Расчет тяговой и трансформаторной подстанций

Плавкий предохранитель -- коммутационный аппарат, размыкающий цепь (посредством плавления одного или нескольких своих специально спроектированных и калиброванных элементов), в которую он включен, и отключает ток, когда он превышает заданное значение в течение достаточного времени. Автоматический выключатель -- контактный коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение установленного нормированного времени и отключать токи при указанных ненормальных условиях в цепи, таких как короткое замыкание.

Контактор (контактный) -- контактный коммутационный аппарат с единственным положением покоя, с управлением не вручную, способный включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях цепи, включая перегрузку. Термин «с управлением не вручную» означает, что для управления прибором и его работы требуется одно или несколько внешних усилий. Контактор обычно предназначен для частой работы.

Электромагнитный контактор -- контактор, в котором сила для замыкания контактов обеспечивается электромагнитом.

Запираемый контактор -- контактор, в котором запирающее приспособление не позволяет подвижным элементам вернуться в положение покоя, когда прекращается воздействие на механизм. Запор защелки и его расцепитель могут быть механическим, электромагнитным, пневматическим и т.д. Благодаря запору, запираемый контактор фактически приобретает второе положение покоя и в соответствии с определением контактора, в строгом смысле слова, он не является контактором. Однако поскольку по области применения и конструкции запираемый контактор ближе к контакторам вообще, чем к любым другим коммутационным аппаратам, считают необходимым его соответствие, когда уместно, требованиям к контакторам.

Полупроводниковый контактор -- аппарат, который выполняет функции контактора за счет использования полупроводникового коммутационного аппарата. Полупроводниковый контактор может также включать в себя контактные коммутационные аппараты.

Контрольное коммутационное устройство -- автоматически управляемое коммутационное устройство, начинающее работать при определенных условиях, выраженных в количественном значении (давление, температура, скорость, уровень жидкости и т.д.).

Нажимная кнопка -- аппарат управления, имеющий орган управления, предназначенный для оперирования усилием, создаваемым частью человеческого тела, обычно ладонью или пальцем руки, и имеющий устройство возврата накопленной энергии (пружину).

Аппарат защиты от короткого замыкания (АЗКЗ) -- аппарат, предназначенный для защиты цепи или участка цепи от токов короткого замыкания посредством их отключения.

Разрядник для защиты от перенапряжений -- устройство, предназначенное для защиты электрооборудования от высоких переходных перенапряжений и ограничения длительности, а часто и амплитуды последующего тока. Применение Управляющее воздействие может осуществляться непосредственно оператором (нажатие кнопки, переключение тумблера и т. д.) -- ручное управление. Устройства коммутации с таким управлением находятся на панелях аппаратуры. Управляющее воздействие может производиться электрическим управляющим сигналом. Устройства коммутации с таким управлением используются тогда, когда пульт управления отделен от аппаратуры, в которой должна осуществляться коммутация, и связан с нею электрически с помощью соединительных линий. При этом первичное управляющее воздействие -- это непосредственные действия оператора, которые преобразуются управляющий электрический сигнал, поступающий затем по проводам к исполнительным элементам. Не меньшее значение имеют такие коммутационные устройства, в которых управляющим воздействием является электрический сигнал при автоматическом управлении аппаратурой. При этом управляющие сигналы вырабатываются в аппаратуре без участия оператора. 

В коммутационных устройствах большое значение имеют исполнительные элементы, которые бывают контактные и бесконтактные. Соответственно различают контактные и бесконтактные коммутационные устройства. В контактных используется электрический контакт - соприкосновение тел (контакт-деталей), обеспечивающее непрерывность цепи. В таких коммутационных устройствах (реле, кнопки и т. д.) обычно применяют стыковой контакт, при котором контакт-детали прижимаются друг к другу. Существуют также врубные и вставные контакты, когда контакт-детали перед рабочим состоянием осуществляют боковое или продольное движение в прижатом состоянии с преодолением сил трения.

