточных опорах провод крепят преимущественно на головке изолятора, а на угловых опорах - на шейке, располагая его с внешней стороны угла, oбpaзуемого проводами линии. Провода на головке изолятора крепят (рис. 6 а) двумя отрезками вязальной проволоки. Проволоку закручивают вокруг головки изолятора так, чтобы концы ее разной длины находились с обеих сторон шейки изолятора, а затем два коротких конца обматывают 4 - 5 раз вокруг провода, а два длинных - переносят через головку изолятора и тоже несколько раз обматывают вокруг провода. При креплении провода на шейке изолятора (рис. 6 б) вязальная проволока охватывает петлей провод и шейку изолятора, затем один конец вязальной проволоки обматывают вокруг провода в одном направлении (сверху вниз), а другой конец - в противоположном направлении (снизу вверх).

Рис. 5 - Способы соединения проводов воздушных линий

Примечание:

а - скруткой, б - в соединительном зажиме, в - плашечным зажимом.

На анкерных и концевых опорах провод крепят заглушкой на шейке изолятора. В местах перехода ВЛ через железные дороги и трамвайные пути, а также на пересечениях с другими силовыми линиями и линиями связи применяют двойное крепление проводов.

Все деревянные детали при сборке опор плотно подгоняют друг к другу. Зазор в местах врубок и стыков не должен превышать 4 мм.

Стойки и приставки к опорам воздушных линий выполняют таким образом, чтобы древесина в месте сопряжения не имела сучков и трещин, а стык был совершенно плотным, без просветов. Рабочие поверхности врубок должны быть сплошного пропила (без долбежки древесины).

Отверстия в бревнах просверливают. Запрещается прожигание отверстий нагретыми стержнями.

Бандажи для сопряжения приставок с опорой изготовляют из мягкой стальной проволоки диаметром 4 - 5 мм. Все витки бандажа должны быть равномерно натянуты и плотно прилегать друг к другу. В случае обрыва одного витка весь бандаж следует заменить новым.

При соединении проводов и тросов ВЛ напряжением выше 1000 В в каждом пролете допускается не более одного соединения на каждый провод или трос.

При использовании сварки для соединения проводов не должно быть пережога проволок наружного повива или нарушения сварки при перегибе соединенных проводов.

Металлические опоры, выступающие металлические части железобетонных опор и все металлические детали деревянных и железобетонных опор ВЛ защищают антикоррозионными покрытиями, т.е. красят. Места монтажной сварки металлических опор огрунтовывают и окрашивают на ширину 50 - 100 мм вдоль сварного шва сразу же после сварных работ. Части конструкций, которые подлежат бетонированию, покрываются цементным молоком.

Рис. 6 - Способы крепления проводов вязкой к изоляторам

Примечание:

а - головная вязка, б - боковая вязка

В процессе эксплуатации воздушные линии электропередачи периодически осматривают, а также производят профилактические измерения и проверки. Величину загнивания древесины измеряют на глубине 0,3 - 0,5 м. Опора или приставка считается непригодной для дальнейшей эксплуатации, если глубина загнивания по радиусу бревна составляет более 3 см при диаметре бревна более 25 см.

Внеочередные осмотры ВЛ проводятся после аварий, ураганов, при пожаре вблизи линии, во время ледоходов, гололедов, морозе ниже -40 °С и т. п.

При обнаружении на проводе обрыва нескольких проволок общим сечением до 17% сечения провода место обрыва перекрывают ремонтной муфтой или бандажом. Ремонтную муфту на сталеалюминиевом проводе устанавливают при обрыве до 34% алюминиевых проволок. Если оборвано большее количество жил, провод должен быть разрезан и соединен с помощью соединительного зажима.

