Преобразованные сигналы от блока трансформаторов с помощью гибкого экранированного жгута поступают через разъемы, расположенные на объединительной плате, на вход измерительных блоков, где производится их обработка.

Измерительные блоки выполняется в виде самостоятельных устройств на цифровой элементной базе. Они имеют независимую систему самоконтроля, которая обеспечивает высокую надежность блоков благодаря постоянному контролю аппаратной и программной части.

Блоки обеспечивают преобразование сигналов от промежуточных трансформаторов тока в последовательность двоичных кодов и сравнение их с уровнем уставок. В случае превышения уставки в регистры памяти записываются параметры аварийного режима и формируется логический сигнал, который поступает на вход блока управления. На вход блока управления поступают также логические сигналы от блоков входов, которые обеспечивают прием внешних входных сигналов и гальваническую развязку. Назначение входов строго фиксировано и определяется функциями управления и защиты. Устройство SPAC 803 обеспечивает прием до 16 логических сигналов двумя блоками.

Блок управления производит обработку поступающих на его входа сигналов по заранее определенному алгоритму. Алгоритм обработки может быть изменен пользователем с помощью программных переключателей, которые определяют различное действие входных воздействующих сигналов на выходные цепи (действие на сигнализацию или отключение и т. п.). Блок управления формирует сигналы срабатывания выходных реле сигнализации и отключения.

Сброс светодиодной сигнализации и выходных сигнальных реле производится кнопкой “сброс/шаг”, расположенной на блоке управления L2210 и на измерительном блоке.

Блок выходных реле обеспечивает прием команд от блока управления и срабатывание реле управления и сигнализации. Микропроцессорная часть устройства производит постоянный контроль состояния выходных реле, обеспечивая высокую готовность к действию. Предусмотрены меры, исключающие самопроизвольное срабатывание выходных реле.

Связь устройства SPAC 803 с другими устройствами релейной защиты и автоматики через приемные и выходные цепи рекомендуется производить на уровне напряжения 110, 220 В.

Виды защит, реализованных на данном комплекте защит.

- Дифференциальная защита.

Начальный ток срабатывания первой ступени дифференциальной защиты (с торможением) 3I> (0,05...0,5)х I_N.

Время срабатывания ступени защиты при кратности токов к уставке равной 4, мс не более 45.

Чувствительность второй ступени дифференциальной защиты (дифференциальной отсечки) 3I>> (5...30) хI_N

Время срабатывания ступени защиты при кратности токов (1,1...2,6) 3I>>, мс не более 40.

Диапазон коррекции коэффициента трансформации трансформаторов тока 0,4...1,5.

Погрешность тока срабатывания от уставки ±4% или ±2% х I_N.

Защита от перегрузки (тепловая защита).

Диапазон уставок по току полной нагрузки генератора I 0,50...1,50хI_N

Уставка по безопасному времени заклинивания ротора t6x, (время отключения холодного генератора при токе 6х IN) 2,0...120 с

Постоянная времени нагрева генератора, th 32 хt6х

Постоянная времени охлаждения генератора в состоянии покоя kc, диапазон уставок 1...64 х th

Уровень предварительной тепловой сигнализации а 50...100% от уровня отключения

Уровень запрета повторного пуска 20...80% от уровня отключения генератора i.

- Максимальная токовая защита

Вторая ступень МТЗ

Защита имеет два принципа работы:

Принцип тока/времени I t

Уставка по току срабатывания, Is 1,0...10,0 х I_N

Диапазон уставок по времени срабатывания, ts 0,3...80 с

Принцип квадрата тока х время I²хt

Уставка по току срабатывания, Is 1,0...10,0 х I_N

Диапазон уставок по времени срабатывания, ts 0,3...80 с

Минимальное время отключения около 400 мс

Первая ступень МТЗ

Уставка по току срабатывания I>> 0,5...20,0 х I_N или выведена

Время срабатывания t>> 0,04...30 с.

- Защита от замыканий на землю

Уставка по току срабатывания Iо> 1,0...100% х I_N

Время срабатывания to > 0,05...30 с

- Защита от потери нагрузки

Уставка по току срабатывания I< 30...80% х I или выведена

Время срабатывания t< 2...600 с

- Защита от несимметричной работы и обратного чередования фаз

Уставка по току срабатывания I 10...40% от Iф или выведена

Время срабатывания при I =10% и обратнозависимой характеристике, t 20...120 с

Время возврата < 250 мс

Время срабатывания при обрыве фаз 1 с

Время срабатывания при нарушении чередования фаз 600 мс

Цепи переменного тока фазных проводов защиты выдерживают без повреждений при номинальном токе 1 и 5 А ток:

4 и 20 А длительно;

100 и 500 А в течение 1 с.

Цепи переменного тока защиты от замыканий на землю выдерживают без повреждений при номинальном токе 0,2 и 1 А ток:

1,5 и 4 А длительно;

40 и 100 А в течение 1 с.

Диапазон измерения фазного тока 0...63 хI_N

Диапазон измерения тока нулевой последовательности 0...2.1 х I_N

Входными сигналами для блока управления являются сигналы от измерительных блоков защиты, а также от блоков приемных цепей.

Блок дифференциальной защиты действует на отключение выключателя через сигнал, обозначенный на схеме как TS3, на который выводится действие ступени с торможением 3I> с помощью программного переключателя в блоке SPCD 3D53 SGR1/6=1 и действие дифференциальной отсечки при установке ключа SGR2/6=1.

Блок резервных защит SPCJ 4D34 выдает логические сигналы о срабатывании ступеней защит, которые на схеме обозначаются как TS1, TS2, SS1, SS2, SS3.