IV. Охрана труда

4.1 Требования, предъявляемые к персоналу, перед допуском к работе в электроустановках

Работники, принимаемые для выполнения работ в электроустановках, должны иметь профессиональную подготовку, соответствующую характеру работы. При отсутствии профессиональной подготовки такие работники должны быть обучены (до допуска к самостоятельной работе) в специализированных центрах подготовки персонала. Профессиональная подготовка персонала, повышение его квалификации, проверка знаний и инструктажи проводятся в соответствии с требованиями государственных и отраслевых нормативных правовых актов по организации охраны труда и безопасной работе персонала.

Проверка состояния здоровья работника проводится до приёма его на работу, а также периодически, в порядке, предусмотренном Минздравом России. Совмещаемые профессии должны указываться администрацией организации в направлении на медицинский осмотр.

(Приказ Министерства здравоохранения и медицинской промышленности Российской Федерации от 14 марта 1996 г. № 90 "О порядке проведения предварительных и периодических осмотров работников и медицинских регламентах допуска к профессии".)

Электротехнический персонал до допуска к самостоятельной работе должен быть обучен приёмам освобождения пострадавшего от действия электрического тока, оказания первой помощи при несчастных случаях.

Персонал, обслуживающий электроустановки, должен пройти проверку знаний настоящих Правил и других нормативно-технический документов (правил и инструкций по технической эксплуатации, пожарной безопасности, пользованию защитными средствами, устройства электроустановок) в пределах требований, предъявляемых к соответствующей должности или профессии, и иметь соответствующую группу по электробезопасности .

Персонал обязан соблюдать требования настоящих Правил, инструкций по охране труда, указания, полученные при инструктаже.

Работнику, прошедшему проверку знаний по охране труда при эксплуатации электроустановок, выдаётся удостоверение установленной формы, в которое вносятся результаты проверки знаний.

Работники, обладающие правом проведения специальных работ, должны иметь об этом запись в удостоверении. Под специальными работами, право на проведение, которых отражается в удостоверении после проверки знаний работника, следует понимать:

- Верхолазные работы;

- Работы под напряжением на токоведущих частях: чистка, обмыв и замена изоляторов, ремонт проводов, контроль измерительной штангой изоляторов и соединительных зажимов, смазка тросов;

- Испытания оборудования повышенным напряжением (за исключением работ с мегомметром).

Перечень специальных работ может быть дополнен указанием работодателя с учётом местных условий.

Работник, проходящий стажировку, дублирование, должен быть закреплён распоряжением за опытным работником. Допуск к самостоятельной работе должен быть также оформлен соответствующим распоряжением руководителя организации.

Каждый работник, если он не может принять меры к устранению нарушений настоящих Правил, должен немедленно сообщить вышестоящему руководителю о всех замеченных им нарушениях и представляющих опасность для людей неисправностях электроустановок, машин, механизмов, приспособлений, инструмента, средств защиты и т.д.

4.2 Категории работ в отношении мер электробезопасности

Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на три категории:

-со снятием напряжения;

- без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;

- без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением.

При работе в электроустановках напряжением выше 1000 В без снятия напряжения на токоведущих частях или вблизи них необходимо:

- оградить другие токоведущие части, находящиеся под напряжением, к которым возможно случайное прикосновение;

- работать в диэлектрической обуви;

- применять инструмент с изолирующими рукоятками, при отсутствии такого инструмента следует пользоваться диэлектрическими перчатками.

В электроустановках запрещается работать в согнутом положении, если при выпрямлении расстояние до токоведущих частей будет менее 0,6 метра. При работе вблизи не огражденных токоведущих частей запрещается располагаться так, чтобы эти части находились сзади или с обеих сторон. Вносить длинные предметы и работать с ними, если не исключена возможность случайного прикосновения к частям, находящимся под напряжением, необходимо вдвоем под постоянным наблюдением руководителя работ.

