Монтаж электропроводки

В процессе работы, а также при длительном или неправильном хранении, лаки и краски загустевают из-за испарения растворителей, поэтому их необходимо перед применением разбавлять соответствующими растворителями или разбавителями. Так как лаки, эмали и растворители обычно выделяют вредные пары, их необходимо хранить в герметически закрытой таре и в отдельных, хорошо вентилируемых, помещениях. Лаки и нитроэмали опасны в пожарном отношении и при работе с ними запрещается курить, а в помещениях, где они применяются, не разрешается пользоваться паяльными лампами, производить электро- и газосварку. Лица, которые работают с лаками и эмалями, должны пройти инструктаж по технике безопасности.

К числу лаков, эмалей и красок, наиболее широко применяемых при производстве электромонтажных работ, относятся битумно-покровный лак БТ577 (бывший № 177), масляно-битумнын БТ987 и БТ980, глнфталево-масляный ГФ-95, кузбасслак марок А и Б, перхлорвиниловые эмали и др.

4. Аппаратура для обслуживания силовых трансформаторов

Для обслуживания силовых трансформаторов применяются распределительные устройства. Распределительные устройства станций и подстанций представляют собой комплексы сооружений и оборудования, предназначенные для приема распределения электрической энергии. Они бывают открытыми и закрытыми.

Широкое распределение получили комплексные распределительные устройства (КРУ) для установки внутри помещений и наружные (КРУН) - непосредственно на открытом воздухе (рис. 5).

Их изготовляют в стационарном или выкатном исполнениях и поставляют в собранном или полностью подготовленном к сборке виде.

Задачи обслуживания РУ:

- обеспечение соответствия режимов работы РУ и отдельных электрических цепей техническим характеристикам установленного оборудования;

- поддержание в каждый период времени такой схемы РУ и под и подстанций, чтобы они в наибольшей степени отвечали требованиям системы;

- контроль за своевременным проведением профилактических испытаний и ремонта оборудования;

- соблюдение установленного порядка и последовательности выполнения переключений в РУ.

Модернизация РУ. С ростом потребителей пропускная способность ранее установленного оборудования часто оказывается недостаточной. Проверка соответствия параметров оборудования изменяющимся условиям работы в энергосистемах выполняется систематически путем контроля наибольших нагрузок потребителей и сопоставления их с номинальными данными оборудования, а также путем расчета токов КЗ при включениях нового оборудования (турбо- и гидрогенераторов, трансформаторов) и изменениях схем электрических соединений. В случае выявления несоответствий производится модернизация оборудования или его полная замена, а также секционирование электрической сети, ввод в работу автоматических устройств деления сети для ограничения токов КЗ и т.д.

Рис. 5 Шкаф КРУ серии К-37: 1 - выдвижной элемент; 2 - отсек выдвижного элемента (выключателя); 3 - корпус; 4 - лампа накаливания; 5 - релейный шкаф; б - отсек сборных шин; 7 - шинный ввод; 8 - отсек шинных разъединяющих контактов; 9 - съемная задняя стенка; 10 - дверца; 11 - трансформатор тока; 12 - отсек линейных разъединяющих контактов; 13 - стационарный заземлитель

4.1 Особенности конструкций КРУ (КРУН)

КРУ имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными закрытыми РУ: они в большей степени отвечают требованиям индустриализации энергетического строительства, при хорошем техническом исполнении удобны и безотказны в работе, надежны в эксплуатации. Однако эти преимущества могут быть реализованы только при правильном выполнении монтажа шкафов, качественной наладке и регулировке оборудования, учете особенностей конструкции и накопленного опыта эксплуатации КРУ. Нарушение этих условий приводит к отказам и авариям в работе КРУ и КРУН (отечественного и зарубежного производства) с выходом из строя большого числа ячеек.

По конструкции КРУ обладают следующими особенностями. Рабочее пространство в ячейках для локализации аварий и удобства обслуживания разделено перегородками на отсеки: аппаратов высокого напряжения, сборных шин, релейной защиты, управления. Изоляционные расстояния по воздуху между токоведущими частями и заземленными конструкциями ограничены габаритами ячеек, что требует содержания в хорошем состоянии изоляции и поддержания необходимого микроклимата в ячейках.