Программные переключатели в блоке защиты SPCJ 4D34 устанавливаются таким образом, чтобы было обеспечено следующее назначение сигналов:

TS1- сигнал запрета включения генератора при работе защит (введено постоянно);

TS2- отключение выключателя от резервных защит (введено при использовании защит пусковых режимов, несимметричных режимов, защиты от перегрузки, снижении нагрузки);

SS1- действие предупредительной ступени тепловой защиты (SGR2/1=1);

SS2- действие защиты от замыканий на землю (SGR1/6=1);

SS3- действие отсечки.

Наличие входных сигналов можно проконтролировать с помощью светоиндикаторов блока L2210 в режиме индикации входов. В этом случае свечение светодиода свидетельствует о поданном напряжении на вход устройства (срабатывании приемного реле), в противном случае - об отсутствии входного сигнала. Исключение составляет вход для блокирования защит, где сделана инверсия входа для реализации комбинированного пуска защит при снижении напряжения (замыкание контакта реле напряжения при снижении контролируемого напряжения).

Защита от многофазных замыканий в обмотке статора.

Данный вид защиты выполняется ввиде продольной дифференциальной защиты.

Расчет номинального тока генератора:

I_ном=А (9.1)

Расчет уставок производится в относительных единицах. За базу принимается номинальный ток генератора.

Расчетный ток небаланса находим из выражения

I_{нб.расч} = K_пер + f_выр, (9.2)

где K_пер - коэффициент, учитывающий переходный процесс;

- полная погрешность ТТ в установившемся режиме;

f_выр - относительная погрешность выравнивания токов плеч.

Для ТТ класса точности 10Р полная погрешность принимается равной 0,1.

По данным фирмы - изготовителя расчетное значение f_выр можно принимать 0,04.

Дифференциальный ток срабатывания модуля SPCD 3D53 должен удовлетворять условию

I_д.ср К_отс I_{нб.расч}, (9.3)

где К_отс - коэффициент отстройки.

Для дифференциальных защит принимается К_отс=1,5. Коэффициент отстройки, по сути, представляет собой коэффициент запаса. Его значение определяется точностью расчетов и точностью задания уставок реле. Рекомендуется находить коэффициент торможения по условию отстройки от режима максимального тока внешнего КЗ (или максимального сквозного тока). В этом случае точность расчета тока небаланса невелика. Кроме того, не учитывается снижение тормозного тока в переходном режиме. В этих условиях рекомендуется принимать К_отс=1,5.

Модуль SPCD 3D53 при I_в > I_2tp/I_n имеет коэффициент торможения s, равный 1. Дополнительным фактором отстройки является блокировка по отношению амплитуд второй и первой гармоник дифференциального тока (уставка I_d2f/I_d1f >).

При выборе значения К_пер необходимо учитывать, что модуль SPCD 3D53 имеет отстройку от переходных токов небаланса за счет блокировки I_d2f/I_d1f>. Как показали результаты математического моделирования переходных токов небаланса при I_кз=2, отношение I_d2f/I_d1f, обусловленное насыщением ТТ, может быть равным 0,3. Поскольку переходный ток небаланса обычно содержит вторую гармонику, которая примерно равна первой гармонике, обусловленной насыщением ТТ, то уставку I_d2f/I_d1f следует принимать равной 15 %. При этом К_пер равен 2,5.

С учетом точности результатов математического моделирования, а также того, что параметры модуля SPCD 3D53 задаются с довольно высокой точностью, принимаем К_отс=1,3.

Принимаем К_пер=2,5; f_выр=0,04; I_2tp/I_n=2,0.

Находим p_:

p=1,30,5(0,1+0,04)=0,091.

Принимаем p=0,1.

Находим расчетный ток небаланса:

I_{нб.расч}=2,50,1+0,04=0,29;

s_расч= =0,6

Принимаем уставку I_2tp/I_n=1,5.

s 1,50,6-0,5=0,4.

Принимаем уставку s=0,4.

Проверяем отстройку от тока небаланса установившегося режима при I_в=1 по условию

p +0,5s 1,3(0,1+ U_рег + f_выр).(9.4)

Подставив полученные уставки, имеем

0,1+0,50,4 1,3(0,1+0,04).

Для создания запаса принимаем p=0,25.

Окончательно имеем уставки:

p/I_n=25 %; s=40 %; I_2tp/I_n=1,5.

Проверка чувствительности дифференциальной защиты.

Коэффициент чувствительности защиты обычно определяется как отношение

К_ч= ,(9.5)

где I_р.мин - минимальное значение тока в реле при КЗ расчетного вида в расчетной точке.

Коэффициент чувствительности должен быть не менее 2. Под I_ср.р понимаем относительный ток срабатывания в той точке тормозной характеристики, которая соответствует расчетному режиму КЗ. Расчетный режим КЗ следует рассматривать в точке, соответствующей уставке дифференциальной отсечки I_d/I_n>>. В этих условиях К_ч всегда получается не менее 2, поэтому условие чувствительности дифзащиты выполняется.

Расчет дифференциальной отсечки.

Дифференциальная отсечка реагирует на амплитуду первой гармоники дифференциального тока. Она срабатывает также, если мгновенное значение дифференциального тока превышает уставку I_d>> по первой гармонике в 2,5 раза.

Расчетным для выбора уставки дифференциальной отсечки является режим максимального сквозного тока при внешнем КЗ.

Как указывалось выше, предельная кратность ТТ при I_ном=5 А может находиться в пределах 1030. В этих условиях амплитуда тока небаланса может достигать амплитуды максимального тока внешнего КЗ. Отношение указанной амплитуды к амплитуде периодической составляющей тока КЗ не превышает 2, поэтому при выборе уставки отсечки следует учитывать только первую гармонику дифференциального тока.

С учетом изложенного получаем

Id отс Котс Кнб Iкз.макс, (9.6)

где К_нб - отношение амплитуды первой гармоники тока небаланса к приведенной амплитуде периодической составляющей тока внешнего КЗ.

Iкз.макс = 3,59 кА. - ток КЗ от генератора (рассчитанный в 7 пункте).