Изоляторы могут иметь пробои, ожоги глазури, оплавление металлических частей и даже разрушение фарфора. Это происходит в случае пробоя изоляторов электрической дугой, а также при ухудшении их электрических характеристик в результате старения в процессе эксплуатации. Часто пробои изоляторов происходят из-за сильного загрязнения их поверхности и при напряжениях, превышающих рабочее. Данные о дефектах, обнаруженных при осмотрах изоляторов, заносят в журнал дефектов, и на основе этих данных составляют планы ремонтных работ воздушных линий.

Конструкция воздушных линий электропередачи, ее проектирование и строительство регулируются правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и Строительными нормами и правилами (СНИП).

1.1.2 Кабельные линии электропередачи

Кабельная линия электропередачи -- линия для передачи электроэнергии или отдельных импульсов ее, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями, а для маслонаполненных линий, кроме того, с подпитывающими аппаратами и системой сигнализации давления масла.

Кабельные линии делят по условиям прохождения:

· подземные;

· по сооружениям;

· подводные.

Над подземными кабельными линиями устанавливают охранные зоны, размер которых зависит от напряжения этой линии. Так, для кабельных линий напряжением до 1000 В охранная зона имеет размер площадки по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей. В городах под тротуарами линия должна проходить на расстоянии 0,6 м от зданий и сооружений и 1 м от проезжей части.

Для кабельных линий напряжением выше 1000 В охранная зона имеет размер по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей.

Подводные кабельные линии напряжением до 1000 В и выше имеют охранную зону, определяемую параллельными прямыми на расстоянии 100 м от крайних кабелей.

Трассу кабеля выбирают с учетом наименьшего его расхода и обеспечения сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и возможности повреждений соседних кабелей при возникновении короткого замыкания на одном из них.

При прокладке кабелей необходимо соблюдать предельно допустимые радиусы их изгиба, превышение которых приводит к нарушению целостности изоляции жил.

Прокладка кабеля в земле под зданиями, а также через подвальные и складские помещения запрещается.

Расстояние между кабелем и фундаментами зданий должно составлять не менее 0,6 м.

При прокладке кабеля в зоне насаждений расстояние между кабелем и стволами деревьев должно быть не менее 2 м, а в зеленой зоне с кустарниковыми посадками допускается 0,75 м. В случае прокладки кабеля параллельно теплопроводу расстояние в свету от кабеля до стенки канала теплопровода должно быть не менее 2 м, до оси пути железной дороги - не менее 3,25 м, а для электрифицированной дороги - не менее 10,75 м.

При прокладке кабеля параллельно трамвайным путям расстояние между кабелем и осью трамвайного пути должно составлять не менее 2,75 м.

В местах пересечения железных и автомобильных дорог, а также трамвайных путей кабели прокладывают в туннелях, блоках или трубах по всей ширине зоны отчуждения на глубине не менее 1 м от полотна дороги и не менее 0,5 м от дна водоотводных канав, а при отсутствии зоны отчуждения кабели прокладывают непосредственно на участке пересечения или на расстоянии 2 м по обе стороны от полотна дороги.

Кабели укладывают "змейкой" с запасом, равным 1 - 3 % его длины, чтобы исключить возможность возникновения опасных механических напряжений при смещениях почвы и температурных деформациях. Укладывать конец кабеля в виде колец запрещается.

Количество соединительных муфт на кабеле должно быть наименьшим, поэтому кабель прокладывают полными строительными длинами. На 1 км кабельных линий может приходиться не более четырех муфт для трехжильных кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 3х95 мм² и пяти муфт для сечений от 3х120 до 3x240 мм². Для одножильных кабелей допускается не более двух муфт на 1 км кабельных линий.

Для соединений или оконцеваний кабеля производят разделку концов, т. е. ступенчатое удаление защитных и изоляционных материалов. Размеры разделки определяются конструкцией муфты, которую будут использовать для соединения кабеля, напряжением кабеля и сечением его токопроводящих жил.