В КРУ выкатного исполнения тележки выключателей могут занимать два фиксированных положения: рабочее и испытательное. В рабочем положении тележки выключатель находится под нагрузкой или под напряжением, если он отключен. В испытательном положении тележки напряжение с выключателя снимается размыканием первичных разъединяющих контактов. Вторичные цепи при этом остаются замкнутыми с помощью блока втычных контактов, и выключатель может быть опробован на включение и отключение. Для ремонта выключатель на тележке полностью выкатывают из шкафа (ремонтное положение). Каждый раз при вкатывании тележки в рабочее положение необходимо обеспечить точное вхождение первичных разъединяющих контактов.

Для защиты персонала от случайного прикосновения к токоведущим частям, находящимся под напряжением, в КРУ предусмотрена система блокировок. Имеется и оперативная блокировка, предостерегающая персонал от выполнения ошибочных операций. Указанным требованиям должны отвечать как конструкции КРУ в целом, так и отдельные детали и узлы ячеек.

4.2 Осмотры и обслуживание КРУ (КРУН)

При осмотрах КРУ и КРУН без их отключения проверяют: работу сети освещения и отопления (в холодное время года) помещений и шкафов; общее состояние первичных разъединяющих контактов, разъединителей, контактных соединений, механизмов блокировки; степень загрязненности; отсутствие видимых повреждений и коронирования изоляторов; состояние цепей вторичных соединений (рядов зажимов, штепсельных разъемов, гибких связей, реле и измерительных приборов); действие ключей управления выключателями, находящимися в испытательном положении; качество уплотнения дверей и днищ; отсутствие щелей, через которые в шкафы могут проникнуть мелкие животные.

Наблюдение за оборудованием ведется через смотровые окна, люки, сетчатые ограждения.

Практика показывает, что в КРУН при резких перепадах температуры наружного воздуха происходит повышение относительной влажности в шкафах (в отдельные периоды до 100 %) и увлажнение поверхности изоляторов. По увлажненной поверхности происходит перекрытие изоляторов. Для борьбы с перекрытиями изоляции необходимо систематически, в зависимости от местных условий, производить чистку изоляции от пыли. Эффективным способом повышения надежности изоляции КРУН является обмазка изоляторов гидрофобными пастами.

5. Требования безопасности при обслуживании электроаппаратов

В электроустановках высокого напряжения под проводами линий электропередачи напряжением 330-500-750 кВ создается электро-магнитное поле переменного тока промышленной частоты (50 Гц). Око неблагоприятно влияет на центральную нервную систему человека, вызывает учащенное сердцебиение, повышает кровяное давление и температуру тела. Работоспособность человека падает. Он быстро утомляется. К концу рабочего дня человек становится вялым, сонливым. Все эти отклонения являются нестойкими, после отдыха они обычно исчезают. Воздействие электрического поля на человека зависит от напряженности поля и длительности пребывания в зоне его влияния. Зоной влияния называют пространство, в котором напряженность электрического поля Е?5000 В/м. Граница зоны влияния располагается на расстоянии от ближайших токоведущих частей (по воздуху):

для напряжения 400 и 500 кВ - 20 м

" " 750 кВ - 30 м

Величина напряженности поля определяется расстоянием от токоведущих частей установки до места нахождения человека: чем больше расстояние, тем меньше напряженность поля.

Например, напряженность электрической составляющей поля в распределительных устройствах напряжением 500 кВ на высоте роста человека может достигать значений Е = 3000-15 000 В/м, а емкостный ток, протекающий через тело человека, может быть 400-520 мкА (0,4-0,52 мА).

Прикосновение человека, находящегося в электрическом поле, к заземленным конструкциям сопровождается искровым разрядом. Через тело человека проходит ток, вызывающий неприятные, а иногда болезненные ощущения покалывания.

