Шум, создаваемый трансформатором рассчитывается:
, (13.1)
где
Шум, создаваемый системой охлаждения:
, (13.2)
где L'PA = 89 дБ - уровень звукового давления одного охлаждающего устройства;
n =2 - коэффициент для системы охлаждения выполняемой навесными радиаторами;
m =6 - количество навесных радиаторов.
Суммарный уровень звукового давления трансформатора:
Шум, создаваемый силовым трансформатором LРА=99,8 дБ, что больше допустимого уровня 73 дБ, устанавливаемого ГОСТом 12.2.024-87 “Шум. Трансформаторы силовые масляные. Нормы и методы контроля”.
Вибрация нормируется по ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ «Вибрационная безопасность» величиной виброскорости (м/с), виброускорения (м/с2) и их логарифмическими уровнями (дБ) в зависимости от вида вибрации и частоты (Гц) таблица 13.5.
Таблица 13.5 - Вибрационная безопасность
|
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
Нормативные значения в направлениях |
||||
|
виброускорения |
виброскорости |
||||
|
м/с |
дБ |
м/с2 |
дБ |
||
|
8 |
1,4 |
123 |
2,8 |
115 |
|
|
16 |
1,4 |
123 |
1,4 |
109 |
|
|
31,5 |
2,7 |
129 |
1,4 |
109 |
|
|
63 |
5,4 |
135 |
1,4 |
109 |
|
|
125 |
10,7 |
141 |
1,4 |
109 |
|
|
250 |
21,3 |
147 |
1,4 |
109 |
|
|
500 |
42,5 |
153 |
1,4 |
109 |
|
|
1000 |
85,0 |
159 |
1,4 |
109 |
Для снижения уровня вибрации применяется виброгашение.
13.5 Электрические поля промышленной частоты
В соответствии с ГОСТ 12.1.002-84 ССБТ "Электрические поля промышленной частоты" и СанПиН 2.2.4.1191-03»Электромагнитные поля в производственных условиях» установлены допустимые уровни напряженности электрического и магнитного полей.
Предельно допустимые уровни напряженности электрического поля:
- при напряженности до 5 кВ/м допускается пребывание в течение рабочего дня (8 час).
- при напряженности 5-20 кВ/м допустимое время пребывания вычисляют по формуле:
,
где Т - допустимое время, час;
Е - электрическая напряженность, кВ/м.
Это допустимое время может быть реализовано одноразово или дробно в течение дня. В остальное рабочее время напряженность не должна превышать 5 кВ/м.
- при напряженности 20-25 кВ/м время пребывания не должно превышать 10 мин.
- при напряженности более 25 кВ/м допускается пребывание только в средствах защиты.
Таблица 13.6 - Предельно допустимые уровни напряженности магнитного поля
|
Время пребывания (час) |
Допустимые уровни напряженности магнитного поля, Н [А/м] при воздействии |
||
|
общем |
локальном |
||
|
1и менее |
1600 |
6400 |
|
|
2 |
800 |
3200 |
|
|
4 |
400 |
1600 |
|
|
8 |
80 |
800 |
Основным источником электромагнитных полей на ГПП является ОРУ 110 кВ.
Напряжённость электромагнитного поля должна измеряться в зоне нахождения человека при выполнении им работы.
При выполнении работ без подъёма на конструкции или оборудовании измерения напряжённости электромагнитного поля должны производиться:
- при отсутствии защитных средств ? на высоте 1,8 м от поверхности земли;
- при наличии коллективных средств защиты - на высоте 0,5; 1,0 и 1,8 м от поверхности земли.
Рассчитаем величину электрического поля, создаваемого ошиновкой 110 кВ у поверхности земли на расстоянии 10 м (граница охранной зоны). Расположение проводов ОРУ-110 кВ горизонтальное, расстояние между проводами соседних фаз - 2 м. Ошиновка выполнена проводом АС-70/11, диаметр провода d=11,4 мм, высота подвеса проводов - 12м.
(13.3)
где кВ - номинальное напряжение;
Кл/Нм - диэлектрическая постоянная;
м - высота подвеса проводов;
м - расстояние между фазами;
м - расстояние (по земле) до расчётной точки;
d = 11,4 ? 10-3 м - диаметр провода АС-70/11;
- ёмкость 1 м длины провода.
Полученная величина электрической напряжённости , для ВЛ 110кВ на границе охранной зоны меньше допустимой (в жилой застройке) по ГОСТу 12.1.051-90 ССБТ “Электробезопасность. Расстояния безопасности в охранной зоне ЛЭП напряжением выше 1000 В, поэтому при работе на этих территориях РУ-110 кВ применение средств защиты от вредного воздействия поля не требуется.