Готовая разделка конца трехжильного кабеля с бумажной изоляцией показана на рис. 7

Рис. 7 - Готовая разделка конца трехжильного кабеля с бумажной изоляцией

Примечание:

1 - наружный джутовый покров, 2 - броня (свинцовая или алюминиевая), 3 - оболочка,

4 - поясная изоляция, 5 - изоляция жилы кабеля, 6 - токопроводящая жила кабеля.



Соединение концов кабеля напряжением до 1000 В осуществляйся в чугунных (рис. 8) или эпоксидных муфтах, а напряжением 6 и 10 кВ - в эпоксидных (рис. 9) или свинцовых муфтах.

Рис. 8 - Соединительная чугунная муфта

Примечание:

1 - верхняя муфта, 2 - подмотка из смоляной ленты, 3 - фарфоровая распорка, 4 - крышка, 5 - стягивающий болт, 6 -провод заземления, 7 - нижняя полумуфта, 8 - соединительная гильза.

Рис. 9 - Соединительная эпоксидная муфта

Примечание:

1 - проволочный бандаж, 2 - корпус муфты, 3 - бандаж из суровых ниток, 4 - распорка, 5 - подмотка жилы, 6 - провод заземления, 7 - соединение жил, 8 - герметизирующая подмотка.

Соединение токопроводящих жил кабеля напряжением до 1000 В выполняют опрессовкой в гильзе (рис. 10). Для этого подбирают по сечению соединяемых токопроводящих жил гильзу, пуансон и матрицу, а также механизм для опрессовки (пресс-клещи, гидропресс и др.), зачищают до металлического блеска внутреннюю поверхность гильзы стальным ершом (рис. 10 а), а соединяемые жилы - щеткой - на кардоленты (рис. 10 б). Скругляют многопроволочные секторные жилы кабеля универсальными плоскогубцами. Вводят жилы в гильзу (рис. 10 в) так, чтобы их торцы соприкасались и располагались в середине гильзы.

Рис. 10 - Соединение медных жил кабеля опрессовкой

Примечание:

а - зачистка внутренней поверхности гильзы стальным проволочным ершом, б - зачистка жилы щеткой из кардоленты, в - установка гильзы на соединяемых жилах, г - опрессовка гильзы в прессе, д - готовое соединение; 1 - медная гильза, 2 - ерш, 3 - щетка, 4 - жила, 5 - пресс.

Устанавливают гильзу заподлицо в ложе матрицы (рис. 10 г), затем опрессовывают гильзу двумя вдавливаниями, по одному на каждую жилу (рис. 10 д). Вдавливание производят таким образом, чтобы шайба пуансона в конце процесса упиралась в торец (плечики) матрицы. Остаточную толщину кабеля (мм) проверяют с помощью специального штангенциркуля или кронциркуля:

4,5 ± 0,2 - при сечении соединяемых жил 16 - 50 мм²

8,2 ± 0,2 - при сечении соединяемых жил 70 и 95 мм²

12,5 ± 0,2 - при сечении соединяемых жил 120 и 150 мм²

14,4 ± 0,2 - при сечении соединяемых жил 185 и 240 мм²

Качество спрессованных контактов кабеля проверяют внешним осмотром. При этом обращают внимание на лунки вдавливания, которые должны располагаться соосно и симметрично относительно середины гильзы или трубчатой части наконечника. В местах вдавливания пуансона не должно быть надрывов или трещин.

После соединения жил кабеля снимают металлический поясок между первым и вторым кольцевыми надрезами оболочки и на край находившейся под ней поясной изоляции накладывают бандаж из 5 - 6 витков суровых ниток, после чего устанавливают между жилами распорные пластины так, чтобы жилы кабеля удерживались на определенном расстоянии друг от друга и от корпуса муфты.

Укладывают концы кабеля в муфту, предварительно намотав I на кабель в местах входа и выхода его из муфты 5 - 7 слоев смоляной ленты, а затем скрепляют обе половинки муфты болтами. Заземляющий проводник, припаянный к броне и оболочке кабеля заводят под крепежные болты и таким образом прочно закрепляют его на муфте.