Значение К_отс при выборе тока срабатывания отсечки можно принимать равным 1,2. Значение К_нб зависит, в основном, от минимального значения предельной кратности ТТ, от разброса предельных кратностей и от остаточных индукций ТТ. Поскольку в схеме дифзащиты генераторов наблюдается значительное различие нагрузок ТТ со стороны выводов и со стороны нейтрали, то принимаем К_нб(1)=1,0.

Id отс 1,2?1,0?3,59=4,308

Защита генератора от токов, обусловленных симметричной перегрузкой.

Выполняется в виде максимальной токовой защиты с действием на отключение. Для генераторов данного типа допускается 20% перегрузка в течении 10с.

I_сз=к_отс кп?Iном/к_в=1,1?1,2?458/0,96=629,7А,(9.7)

где к_п - коэффициент перегрузки.

I_ср= I_сз/n_т=629,7/200=3,15 (9.8)

где - коэффициент трансформации трансформатора тока ТЛК-10-8-0,5/10Р

Защита от замыканий на землю.

В качестве защиты от замыканий на землю используется токовая защита нулевой последовательности реагирующая на токи установившегося режима. Ток срабатывания выбирают с учетом того, что одновременно с однофазным замыканием на одном из присоединений к шинам может возникнуть двухфазное КЗ между другими фазами другого присоединения, отключаемое с выдержкой времени, большей времени комплекта от замыканий на землю.

I_cз=(к_отс1?I_cг + к_отс2?I_нб)/к_в, (9.9)

где: к_отс1=2 - коэффициент, учитывающий броски емкостного тока в неустановившемся режиме;

I_cг=4.052А - установившийся емкостный ток защищаемого генератора (указан в паспортных данных);

К_отс2=1,3 - коэффициент, учитывающий погрешности при расчете тока небаланса;

I_{нб.расч.}=0,29А -ток небаланса защиты, соответствующий току срабатывания защиты от внешних коротких замыканий.

I_cз=(2?4,052+1,3?0,29)/0,96=8,83А

I_ср=I_сз/n_т=9,525/25=0,353А (9.10)

где - коэффициент трансформации трансформатора тока ТЗЛМ-10-6-ХЛ1

Выдержку времени выбираем исходя из отстройки от переходных значений емкостного тока при внешних коротких замыканиях:

t_сз=1,5с.

Защита от внешних коротких замыканий.

В качестве защиты от внешних коротких замыканий принимается максимальная токовая защита

(9.11)

I_ср= I_cз/n_т=1049,6/200=5,248А (9.12)

Где - коэффициент трансформации трансформатора тока ТЛК-10-8-0,5/10Р

Выдержка времени отстраивается от времени срабатывания МТЗ секционного выключателя:

t_сз=3,5+0,5=4с

Защита от обратной мощности.

Защита от обратной мощности предназначена для отключения генераторов перешедших в двигательный режим. Как правило, для генераторов, мощностью до 30 МВт данная защита не применяется, но в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя примем к установке данный вид защит. Защита выполняется на комплектном устройстве защит SPAG 310 производства АВВ «Реле-Чебоксары». Комплекты устанавливается в ячейках ТН генераторов. В соответствии с рекомендациями завода-изготовителя уставки модуля перенапряжения и обратной мощности SPCP 3C2 примем:

Ступень перенапряжения U>=1,2

Ступень обратной мощности P<= -5

10. Проектирование контура заземления подстанции и ГТЭС. Расчет сопротивления заземления заземляющего контура

Согласно ПУЭ заземляющие устройства электроустановок выше 1кВ сети с эффективно заземленной нейтралью выполняются с учетом сопротивления R₃ или допустимого напряжения прикосновения.

Расчет по допустимому сопротивлению приводит к неоправданному перерасходу проводникового материала и трудозатрат. Рассчитаем заземляющий контур для подстанции и ГТЭС вместе, как один заземляющий контур.

Заземляющее устройство для установок 6, 35, 110 кВ и выше выполняется из вертикальных заземлителей, соединительных полос, проложенных вдоль рядов оборудования и выравнивающих полос. Проложенных в поперечном направлении и создающих заземляющую сетку с переменным шагом.

Под заземлитель ОРУ и ГТЭС использована площадка 40х120 м². Грунт площадки двухслойный с толщиной первого слоя 2м. Удельное сопротивление первого слоя, измеренное при средней влажности , второго слоя .

Рисунок 10.1 - заземляющее устройство ОРУ и ГТЭС



Рисунок 10.2 - расчетная модель

За расчетную длительность воздействия принята

_в=t_р.з.+t_{отк.выкл} (10.1)

где t_р.з -время действия релейной защиты

t_{отк.выкл} -полное время отключения выключателя

_в=0.12+0.08=0.2с

находим

U_пр.доп.=400 В

_{Коэффициент прикосновения}

(10.2)

где l_в -длина вертикального заземлителя. ,м ;

l_r -длина горизонтального заземлителя ,м ;

а-расстояние между вертикальными заземлителями S-площад заземляющего устройства, м²

М-параметр. Зависящий от

здесь

в-коэффициент. Определяемый по сопротивлению тела человека R_Ч.= 1000 Ом, и сопротивлению растекания тока от ступней

по плану

Потенциал на заземлителе

,

что в пределах допустимого (меньше 10кВ).

Сопротивление заземляющего устройства

Ток, стекающий в землю через заземлители составляет долю от тока однофазного КЗ, которая зависит от мощности установленных трансформаторов и количества заземленных нейтралей в системе ;

Примем I_з =(0,4...0,60)I_п.о.

Где I_п.о.-ток однофазного К.З.

Тогда I₃=1900 A



Действительный план заземляющего устройства преобразуем в расчетную квадратную модель со стороной

^{Число ячеек по стороне квадрата}

принимаем m=8.

Длина полос в расчетной модели:

.

Длина сторон ячейки

Число заземлителей по периметру контура при а/l_в= 2

принимаем

Общая длина вертикальных заземлителей

.