В правилах безопасности нормируется допустимое время пребывания работающих (без защитных средств) в зоне влияния в течение суток в зависимости от напряженности электрического поля:

При напряженности Е<5000 В/м влияние поля практически неощутимо. Продолжительность работы в нем не ограничивается.

Для защиты от действия электрического поля тока промышленной частоты при работах в электроустановках напряжением 330-500 кВ и выше применяют защитный костюм, сетчатые экраны, навешивают экранирующие козырьки и тросы, которые надежно заземляют.

Работы в сборках, панелях, цепях напряжением до 1000 В, расположенных в распределительных устройствах напряжением 400, 500, 750 кВ, проводятся только с использованием заземленных экранирующих средств, применение экранирующих костюмов не допускается.

Стационарные козырьки, навесы и перегородки выполняются из металлической сетки с ячейками не менее 50 x 50 мм и соединяются с заземляющим устройством. Козырьки устанавливают над шкафами аппаратуры управления, щитками и сборками. Их ширина не менее 1 м. Навесы размещают над проходами и участками ОРУ, с которых осматривается оборудование. Высота навесов - 2-2,5 м, ширина 1,5 м. Перегородки устанавливают между воздушными выключателями на высоте 2-3 м от земли. Габариты перегородки должны быть не менее габаритов выключателя.

Вместо сетки используют прутковую сталь, тросы диаметром 5-6 мм. Прутки (тросы) натягивают параллельно на расстоянии 15-20 см. Тросовая защита рекомендуется над проходами и дорожками.

В случае, когда работу в зоне влияния поля нельзя выполнять в экранирующем костюме или отсутствуют стационарные экраны, используют временные передвижные экраны. Передвижные экраны могут быть также в виде козырьков, навесов из сетки пли в виде палаток, навесов из специальной металлизированной ткани или ткани, покрытой алюминиевой краской.

На подстанциях, где экранирование рабочих мест и пешеходных дорожек не предусматривалось проектом или неосуществимо, для защиты от действия электрического поля применяют защитные костюмы.

Костюм изготовляется из металлизированной ткани и соединяется с землей для отвода емкостных токов. Он может полностью экранировать тело, при этом обеспечивается полная защита от емкостного тока, но создается неудобство при передвижении и затрудняется терморегуляция тела. Защитный костюм с полным экранированием сделан в виде комбинезона с откидным капюшоном, надеваемого на верхнюю одежду, и специальной обуви, имеющей токопроводящую подошву.

Экспериментальная проверка эффективности защиты, осуществляемой с помощью костюмов без капюшонов, показала, что ток, проходящий через тело человека, даже при самых больших сопротивлениях заземления костюма, в 16 раз меньше.

5.1 Защита и автоматика электродвигателей

Защита и автоматика электродвигателей должны отличаться простотой устройства и обслуживания, малой трудоемкостью ремонта, экономичностью и надежностью. Этим требованиям удовлетворяют устройства защиты и автоматики, выполненные наиболее простыми средствами: плавкими предохранителями, расцепителями автоматических выключателей и тепловыми реле магнитных пускателей. Если коммутационным устройством служит контактор, то устройства защиты и автоматики выполняют на оперативном переменном токе, используя первичные и вторичные реле косвенного действия.

Защита от коротких замыканий.

В сетях с глухозаземленными нейтралями защита электродвигателя от коротких замыканий выполняется трехфазной. Этим, как было сказано выше. Обеспечивается ее действие не только при многофазных повреждениях, но и при однофазных коротких замыканиях. В сетях с изолированными нейтралями трехфазной выполняется только защита предохранителями. При использовании других аппаратов можно ограничиваться включением их в две фазы.