Применяемые для работ лестницы должны быть изготовлены по ГОСТ. Работу с использованием лестниц выполняют 2-а работника, один из которых находиться внизу.

Установку и снятие предохранителей, как правило, производить при снятом напряжении.

Под напряжением, но без нагрузки, допускается снимать и устанавливать предохранители на присоединениях, в схеме которых отсутствуют коммутационные аппараты, позволяющие снять напряжение. Под напряжением и под нагрузкой допускается снимать и устанавливать предохранителипробочного типа в сетях освещения и во вторичных цепях. При снятии и установки предохранителей под напряжением необходимо пользоваться защитными средствами (клещи, перчатки диэлектрические и очки).

4.3 Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках

К организационным мероприятиям, обеспечивающим, безопасность работ в электроустановках относятся:

- Оформление работ нарядом или распоряжением;

- Проведение выдающими наряд инструктажа производителю работ;

- Выдача разрешения на подготовку рабочего места;

- Допуск к работе;

- Инструктаж членом бригады;

- Надзор во время работы;

-Оформление перерывов в работе, переводов на другое рабочее место и окончание работ.

К техническим мероприятиям относятся:

- Произвести необходимые отключения и принять меры против ошибочной его подачи;

- Вывесить запрещающие плакаты;

- Проверить отсутствие напряжения;

- Заземлить отключенные токоведущие части;

- Ограждение места работ.

Если работа производится на контактной сети на перегоне, то в некоторых случаях и закрытие путей.

Основным документом на производство работ является наряд допуск установленной формы ( ЭУ-44 на подстанции и ЭУ-115 на контактной сети).

4.4 Защитные средства, применяемые при работе в электроустановках

Электроустановки делятся на две категории:

- до 1 кВ

- выше 1 кВ

В электроустановках до 1 кВ все средства защиты являются основными (диэлектрические коврики и т.д).

В электроустановках выше 1 кВ основными являются:

- изолирующие штанги;

- изолирующие клещи;

- переносные заземления и др.

Дополнительными являются:

- диэлектрические перчатки;

- диэлектрические калоши;

- диэлектрические коврики;

- боты.

Средства защиты хранятся в специальных помещениях где поддерживается определенная температура и влажность, а так же защита от солнечного света. Хранится должны отдельно от инструментов. У каждого средства защиты есть свой инвентарный номер, а также штамп о дате испытания и следующей проверки.

Кроме того средства защиты необходимо проверить перед каждым использованием.

Результаты испытаний записывают в специальный журнал в лаборатории ( раз в 6 месяцев).

Заключение

В данном курсовом проекте были рассмотрены и рассчитаны мощности тяговой подстанции, выбраны главные понижающие трансформаторы, трансформаторы собственных нужд согласно категориям и установленным мощностям потребителей.

Рассчитаны максимальные рабочие токи на различных присоединениях подстанции, параметры короткого замыкания.

Выбраны и проверены на стойкость токоведущие части и электрическое оборудование подстанции:

- токоведущие части (провода и шины);

- изоляторы;

- выключатели;

- разъединители;

- измерительные трансформаторы тока;

- измерительные трансформаторы напряжения;

- аппараты от перенапряжений.

Описаны требования ПУЭ к сооружению тяговых и трансформаторных подстанций.

Список литературы

1. Тяговые подстанции / Ю. М. Бей, Р. Р. Мамошин и др. М.: Транспорт, 1986. 319 с.

2. Почаевец В. С. Электрические подстанции / М.: Желдориздат, 2001. 512 с.

3. Электронный каталог-справочник (выключатели, разъединители, трансформаторы тока и т.д.)

4. Смирнов А.Д., Антипов К.М. Справочная книжка энергетика. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

5. Г. Л. Гулякова, О. В. Радель, Э. В. Соломахина Электрические подстанции (методическое пособие по дипломному и курсовому проекту) /М.: Муршрут, 2004.

Размещено на Allbest.ru