Кабельные линии могут обеспечивать надежную и долговечную работу, но только при условии соблюдения технологии монтажных работ и всех требований правил технической эксплуатации.

Качество и надежность смонтированных кабельных муфт и заделок могут быть повышены, если применять при монтаже комплект необходимого инструмента и приспособлений для разделки кабеля и соединения жил, разогрева кабельной массы и т. п. Большое значение для повышения качества выполняемых работ имеет квалификация персонала.

Для кабельных соединений применяются комплекты бумажных роликов, рулонов и бобин хлопчатобумажной пряжи, но не допускается, чтобы они имели складки, надорванные и измятые места, были загрязнены.

Такие комплекты поставляют в банках в зависимости от размера муфт по номерам. Банка на месте монтажа перед употреблением должна быть открыта и разогрета до температуры 70 - 80 °C. Разогретые ролики и рулоны проверяют на отсутствие влаги путем погружения бумажных лент в разогретый до температуры 150 °С парафин. При этом не должно наблюдаться потрескивания и выделения пены. Если влага обнаружится, комплект роликов и рулонов бракуют.

Надежность кабельных линий при эксплуатации поддерживают выполнением комплекса мероприятий, включая контроль за нагревом кабеля, осмотры, ремонты, профилактические испытания.

Для обеспечения длительной работы кабельной линии необходимо следить за температурой жил кабеля, так как перегрев изоляции вызывает ускорение старения и резкое сокращение срока службы кабеля. Максимально допустимая температура токопроводящих жил кабеля определяется конструкцией кабеля. Так, для кабелей напряжением 10 кВ с бумажной изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой допускается температура не более 60 °С ; для кабелей напряжением 0,66 - 6 кВ с резиновой изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой - 65 °С; для кабелей напряжением до 6 кВ с пластмассовой (из полиэтилена, самозатухающего полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката) изоляцией - 70 °С; для кабелей напряжением 6 кВ с бумажной изоляцией и обедненной пропиткой - 75 °С; для кабелей напряжением 6 кВ с пластмассовой (из вулканизированного или самозатухающего полиэтилена или бумажной изоляцией и вязкой или обедненной пропиткой - 80 °С.

Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели с изоляцией из пропитанной бумаги, резины и пластмассы выбирают по действующим ГОСТам. Кабельные линии напряжением 6 - 10 кВ, несущие нагрузки меньше номинальных, могут быть кратковременно перегруженными на величину, которая зависит от вида прокладки. Так, например, кабель, проложенный в земле и имеющий коэффициент предварительной нагрузки 0,6, может быть перегружен на 35% в течение получаса, на 30% - 1 ч и на 15% - 3 ч, а при коэффициенте предварительной нагрузки 0,8 - на 20% в течение получаса, на 15% - 1 ч и на 10% - 3 ч.

Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузка снижается на 10%.

Надежность работы кабельной линии в значительной степени зависит от правильной организации эксплуатационного надзора за состоянием линий и их трасс путем периодических осмотров. Плановые осмотры позволяют выявить различные нарушения на кабельных трассах (производство земляных работ, складирование грузов, посадка деревьев и т. д.), а также трещины и сколы на изоляторах концевых муфт, ослабление их креплений, наличие птичьих гнезд и т. д.

Большую опасность для целости кабелей представляют собой раскопки земли, производимые на трассах или вблизи них. Организация, эксплуатирующая подземные кабели, должна выделять наблюдающего при производстве раскопок с целью исключения повреждений кабеля.

Места производства земляных работ по степени опасности повреждения кабелей делятся на две зоны:

I зона - участок земли, расположенный на трассе кабеля или на расстоянии до 1 м от крайнего кабеля напряжением выше 1000 В;

II зона - участок земли, расположенный от крайнего кабеля на расстоянии свыше 1 м.