Защита плавкими предохранителями выполняется, как правило, отдельно для каждого двигателя. Выбор предохранителей и их плавких вставок осуществляется по условиям:

U_пр.ном = U_с и I_пр.ном ? I_k.max,

а его плавкую вставку выбирают с учетом следующего:

I_вс.ном ? к_отсI_раб.max (первое условие)

I_вс.ном ? I_пер / к_пер (второе условие)

I_вс.ном ? I_k/min / 10…15 (третье условие)

I_пр.ном - номинальное напряжение предохранителя;

U_c - напряжение сети;

I_k.max - максимальный расчетный ток короткого замыкания;

U_{пр.откл} - номинальный ток отключения предохранителя;

I_раб.max - максимальный рабочий ток, проходящий через предохранитель;

К_отс - коэффициент отстройки, равный 1,1... 1,25;

К_пер - коэффициент перегрузки, устанавливается на основании длительного опыта эксплуатации.

При этом в качестве максимального рабочего тока берется номинальный ток электродвигателя, а ток кратковременной перегрузки (I_пер) принимается равным пусковому току электродвигателя. В отдельных случаях допускается использовать один комплект предохранителей для защиты нескольких электродвигателей малой мощности, работающих поочередно. В этом случае предохранители выбираются по току электродвигателя наибольшей мощности.

5.2 Защита расцепителями автоматических выключателей

Защита расцепителями автоматических выключателей более совершенна, чем защита предохранителями. Расцепители позволяют выполнить все виды защиты - от коротких замыканий, перегрузки, снижения напряжений. Защитой от коротких замыканий является токовая отсечка, для выполнения которой используют в зависимости от типа автоматического выключателя: электромагнитные или полупроводниковые расцепители. Ток срабатывания токовой отсечки выбирают по условию

I¹_с.р. = к¹_отс к⁽³⁾_сх I_пск.max / К₁, где

I¹_с.р. - ток срабатывания реле токовой отсечки;

I_пск.max - максимальный пусковой ток;

К⁽³⁾_сх - коэффициент схемы, равный V3;

K₁ - номинальный коэффициент трансформации.

При этом коэффициент отстройки для электромагнитного расцепителя принимают равным 2, для полупроводниковых расцепителей - 1,5. При коротких замыканиях на выводах электродвигателя отсечка должна иметь необходимую чувствительность.

Допускается Кч ? 1,4... 1,5.

Если чувствительность к однофазным коротким замыканиям оказывается недостаточной, то рекомендуется предусматривать специальную защиту с помощью выносных реле.

5.3 Защита максимальными реле тока

Защита максимальными реле тока выполняется в виде токовой отсечки. Для этого обычно используют электромагнитные первичные реле косвенного действия РЭВ-200, РЭВ 570 и др., рассчитанные на различные номинальные токи

Реле тока КА1 - КАЗ включается в каждую фазу статора непосредственно. При срабатывании хотя бы одного реле размыкается соответствующий контакт КА1 - КАЗ в цепи катушки контактора КМ и электродвигатель отключается от сети.

Для защиты можно использовать и вторичные реле косвенного действия, включаемые через трансформаторы тока. При выборе тока срабатывания коэффициент отстройки можно принять равным 1,3... 1,5.

Чувствительность отсечки считается достаточной, если при коротких замыканиях на выводах электродвигателя коэффициент чувствительности больше двух.

Защита от перегрузки.

При перегрузках появляется сверхток и повышается температура обмотки электродвигателя, поэтому от перегрузки используют либо токовую защиту, реагирующую на возрастание тока, либо температурную защиту. Токовая защита выполняется электромеханическими, полупроводниковыми или электротепловыми реле. Защита от перегрузки не должна срабатывать при кратковременных перегрузках, поэтому она имеет выдержку времени и действует на отключение, на сигнал или разгрузку механизма. Защита устанавливается в тех случаях, когда возможна технологическая перегрузка механизма, а также когда требуется ограничить длительность пуска или самозапуск при пониженном напряжении.

5.4 Выбор аппаратуры защиты

Защита от перегрузки, выполняемая посредством электромагнитных реле, содержит реле тока, включаемое непосредственно в фазу двигателя или во вторичную цепь трансформатора тока, и реле времени. Если защита от перегрузки должна отключать электродвигатель и при обрыве фазы, то ее выполняют двухфазной. Двухфазное выполнение является обязательным при защите электродвигателя от к. з. предохранителями. В защите применяют такие же реле, какие используются для защиты электродвигателей от коротких замыканий. Включая реле через трансформатор тока, защиту можно сделать более чувствительной, используя в ней реле с более высоким коэффициентом возврата, чем у первичных реле. Ток срабатывания реле должен удовлетворять условиям: реле не должно срабатывать в нормальном режиме работы двигателя, т.е.