Относительная глубина

,

тогда

, при ; _(12.4)

.

По таблице 7.6 для ;;

определяем , тогда

Общее сопртивление сложного заземлителя

Что меньше допустимого R_3.доп 1,1 Ом

Найдем напряжение прикосновения

Определим наибольший допустимый ток, стекающий с заземлителей при 1 -фазного КЗ:

При больших токах необходимо снижение R₃ за счет учащения сетки полос или дополнительных вертикальных заземлителей.

_{На напряжении 0,4 кВ для защиты людей от напряжения предусмотрено защитное зануление корпусов.}

11. Техника безопасности

11.1 Общие положения

Главная понизительная подстанция «Центральная» 110/35/6 кВ и газотурбинная электростанция нефтяного месторождения размещается в северозападной области Нефтеюганского района и осуществляет электроснабжение потребителей нефтяного месторождения, а так же потребителей близлежайших районов.

Необходимость строительства ГТЭС работающей на попутном нефтяном газе, обусловлена снижением себестоимости электроэнергии, повышения качества и надежности электроснабжения.

Подстанция «Центральная» состоит из открытого распределительного устройства 110 кВ и открытого распределительного устройства 35 кВ., а так же КРУ 6кВ. Подстанция «Центральная» и ГТЭС отвечает нормативным документам по проектированию, монтажу и устройству электроустановок согласно Правилам Устройства Электроустановок (ПУЭ), Правилам Эксплуатации Электроустановок Потребителей (ПЭЭП) и Межотраслевым Правилам по Охране Труда (ПБ).

Главная понизительная подстанция служит для приёма и распределения электроэнергии и содержит коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства, а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы.

Во всех цепях распределительного устройства предусмотрена установка разъединяющих устройств с видимым разрывом, обеспечивающих возможность отсоединения всех аппаратов (выключателей, отделителей, предохранителей, трансформаторов тока, трансформаторов напряжения и т. д.) каждой цепи от сборных шин, а также от других источников напряжения.

Обозначение фаз электрооборудования и ошиновки распределительного устройства и подстанции выполнено в соответствии с требованиями ПУЭ. Распределительные устройства 6,35, 110 кВ оборудованы оперативной блокировкой, исключающей возможность:

включения выключателей и разъединителей на заземляющие ножи;

включения заземляющих ножей на ошиновку, не отделённую разъединителями от ошиновки находящейся под напряжением;

отключения и включения разъединителями тока нагрузки, если это не предусмотрено конструкцией аппарата.

Для РУ в некоторых схемах электрических соединений применяется механическая оперативная блокировка, а в других - электромагнитная.

Приводы разъединителей, доступные для посторонних лиц, имеют приспособления для запирания заземляющих ножей замками в отключенном положении.

Подстанция оборудована стационарными заземляющими ножами, обеспечивающими в соответствии с требованиями безопасности заземление аппаратов и ошиновки, без применения переносных заземлений.

Заземляющие ножи окрашены в чёрный цвет. Рукоятки приводов заземляющих ножей окрашены в красный цвет, а рукоятки других приводов - в цвета оборудования.

Сетчатые и смешанные ограждения токоведущих частей и электрооборудования имеют высоту над уровнем планировки для ОРУ 2 м. Нижняя кромка этих ограждений в ОРУ располагается на высоте 0.1 м.

Указатели уровня масла и температуры масла маслонаполненных трансформаторов и другие указатели, характеризующие состояние оборудования, расположены так, чтобы были обеспечены удобные и безопасные условия для доступа к ним и наблюдения за ними без снятия напряжения.

Распределительные устройства оборудованы электрическим освещением. Осветительная аппаратура установлена таким образом, чтобы было обеспечено её безопасное обслуживание.

Распределительное устройство обеспечено телефонной связью.

В электроустановках обеспечена возможность лёгкого распознавания частей, относящихся к отдельным их элементам (наглядность схем, надлежащее расположение электрооборудования, надписи, маркировка, расцветка).

Буквенно-цифровое и цветовое обозначение одноимённых шин в каждой электроустановке одинаковое и отвечает требованиям ПУЭ.

Шины обозначены:

при переменном трёхфазном токе: шины фазы А - жёлтым цветом, фазы В - зелёным, фазы С - красным;

при переменном однофазном токе: шина А, присоединённая к началу обмотки источника питания - жёлтым цветом, а шина В, присоединённая к концу обмотки - красным.

При распределении шин в распределительных устройствах соблюдены следующие условия:

В открытом распределительном устройстве 110 кВ при переменном трёхфазном токе шины располагаются:

а) сборные шины и шунтирующие перемычки имеют со стороны главных трансформаторов на высшем напряжении шину А;

б) ответвления от сборных шин в ОРУ выполнено так, что расположение присоединений слева направо А-В-С, если смотреть со стороны шин на трансформатор.

В открытом распределительном устройстве 35 кВ при переменном трёхфазном токе шины располагаются, аналогично стороне высшего напряжения.

Безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц обеспечивается путём:

применения надлежащей изоляции, а в отдельных случаях - повышенной (электроинструмент и т. п.)

применение двойной изоляции соблюдение соответствующих частей или путем закрытия, ограждение токоведущих частей;

применения блокировки аппаратов и ограждающих устройств для предотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям (в ячейках - невозможность одновременного включения разъединителя и заземляющих ножей)

надежного и быстродействующего автоматического отключения частей электрооборудования, случайно оказавшихся под напряжением и поврежденных участков сети, в том числе защитного отключения;

заземление или зануление корпусов электрооборудования и элементов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции ;

выравнивание потенциалов (организация контуров заземления);

применение разделительных трансформаторов;

применение напряжения 42 В и ниже переменного тока частотой 50 Гц и 110В и ниже постоянного тока;

применение предупреждающей сигнализации, надписей и плакатов

применение устройств, снижающих напряженность электрических полей;

использование средств защиты и приспособлений, в том числе для защиты от воздействия электрического поля в электроустановках, в которых его напряженность превышает допустимые нормы.