При работе в I зоне запрещается:

применение экскаваторов и других землеройных машин;

использование ударных механизмов (клин-бабы, шар-бабы и др.) на расстоянии ближе 5 м;

применение механизмов для раскопки грунта (отбойных молотков, электромолотков и др.) на глубину выше 0,4 м при нормальной глубине заложения кабеля (0,7 - 1 м); производство земляных работ в зимнее время без предварительного отогрева грунта;

выполнение работ без надзора представителем эксплуатирующей кабельную линию организации.

Чтобы своевременно выявить дефекты изоляции кабеля, соединительных и концевых муфт и предупредить внезапный выход кабеля из строя или разрушение его токами коротких замыканий, проводят профилактические испытания кабельных линий повышенным напряжением постоянного тока.

1.2 Основные принципы проектирования и прокладки кабельных линий

Проектирование кабельных линий является весьма важной задачей при построении объекта энергоснабжения. При этом должны учитываться факторы надежности и экономических затрат. Проект кабельной линии, как правило, выполняется с учетом развития электропотребления на 10-15 лет. В современном темпе развития инфраструктур в городских условиях никак не обойтись без передачи электроэнергии по кабельным линиям. Проектирование кабельной линии обязательно должно учитывать экономическую плотность тока по ПУЭ 2007г. Современные методики расчета кабельных линий учитывают термическую стойкость кабеля.

Проект кабельной линии обязательно учитывает способ прокладки кабеля, от этого зависит долговечность кабельной линии и надежность. Особое внимание при проектировании кабельных линий необходимо обратить на пресечения с коммуникациями, обязательно выдержать все расстояния согласно нормативам и СНиПам, все переходы кабеля под дорогами автомобильными и ж/д. транспорта выполняются в асбестоцементных трубах. Трубы всегда должны закладываться с запасом 30%, на тот случай, если произойдет повреждение кабеля или необходимо будет проложить еще несколько кабельных линий. Сложности возникают когда кабельная линия пересекается с теплотрассой, там происходит постоянный подогрев кабеля, вследствие чего снижаются его электрические характеристики и уменьшается срок службы. В этом случае необходимо предусматривать термическую изоляцию и в некоторых случаях увеличивать сечения кабеля на данном участке.

Еще один момент, который должен учитываться при проектировании кабельных линий - это пересечения и параллельная прокладка кабеля с газовыми трубами. Тут необходимо выдержать все расстояния, так как разрушения кабельной линии могут разрушить газовый трубопровод, в результате чего может произойти утечка газа и взрыв. При проектировании кабельных линий всегда учитывается состав грунтов, в которых будет производиться прокладка кабеля. Грунты зачастую бывают агрессивные, что приводит к преждевременному разрушению защитной оболочки кабеля (брони) и выходу из строя.

Прокладка кабельных линий напряжением 10 кВ - ответственное и довольно трудоемкое мероприятие, к осуществлению которого необходимо подходить со всей тщательностью при разработке пакета проектной документации и выполнения собственно монтажа кабеля.

Прокладка кабельных линий осуществляется только специализированными электромонтажными организациями, имеющими соответствующие допуски и разрешения. Как правило, такие электромонтажные организации имеют достаточное количество инструмента, приспособлений и материала для выполнения работ по прокладке кабеля. Немаловажную роль при монтаже кабеля имеет и человеческий фактор. Квалифицированный персонал, специально обученный и имеющий достаточный опыт работы в монтаже кабеля - это гарантированный успех в реализации проекта электроснабжения и обеспечении долговременного срока эксплуатации кабельной линии.

Способ прокладки кабельной линии напрямую зависит от материала изоляции кабелей. В случае применения кабеля с ПЭ оболочкой прокладка кабеля осуществляется только в специально подготовленных для этого траншеях. Снизу и сверху кабеля формируется подушка из смеси песка и гравия. Кабель прокладывается или «треугольником», или путем параллельного размещения на плоскости. Следует учитывать неприемлемость прокладки с образованием вокруг кабеля замкнутых металлических контуров. Кабельная линия определяется на глубину не менее 0,7 м. В случае необходимости прокладки кабеля под участком дороги, стационарной конструкции и т. п. для одиночного кабеля возможно применение асбоцементных, пластмассовых или других типов труб из немагнитных материалов.