I³_с.р. ? к³_отс к³_сх I_дв.ном / (к_в К₁),

реле должно приходить в действие при пусках электродвигателей, т.е.:

I³_с.р. ? 0,75к³_сх I_пск / К₁ .

В расчетах принимают значение коэффициента отстройки 1,1... 1,2 а выдержка времени реле КТ (к_в) принимается больше времени нормального пуска (не менее 3 с). При длительной перегрузке и при затянувшемся пуске электродвигателя реле времени успевает сработать и, размыкая контакт КТ в цепи КМ катушки контактора, отключает электродвигатель.

Защита от перегрузки полупроводниковыми расщепителями автоматических выключателей. Они используются при подключении электродвигателя к сети через автоматический выключатель. Для определения тока срабатывания используют выражения (1) и (2). При этом защита считается эффективной, если

I³_с.з. ? (1,2…1,14) I_дв.ном

Это условие не выполняется расцепителем автоматического выключателя "Электрон" из-за сравнительно низкого коэффициента возврата к_в = 0,75 и значительного коэффициента отстройки К_отс=1,3..1.5. Полупроводниковые расцепители автоматических выключателей "Электрон", A3 700, В А имеют регулируемую выдержку времени в пределах 4-16 с при кратности тока, равном 6 I_рцном. Это позволяет обеспечить недействие защиты в нормальном пусковом режиме.

Защита от перегрузки, выполненная посредством тепловых расцепителей и электротепловых реле. Если электродвигатель подключается в сеть через автоматический выключатель с тепловым или комбинированным расцепителем, то тепловой расцепитель используют для выполнения защиты от перегрузки. При этом наилучшая защита обеспечивается, если удается выбрать номинальный ток расцепителя I_рцном равным номинальному току электродвигателя I_рцном. Выдержка времени тепловых расцепителей в условиях эксплуатации не регулируется и составляет 8-20 с в зависимости от значения номинального тока расцепителя. Такая выдержка времени позволяет отстроить защиту от нормальных пусков и самозапусков электродвигателя. Если электродвигатель подключается к сети через магнитный пускатель, то для защиты от перегрузки используют тепловые реле, встроенные в магнитный пускатель.

Как и в тепловом расцепителе автоматического выключателя, основным элементом электротеплового реле является биметаллическая пластина. В защищаемую цепь (фазу статора) электротепловое реле включается непосредственно или через трансформатор тока (для крупных электродвигателей).

Чтобы использовать электротепловые реле для защиты электродвигателя от работы на двух фазах, магнитный пускатель содержит два электротепловых реле. В отличие от рассматриваемых ниже специальных схем после обрыва фазы электротепловые реле отключают электродвигатель не мгновенно, а через некоторое время. С помощью тепловых реле наиболее удовлетворительно защищаются от перегрузки электродвигатели длительного режима работы.

Список литературы

Основная.

1. Акимова Н.А., Котеленец Н.Ф., Сентюрехен Н.И. Монтаж, техническая эксплуатация, и ремонт электрическою и электромеханическою оборудования. М., Академия, 2004,

2. Кацман М.М. Электрические машины. М., Академия, 2003.

3. Макаров Г.Ф. Обслуживание и ремонт электрооборудования, электростанций и сетей. М. Академия, 2003.

4. Нестеренко В.M., Мысьяков A.M. Технология электромонтажных работ. М., Академия, 2004.

Дополнительная.

1. Правила технической эксплуатации электроустановок ПТЭ.

2. Правила устройства электроустановок ПУЭ.

3. Правила техники безопасности ПТБ.

4. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Электробезопасность при эксплуатации электроустановок промышленных предприятий. М., Профобразование, 2002.

3. Сибикии Ю.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских линий. М., Академия, 2006.

Размещено на Allbest.ru