-устройства контроля изоляций.

-устройства сигнализации однофазных замыканий на землю.

- защитное зануление в сетях до 0,4 кВ.

11.2 Заземление и защитные меры электробезопасности

Заземление электроустановок выполняется при напряжении 380 В и выше переменного тока. К частям подлежащим заземлению относятся:

корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т. п.;

приводы электрических аппаратов;

вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, а также съёмные или открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 42 В переменного тока;

металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические кабельные соединительные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, металлические оболочки проводов, металлические рукава и трубы электропроводки, кожухи и опорные конструкции шинопроводов, лотки, короба, струны, тросы и стальные полосы, на которых укреплены кабели и провода (кроме струн, тросов и полос, по которым проложены кабели с заземлённой металлической оболочкой или бронёй), а также другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование;

металлические корпуса передвижных и переносных электроприёмников;

электрооборудование, размещённое на движущихся частях станков, машин и механизмов.

Для заземления электроустановок в первую очередь применяются естественные заземлители. Если при этом сопротивления заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеют допустимые значения, а также обеспечиваются нормированные значения на заземляющем устройстве, то искусственные заземлители применяются лишь при необходимости снижения плотности токов, протекающих по естественным заземлителям или стекающих с них.

Заземляющее устройство на ОРУ имеет сопротивление в любое время года не более 0.5 Ом. Напряжение на заземляющем устройстве при стекании с него тока замыкания на землю не превышает 10 кВ.

Для измерения сопротивления заземляющего устройства используется омметр М416, а для замера сопротивления металлической связи - омметр М372.

Заземляющее устройство в сети с изолированной нейтралью (ЗРУ 10 кВ) имеет значение сопротивления не более 4 Ом.

Заземляющее устройство ГПП выполнено в виде заземляющей сетки из стальной полосы сечением 440 мм на глубине 0.7 м.

Выравнивание потенциалов ЗРУ 10 кВ обеспечивается за счёт закладных деталей. Заземление камер и панелей осуществляется приваркой их к закладным элементам. Прочее электрооборудование присоединяется к магистрали заземления полосовой сталью сваркой в нахлёстку

Перед началом всех видов работ в электроустановках со снятием напряжения необходимо проверить отсутствие напряжения на участке работы. В целях защиты работающих от поражения электрическим током в случае ошибочной подачи напряжения на место работы производится заземление токоведущих частей

11.3 Открытое распределительное устройство

Трансформаторы установлены так, чтобы были обеспечены удобные и безопасные условия для наблюдения за уровнем масла в маслоуказателях без снятия напряжения.

К газовым реле трансформаторов обеспечен безопасный доступ для наблюдения и отбора проб газа без снятия напряжения. Для этого трансформаторы снабжены стационарной лестницей.

Так как трансформаторы имеют единичную мощность 25 МВА и 16 МВА, между ними установлены разделительные перегородки. Разъединительные перегородки имеют предел огнестойкости не менее 1.5 ч. перегородки установлены за пределами маслоприёмника. Расстояние в свету между трансформатором и перегородкой не менее 1.5 м.

Выполнены следующие требования:

Так как масса масла около 10 т, то габариты маслоприёмника выступают за габариты трансформатора не менее чем на 1,5 м. Объём маслоприёмника рассчитан на одновременный приём 100 % масла содержащегося в корпусе трансформатора.

Устройство маслоприёмников и маслоотводов исключает переток масла из одного маслоприёмника в другой, распространению пожара, засорению маслоотвода и т. п.

Дно маслоприёмников засыпано крупным чистым гравием.

Маслоотводы обеспечивают отвод из маслоприёмника масла и воды, применяемой для тушения пожара автоматическими стационарными устройствами, на безопасное в пожарном отношении расстояние от оборудования и сооружений. Маслоотводы выполнены в виде подземных трубопроводов.

Для тушения пожара предусмотрен водопровод с питанием от существующей внешней сети.

Фундаменты под трансформаторы выполнены из несгораемых материалов.

11.4 Защита от грозовых перенапряжений

Открытое распределительное устройства и ГТЭС защищены от прямых ударов молнии.

Молниезащита осуществляется молниеотводами, установленными на порталах и концевых опорах.

От стоек конструкций ОРУ 110 кВ с молниеотводами обеспечено растекание тока молнии по магистралям заземления в трёх-четырёх направлениях. Кроме того, установлены три вертикальных электрода длиной 3-5 м на расстоянии не менее длины электрода от стойки с молниеотводом.

Тросовые молниеотводы ВЛ 110 кВ присоединены к заземлённым конструкциям ОРУ. Сопротивление заземлителя ближайшей к ОРУ опоры не превышает 10 Ом.

В ОРУ 110 кВ установлены ограничители перенапряжения. Они выбраны с учётом координации их защитных характеристик с изоляцией защищаемого оборудования и соответствия напряжения гашения разрядников напряжению в месте их установки при замыкании на землю одной фазы сети..

11.5 Защитные средства

Согласно ПОТ.

Средство защиты - средство, применение которого предотвращает или уменьшает воздействие на одного или более работающих опасных и (или) вредных производственных факторов.

Электрозащитные средства - средства, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электрического поля.

Основные электрозащитные средства - средства защиты, изоляция которых длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановок и которые позволяют касаться токоведущих частей, находящихся под напряжением.

Дополнительные электрозащитные средства - средства защиты, которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электрическим током, а применяются совместно с основными электрозащитными средствами.

К основным электрозащитным средствам для работы в электроустановках напряжением выше 1 кВ относятся:

изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения для указатели фазировки;

изолирующие устройства и приспособления для работы на ВЛ с непосредственным прикосновением электромонтёра к токоведущим частям (изолирующие лестницы, площадки, изолирующие тяги, канаты и др.).