При прокладке трехжильного кабеля (трех фаз) можно применить трубу из магнитного материала. Для обеспечения должного уровня качества и уменьшения трудоемкости используют механический способ прокладки, с обязательным контролем усилия натяжения и радиуса изгиба жил. Завершается прокладка кабельной линии формированием наружного защитного слоя с помощью бетонных плит и кирпича.

Прокладку кабеля с изолирующей оболочкой из ПВХ осуществляют в воздухе путем кабельных сооружений. Следует учитывать предельный допустимый температурный режим прокладки кабельной линии. Если не применяется предварительный прогрев кабеля, то в случае кабелей с изоляцией из ПВХ материала предельно допустимая температура прокладки минус 15 градусов Цельсия. А для кабелей с изоляцией из ПЭ материала минус 20 градусов. Если температура воздуха ниже 40 градусов, то прокладка кабельной линии запрещена.

Завершающим этапом прокладки кабеля является обязательное проведение испытаний напряжением 60 кВ в течение не менее 15 минут. Если обнаружены поврежденные участки изоляционного слоя кабеля, то необходимо проведение ремонтных работ. Для этих целей в качестве ремонтного материала используют термоусаживаемые манжеты, специальные ленты или этиленпропиленовую резину с клейким слоем из бутилкаучука.

1.3 Техника безопасности

1.3.1 Техника безопасности при монтаже электрооборудования и электросетей

Для производства монтажных работ в действующих или находящихся под напряжением электроустановках мастер должен оформить доступ, к работе получив от эксплуатирующей организации соответствующий наряд и совмести с лицом, допущенным к работе проверить наличие условий, обеспечивающих безопасное ведения работ, в местах, где имеется или может появиться высокое напряжение, от эксплуатационного персонала должен быть назначен наблюдающий.

При монтаже наземного оборудования (станций управления и трансформаторов) используют краны. Выполнять работы по монтажу электрооборудования и электросетей с крана можно только тогда, когда краном не поднимают и не перемещают грузы. Монтаж с крана допустим лишь при наличии ограждений крановых троллеев и других открытых токоведущих деталей крана, находящихся под напряжением. К работе с монтажным пистолетом допускается только специально обученный персонал.

Все применяемые для подъёма тяжелых деталей подъёмные устройства, а также тросы должны периодически проходить осмотры и испытания для проверки их пригодности и иметь соответствующий паспорт. При необходимости устраивают сплошные настилы со сплошными ограждениями, исключающие падения предметов с высоты. кроме общих мер, обеспечивающих безопасность персонала при производстве работ, соблюдают следующие меры предосторожности: не оставляют на весу поднятые конструкции или оборудование; не производят перемещение подъём и установку щитов, блоков, магнитных станций без принятия мер, предупреждающих их опрокидывание не крепят стропы, тросы ин канаты за изоляторы, контактные детали или отверстия лапах; внимательно следят за подаваемыми сигналами.

При работе применяют электрифицированный инструмент на напряжение 220/127 В при условии надёжного заземления корпуса электроинструмент и применение резиновых перчаток и диэлектрических галош. В помещениях особо опасно и с повышенной опасность, а также вне помещений работать с электроинструментом напряжением с выше 36 В нельзя, если он не имеет двойной изоляции или не включён в сеть через разделяющий трансформатор, или не имеет защитного отключения.

При монтаже оборудования и аппаратуры понижающих станций или распределительных устройств следует сначала проверить исправность монтажных приспособлений, целостность тросов, канатов и их соответствие массе перемещаемых грузов.

Безопасность выполнения работ обеспечивается также организационными мерами. К ним относится оформления работы нарядов, оформления допуска к работе, надзор во время работы и т.п.

1.3.2 Техника безопасности при эксплуатации электрооборудования и электросетей

К обслуживанию электрооборудования на нефтепромысле допускаются лица не моложе 18 лет, не имеющие медицинских противопоказаний, мешающих выполнению работ, получившие вводный и первичный инструктажи на рабочем месте, производственное обучение, проверку знаний электробезопасности в нефтедобывающей промышленности.

Электромонтер должен знать схему электроснабжения объектов нефтедобычи, зрительно представлять прохождение

ЛЭП 6-10 кВ на местности, направление трасс, местный ландшафт, расположение разъединителей на ЛЭП и так далее.

Электромонтер должен иметь навыки приемов технических методов обслуживания электроустановок. Он должен быть обеспечен всеми средствами индивидуальной защиты и спецодеждой. Инструменты и средства защиты должны быть испытаны, исправны и использоваться по назначению

При эксплуатации действующих электроустановок применяют различные электрозащитные средства и предохранительные приспособления.

Ручное включение и отключение оборудования напряжением свыше 1000 В необходимо выполнять в диэлектрических перчатках, колошах или на коврике. Отключение выполняют с видимым разрывам электрической цепи, для чего отключают разъединители, снимают плавкие вставки предохранителей, отсоединяют привода сети. После вывешивания плаката проверяют отсутствие напряжения на отключенном участке сети. В оперативном журнале делают запись об отключении. Включение производят только после отметки в журнале об окончании работ с указанием ответственного лица.

Безопасность выполнения работ обеспечивается также организационными мерами. К ним относится оформления работы нарядов, оформления допуска к работе, надзор во время работы и т.п.

Наряд есть письменное разрешение на работу в электроустановках, определяющее место, время, начало и окончание работ; условия безопасного его проведения; состав бригады и лиц, ответственных за безопасность. Без наряда по устному или письменному распоряжению, но с обязательной записью в журнале могут выполняться такие работы, как уборка помещений до ограждения электрооборудования, чистка кожухов, доливка масла в подшипники, уход за коллекторами, контактными кольцами, щётками, замена пробочных предохранителей. При работе в электроустановках напряжением до 1000В без снятия напряжения необходимо:

оградить расположенные вблизи рабочего места другие токоведущие части, находящиеся под напряжением, к которым возможно случайное прикоснове-ние;

работать в диэлектрических галошах или стоя на изолирующей подставке, либо на диэлектрическом ковре;

применять инструмент с изолирующими рукоятками (у отвёрток, кроме того, должен быть изолирован стержень), при отсутствии такого инструмента пользоваться диэлектрическими перчатками. При производстве работ без снятия напряжения на токоведущих частях с помощью изолирующих средств защиты необходимо:

держать изолирующие части средств защиты за рукоятки до ограничительного кольца;

располагать изолирующие части средств защиты так, чтобы не возникла опасность перекрытия по поверхности изоляции между токоведущими частя двух фаз или замыкания на землю;

-пользоваться только сухими и чистыми изолирующими частями средств защиты с неповреждённым лаковым покрытием.

При обнаружении нарушения лакового покрытия или других неисправностей изолирующих частей средств защиты пользование ими должно быть немедленно прекращено.

При работе с применением электрозащитных средств (изолирующие штанги, электроизмерительные клещи, указатели напряжения) допускается приближе-ние человека к токоведущим частям на расстояние, определяемое длиной изолирующей части этих средств.

Ежесменные осмотры электрооборудования и сетей должен производить дежурный электромонтёр. При осмотре обращать внимание на следующее:

отсутствие изменений от обычного состояния электрооборудования при его функционировании;

степень коррозии, окраски труб, крепёжных элементов,

отсутствие люфт в местах присоединения труб и кабелей к электрооборудованию, наличие заглушек на неиспользуемых вводах, исправность прокладок, крышки фитингов и коробки должны быть завёрнуты до отказа;

исправность вводов проводов и кабелей в электрооборудование;

исправность заземляющих устройств;

наличие предупреждающих плакатов и знаков маркировки на взрывозащищённом электрооборудовании;

наличие всех предусмотренных конструкцией болтов, крепящих элементы оболочки (они должны быть хорошо затянуты);

попадание на электрооборудование брызг, капель и пыли;

Внеочередные осмотры электроустановок должны проводиться после её автоматического отключения устройствами защиты. При этом должны быть приняты меры против самовключения установки или включения её посторонними лицами.