К дополнительным электрозащитным средствам, применяемым в электроустановках напряжением выше 1 кВ, относятся:

диэлектрические перчатки;

диэлектрические боты;

диэлектрические ковры;

индивидуальные экранирующие комплекты;

изолирующие подставки и накладки;

диэлектрические колпаки;

переносные заземления;

оградительные устройства;

плакаты и знаки безопасности;

К основным электрозащитным средствам, применяемым в электроустановках напряжением до 1 кВ, относятся:

изолирующие и электроизмерительные клещи;

указатели напряжения;

диэлектрические перчатки;

слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками.

К дополнительным электрозащитным средствам в электроустановках до 1 кВ относятся:

диэлектрические галоши;

диэлектрические ковры;

переносные заземления;

изолирующие подставки и накладки;

оградительные устройства;

плакаты и знаки безопасности.

11.6 Техническое обслуживание, ремонт, модернизация и реконструкция

На подстанции и ГТЭС должны производиться организации по техническому обслуживанию, планово-предупредительным работам ,модернизации и реконструкции оборудования электроустановок. Ответственность за их организацию возлагается на руководителя предприятия.

Объем технического обслуживания и планово предупредительных ремонтов должен определяться необходимостью поддержания работоспособности электроустановок, периодического их восстановления и приведения в соответствие с меняющимися условиями работы.

На все виды ремонтов должны быть составлены годовые графики , утверждаемые ответственным за электрохозяйство.

Графики ремонтов электроустановок, влияющих на изменение объемов производства, должны быть утверждены руководителем предприятия.

Периодичность и продолжительность всех видов ремонта, а так же продолжительность ежегодного простоя в ремонте для отдельных видов электрооборудования устанавливаются в соответствии с ПЭЭП, действующими отраслевыми нормами и указаниями заводов-изготовителей.

Изменение периодичности ремонта допускается в зависимости от состояния электрооборудования и аппаратов при соответствующем техническом обосновании.

Конструктивные изменения электрооборудования и аппаратов, а так же изменения электрических схем при выполнении ремонтов осуществляется по утвержденной технической документации. Установленное на предприятиях электрооборудование должно быть обеспеченно запасными частями и материалами. Должен вестись учет имеющихся на складе, в целях и на участках запасных частей и запасного электрооборудования. Списки и наличие запасных частей должен периодически проверять ответственный за электрохозяйство.

При приемке электрооборудования из ремонта должны быть проверены выполнение всех предусмотренных работ, внешнее состояние оборудования, наличие и качество ремонтной отчетной технической документации.

Вводимое после ремонта оборудования должно испытываться в соответствии с Нормами испытания электрооборудования.

11.7 Ремонтные работы на подстанции и ГТЭС

Перед допуском к работе на коммутационных аппаратах с дистанционным управлением должны быть: отключены силовые цепи привода, цепи оперативного тока и цепи подогрева; закрыты и заперты на замок задвижки на трубопроводе подачи воздуха в бак выключателей или на пневматические приводы и вылущен в атмосферу имеющийся в них воздух, при этом спускные пробки (клапаны) оставляются в открытом положении; приведены в нерабочее положение включающий груз или включающие пружины; вывешены плакаты "Не включать. Работают люди" на ключах дистанционного управления и "Не открывать. Работают люди" на закрытых задвижках.

Для пробных включений и отключений коммутационного аппарата при его наладке и регулировке допускается при несданном наряде временная подача напряжения в цепи оперативного тока и силовые цепи привода, в цепи сигнализации и подогрева, а также подача воздуха в привод и на выключатель. Установку снятых предохранителей, включение отключенных цепей и открытие задвижек при подаче воздуха, а также снятие на время опробования плакатов "Не включать. Работают люди" и "Не открывать. Работают люди" осуществляет оперативный персонал или по его разрешению производитель работ. Дистанционно включать или отключать коммутационный аппарат для опробования разрешается лицу, ведущему наладку или регулировку, либо по его требованию оперативному персоналу. После опробования при необходимости продолжения работы на коммутационном аппарате лицом из оперативного персонала или по его разрешению производителем работ должны быть выполнены технические мероприятия, требуемые для допуска к работе

Во время отключения и включения выключателей при опробовании, наладке и испытаниях присутствие людей около выключателей не допускается. Команду на выполнение операций выключателем производитель работ по испытаниям и наладке (или уполномоченное им лицо из состава бригады) может подать после того, как члены бригады будут удалены от выключателя на безопасное расстояние или в укрытие.

Для обеспечения безопасности работ, проводимых в цепях измерительных приборов и устройств релейной защиты, все вторичные обмотки измерительных трансформаторов тока и напряжения должны иметь постоянное заземление. В сложных схемах релейной защиты для группы электрически соединенных вторичных обмоток трансформаторов тока независимо от их числа допускается выполнять заземление только в одной точке. При необходимости разрыва токовой цепи измерительных приборов и реле цепь вторичной обмотки трансформатора тока предварительно закорачивается на специально предназначенных для этого зажимах.

В цепях между трансформатором тока и зажимами, где, установлена закоротка, запрещается производить работы, которые могут привести к размыканию цепи.

При производстве работ на трансформаторах тока или в их вторичных цепях необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
а) шины первичных цепей не использовать в качестве вспомогательных токопроводов при монтаже или токоведущих цепей при выполнении сварочных работ;

б) цепи измерений и защиты присоединять к зажимам указанных трансформаторов тока после полного окончания монтажа вторичных схем; в) при проверке полярности приборы, которыми она производится, до подачи импульса тока в первичную обмотку надежно присоединять к зажимам вторичной обмотки.

Работа в цепях устройств релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики (РЗАиТ) производится по исполнительным схемам; работа без схем, по памяти, запрещается.

При работах в устройствах РЗАиТ необходимо пользоваться слесарно-монтажным инструментом с изолирующими рукоятками.