При обнаружении ненормальной работы силового трансформатора дежурный электромонтёр должен вывести его из работы с обязательным соблюдением всех мер личной безопасности, используя необходимые средства индивидуальной защиты. Такое отключение производится при:

сильном неравномерном шуме и потрескивании внутри трансформатора;

ненормальном и постоянно возрастающем нагреве трансформатора при номинальной нагрузке и работе устройств охлаждения;

выбросе масла из расширителя или разрыве диафрагмы выхлопной трубы;

течи масла с понижением его уровня ниже уровня масломерного стекла.

При этом делается запись в оперативном журнале и сообщается ответственному за электрохозяйство

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей требуют проводить регулярные осмотры и ремонт электросетей, а также измерения сопротивления и изоляции.

1.3.3 Техника безопасности при ремонте электрооборудования и электросетей

Все работы по ремонту действующего электрооборудования следует производить только при снятом напряжении с ремонтируемой электроустановки. В отдельных случаях ПТБ разрешают производство небольших по объему работ по устранению неполадок без снятия напряжения. В электроустановках напряжением до 380 В такие работы разрешаются (за исключением особо опасных помещений) электромантеру, имеющему ІІІ квалификационную группу по ТБ, в присутствии второго лица, старшего по должности, имеющего группу IV или V.

Работы по ремонту электрооборудования производятся по наряду-допуску, распоряжению или в порядке текущей эксплуатации с записью в оперативном журнале согласно перечню испытаний согласно перечня работ, выполняемых электротехническим персоналом в порядке текущей эксплуатации, утвержденным главным энергетиком.

Работа по проверке, испытанию и ремонту связанные с подачей напряжения, могут проводиться не менее двумя лицами, одно из которых должно иметь квалификационную группу ни ниже 4 при работе в электроустановках свыше 1000 В и не ниже 3 в электроустановках до 1000 В.

В рукоятках всех отключающих аппаратах, с помощью которых может быть подано напряжение к месту работы, вывешивают предупредительные плакаты “Не включать - работают люди”.

Питание временных схем для ремонта, проверок и испытаний электросетей должно выполняться через выключатель, рубильник, автомат закрытого исполнения с защитой и ясным обозначением включённого и отключенного положения. Во избежание опасности которая может возникнуть для ремонта персонала или ошибочной подачи напряжения в ремонтируемый участок электросети, все фазы отключённой части заземляют и закорачивают. Перед тем как наложить заземление на ремонтируемый участок, проверяют отсутствие напряжения.

Если требуется произвести ремонт в действующей электросети, с которой снять напряжение не представляется возможным то работы проводят в диэлектрических перчатках, стоя на резиновых ковриках. При измерениях с помощью мегомметра проверяемый участок предварительно отключают со всех сторон, откуда на него может быть подано напряжение. Ответственный за ремонтные и испытательные работы отвечает заточное выполнения всех мер безопасности.

В ремонтных помещениях необходимо соблюдать чистоту и порядок, не допускать захломлнения. Отходы материалов, тряпки, стружку, опилки надо регулярно убирать в специально отведённые места. Обтирочные материалы должны храниться в металлических ящиках с крышками. Ветаж бывшая в употреблении, обладает способность к самовозгоранию, необходимо ежедневно удалять в случае возникновения пожара или возгорания принимаются немедленные меры по его ликвидации и одновременно сообщается в пожарную часть

По окончании ремонтных работы электромонтер должен:

1 .Привести в порядок рабочее место, сложив отходы и детали в отведенные места, протереть и очистить оборудование.