При проверке цепей измерения, сигнализации, управления и защиты в случае необходимости в помещении электроустановок напряжением выше 1000 В разрешается оставаться одному лицу из состава бригады по условиям работы (например, регулировка выключателей, проверка изоляции); лицо, находящееся отдельно от производителя работ, должно иметь группу по электробезопасности не ниже III; этому лицу производитель работ должен дать необходимые указания по технике безопасности.

При работах в цепях трансформаторов напряжения с подачей напряжения от постороннего источника снимаются предохранители со стороны высшего и низшего напряжений и отключаются автоматы от вторичных обмоток.

При необходимости производства каких-либо работ в цепях или на аппаратуре РЗАиТ при включенном основном оборудовании принимаются дополнительные меры против его случайного отключения.

Запрещается на панелях или вблизи места размещения релейной аппаратуры производить работы, вызывающие сильное сотрясение релейной аппаратуры, грозящие ложным действием реле.

Переключения, включение и отключение выключателей разъединителей и другой аппаратуры, пуск и остановка агрегатов, регулировка режима их работы, необходимые при наладке или проверке устройства РЗАиТ, производятся только оперативным персоналом.

Записывать показания электросчетчиков и других измерительных приборов, установленных на щитах управления и в РУ, разрешается: единолично лицам из оперативного персонала предприятия с группой по электробезопасности не ниже II при наличии постоянного оперативного персонала (с дежурством двух лиц) и с группой по электробезопасности не ниже III без постоянного оперативного персонала; персоналу других организаций в сопровождении лица из местного оперативного персонала с группой по электробезопасности не ниже III.

Установку и снятие электросчетчиков и других измерительных приборов, подключенных к измерительным трансформаторам, должны производить по наряду со снятием напряжения два лица, из которых одно должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а второе не ниже III. При наличии испытательных блоков или специальных зажимов, позволяющих безопасно закорачивать токовые цепи, установку и снятие этих электросчетчиков, а также их проверку указанные лица могут выполнять по распоряжению.

Установку и снятие электросчетчиков непосредственного включения допускается производить по распоряжению одному лицу с группой по электробезопасности не ниже III. Установка и снятие электросчетчиков, а такие присоединение измерительных приборов для проверки выполняются со снятием напряжения.

Установка и снятие электросчетчиков разных присоединений, расположенных в одном помещении, могут производиться по одному наряду (распоряжению) без оформления перехода с одного рабочего места на другое.

В электроустановках потребителей персонал предприятий Энергонадзор работы в цепях учета выполняет в соответствии с Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок.

Присоединение измерительных приборов, установка и снятие электросчетчиков, подключенных к измерительным трансформаторам, при наличии испытательных блоков или специальных зажимов, позволяющих безопасно закорачивать токовые цепи, выполняются без снятия нагрузки и напряжения.

При проезде по территории ОРУ и под ВЛ подъемные и выдвижные части механизмов и грузоподъемных машин должны находиться в транспортном положении. Допускается в пределах рабочего места перемещение грузоподъемных машин по ровной местности с поднятым, но не выдвинутым телескопом или с поднятой стрелой либо другим рабочим органом без груза и людей на подъемной или выдвижной части (если такое перемещение разрешается по заводской инструкции). Движение механизмов и грузоподъемных машин по ОРУ и в охранной зоне ВЛ допускается под непосредственным надзором лиц, или лица из административно-технического персонала с группой по электробезопасности не ниже V, а по ОРУ и под надзором лица из оперативного персонала с группой не ниже IV. В ОРУ скорость движения определяется местными условиями, но не должна превышать 10 км/ч. Под ВЛ механизмы и грузоподъемные машины должны проезжать в местах наименьшего провеса проводов (у опор).

При проезде механизмов и грузоподъемных машин расстояния до токоведущих частей от подъемных и выдвижных частей, стропов, грузозахватных приспособлений, а при работе на этих механизмах расстояния от человека, находящегося на подъемных и выдвижных частях, должны быть также не менее указанных в соответствующих правилах. При работе механизмов и грузоподъемных машин запрещаются подъем и поворот стрелы, подъем телескопической вышки или выдвижной лестницы на высоту и на угол, при которых расстояния до токоведущих частей окажутся меньше указанных соответствующими правилами. Предельно допустимый угол поворота стрелы или другой выдвижной или подъемной части в горизонтальной плоскости может быть при необходимости обозначен шестами с красными флажками или фонарями.

При работе стреловых кранов в ОРУ и охранной зоне ВЛ лицо, ответственное за безопасное перемещение грузов кранами*, обязано до подъема стрелы в рабочее положение проверить правильность установки крана в указанном им месте, после чего можно дать разрешение на работу крана. 0 назначении лица, ответственного за безопасное перемещение грузов кранами, делается запись в строке Отдельные указания наряда, Таким лицом может быть выдающий наряд, ответственный руководитель работ или по согласованию с местным органом Госгортехнадзора производитель работ с группой по электробезопасности не ниже IV.

Порядок назначения лиц, ответственных за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами, и их обязанности, а также технические мероприятия по электробезопасности (заземление крана, установка выносных опор и др.) определены в Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов.

Работать на стреловых кранах и устанавливать их непосредственно под проводами ВЛ напряжением 0,4 35 кВ, находящейся под напряжением, запрещается.

Водители механизмов и грузоподъемных машин, а также стропальщики при допуске к работе в ОРУ и под ВЛ должны быть проинструктированы о порядке проезда и работы в этих установках. Допуск указанного персонала сторонних организаций производится в соответствии с требованиями Госгортехнадзора.

Водители механизмов и грузоподъемных машин должны иметь группу по электробезопасности не ниже II а стропальщики группу I.

При всех работах в ОРУ и в пределах охранной зоны ВЛ без снятия напряжения механизмы и грузоподъемные машины заземляются. Сечение заземляющих проводников должно быть не менее принятого для данной электроустановки. Грузоподъемные машины на гусеничном ходу при установке их непосредственно на грунте заземлять не требуется.

Если в результате соприкосновения с токоведущими частями или возникновения электрического разряда механизм или грузоподъемная машина окажутся под напряжением, прикасаться к ним и спускаться с них на землю или подниматься на них до снятия напряжения запрещается. В случае загорания механизма или грузоподъемной машины водитель должен, не прикасаясь к ним руками, спрыгнуть на землю на обе ноги сразу и прыжками на одной ноге или мелкими шагами, не превышающими длину стопы, удалиться на расстояние не менее 8 м.

При работе механизмов и грузоподъемных машин пребывание людей под поднимаемым грузом, натягиваемым проводом, тяговыми тросами и оттяжками, корзиной телескопической вышки, а также в непосредственной близости от упоров и креплений со стороны тяжения не допускается.

При работах с телескопической вышки (гидроподъемника) должна быть зрительная связь между находящимся в корзине (люльке) членом бригады и водителем. При отсутствии такой связи у вышки должен находиться третий член бригады, передающий водителю команды о подъеме или спуске корзины (люльки).

Каждый раз перед началом работы производитель работ должен убедиться в исправности механизмов, грузоподъемных машин и вспомогательных; грузозахватных приспособлений. Механизмы и грузоподъемные машины, оборудованные выносными опорами, должны быть поставлены на них при работе. У телескопических вышек и гидроподъемников перед началом работы проверяются в действии выдвижная и подъемная части, а у телескопических вышек, кроме того, подъемная часть устанавливается вертикально и фиксируется в таком положении. Работать с телескопической вышки (гидроподъемника) следует, стоя на дне корзины (люльки) и закрепившись стропами предохранительного пояса. Переход из корзины (люльки) на опору или оборудование и обратно допускается только с разрешения производителя работ.

Запрещается при работах на угловых опорах, связанных с заменой изоляторов, проводов или ремонтом арматуры, устанавливать телескопическую вышку (гидроприемник) внутри угла, образованного проводами.

Не допускается работа грузоподъемных машин при ветре, вызывающем отклонение на опасное расстояние свободных (без груза) тросов и канатов, с помощью которых поднимается груз.

11.8 Охрана труда и окружающей среды на ГТЭС

Целью мероприятий по охране труда и окружающей среды является создание безопасных условий для обслуживающего персонала в соответствии с нормативными условиями охраны труда и техники безопасности.

Газотурбинная электростанция является источником повышенной опасности с точки зрения безопасности обслуживающего персонала, так как является взрыво-, пожароопасным объектом, также имеется опасность поражения электрическим током.

На территории станции возможны следующие виды опасности:

- Взрывоопасность

- Пожароопасность

- Опасность поражения электрическим током

- Опасность воздействия вредных отходов производства.

Территория ГТЭС обеспечена соответствующими системами отопления, вентиляции и освещения в соответствии с нормативными требованиями по охране труда.

Оборудование отвечает требованиям стандартов системы безопасности труда, оснащено в соответствии с действующими нормами и правилами необходимыми технологическими защитами. Для безопасного обслуживания оборудования изоляция тепловыделяющего оборудования и трубопроводов выполнена несгораемыми материалами, обеспечивающими температуру поверхности теплоизоляционной конструкции не более 55°С. Для снижения аэродинамического шума все вентиляционное оборудование устанавливается на виброизолирующих основаниях и снабжается мягкими вставками.

Воздуховоды систем вентиляции выполняются из несгораемых материалов. При пожаре все системы вентиляции с механическим побуждением отключаются централизовано от специальных кнопок, расположенных во всех помещениях и на Главном щите управления.

Устья труб для выброса воздуха из корпуса маслохозяйства располагают на высоте не менее 1м над высшей точкой кровли, с учетом максимального рассеивания вредных веществ в атмосфере и не ближе 10м от возможных источников воспламенения.

Основные технические решения, обеспечивающие безопасность производства и окружающей среды:

1. Запроектирован противопожарный водопровод с гидрантами на сети.

2. Производственные и дождевые стоки сбрасываются в дренажно-канализационную емкость и перекачиваются в существующие сети.

3. Бытовые стоки поступают в канализационную малогабаритную установку и перекачиваются в существующие сети.

4. В целях предотвращения распространения огня во время пожара на всех выпусках производственной и дождевой канализации устанавливаются гидрозатворы.

Для обеспечения безопасности эксплуатации электроустановок предусмотрено:

* рабочее освещение зданий и сооружении, территории, площадок, дорог и проездов - в соответствии с разрядом и подразрядом зрительных работ;

* аварийное освещение для эвакуации людей или проведения ремонтных работ; местное освещение;

* выбор надежных схем электроснабжения потребителей электроэнергии;

* выбор электрооборудования, проводов и кабелей, а также способов их установки и прокладки с учетом условий среды, в которой они эксплуатируются;

* расчетные токовые нагрузки не превышают максимально допустимых токовых нагрузок на выбранные сечения проводов и кабелей;

* аппараты, приборы, провода, шины и конструкции соответствуют нормальным условиям работы и проверены на работу в режиме коротких замыканий.

Проектируемая система управления обеспечивает автоматическую защиту и блокировку технологического оборудования при возникновении на объекте аварийных ситуаций и выполнена в соответствии с требованиями действующих норм и правил по охране труда и технике безопасности.

Обеспечивается соблюдение следующих условий:

* при любом виде (режиме) управления (автоматическом, дистанционном или местном) действуют автоматические защиты и блокировки технологического оборудования, в том числе защиты от некорректных действий эксплуатационного персонала;

* при повреждении системы автоматического управления, отсутствии электропитания в цепях автоматики на управляемом технологическом оборудовании не возникает аварийного состояния (обеспечивается либо корректный автоматический останов технологического оборудования, либо переход на резервный канал управления).