13.6 Электробезопасность
В процессе эксплуатации электрооборудования существует вероятность поражения электрическим током. Существует следующие причины попадания под напряжение:
- при приближении обслуживающего персонала на недопустимо близкое расстояние (возможно замыкание по воздуху);
- при пробое изоляции и замыкании её на те части оборудования, которые нормально под напряжением не находятся (на корпус);
- при ошибочных действиях персонала при ремонте;
- при прикосновении к токоведущим частям оборудования, находящимся под напряжением;
- шаговое напряжение;
- наведенное напряжение.
Принятое в проекте оборудование соответствует требованиям ПУЭ. Расположение оборудования предусматривает меры электро- и пожаробезопасности для обслуживающего технического персонала выполняемые в соответствии с требованиями ПУЭ. Все электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, крепления, несущие конструкции, изоляционные и другие расстояния выбраны исходя из требований ГОСТ 12.0007.0-75 ССБТ "Изделия электротехнические. Общие требования безопасности".
Мероприятия по обеспечению электробезопасности разрабатываются в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ "Электробезопасность. Общие требования". Для обеспечения защиты применяются следующие технические способы и средства:
а) защитное заземление
Защитное заземление применяется в сетях свыше 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях свыше 1000 В с заземленной нейтралью. Сопротивление заземляющего устройства (R, Ом) в ЭУ свыше 1000 В с изолированной нейтралью при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое время года с учетом сопротивления естественных заземлителей должно быть не более: при использовании заземляющего устройства только для ЭУ свыше 1 кВ - R=250/I, но не более 10 Ом.
Заземляющее устройство ЭУ выше 1000 В сети с глухозаземленной нейтралью выполняются с соблюдением требований либо к их сопротивлению, либо к напряжению прикосновения, а также с соблюдением требований к конструктивному выполнению и к ограничению напряжения на заземляющем устройстве. Напряжение на заземляющем устройстве при стекании с него тока замыкания на землю не должно превышать 10 кВ. заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивление 0,5 Ом.
б) выравнивание потенциалов
В целях выравнивания электрического потенциала и снижения напряжения прикосновения, обеспечения присоединения ЭО к заземлителю, на территории занятой оборудованием, прокладываются продольные и поперечные горизонтальные заземлители и соединяются между собой в заземляющую сетку.
в) изоляции токоведущих частей и контроль изоляции
Изоляция токоведущих частей выполняется фарфоровыми изоляторами. Количество подвесных изоляторов ПФ6-Б в гирляндах для напряжения 110 кВ 9 штук, опорных ОНШ 3 штуки. Изоляция ЭО КРУ10 должно испытываться повышенным напряжением 42 кВ в течении 5 минут, а сопротивление изоляции одного опорного изолятора, измеренное мегомметром на 2.5 кВ должно быть не менее 300 Мом.
г) автоматическое отключение питания
Защитное отключение - система защиты, обеспечивающая автоматическое отключение ЭУ при возникновении в ней опасности поражения электрическим током. Опасность поражения возникает при следующих повреждениях ЭУ: замыкание на землю (глухое или неполное), снижение сопротивления изоляции, неисправности заземления или зануления, неисправности устройств защитного отключения. Чтобы обеспечить безопасность, защитное отключение должно осуществлять некоторую совокупность из следующих защит:
- защиту от глухих или неполных замыканий на землю (корпус),
- защиту от утечек, автоматический контроль цепи заземления.
д) блокировки
Распределительные устройства 3 кВ и выше оборудованы оперативной блокировкой, исключающей возможность:
- включения выключателей, отделителей и разъединителей на заземляющие ножи и короткозамыкатели;
- включения заземляющих ножей на ошиновку, не отделенную разъединителями от ошиновки, находящейся под напряжением;
- отключения и включения отделителями и разъединителями тока нагрузки, если это не предусмотрено конструкцией аппарата.
е) предупредительная сигнализация и знаки безопасности
Предупредительная сигнализация и знаки безопасности применяются для возможности легкого распознавания и наглядности рабочих состояний ЭО, предотвращения неправильных действий обслуживающего и ремонтного персонала. Например, при проведении ремонтов ЭО устанавливаются временные ограждения для выделения места работ и вывешиваются плакаты «Стой. Напряжение», «Работать здесь», а на приводах коммутационных аппаратов вывешиваются плакаты «Не включать - работают люди!». Выключатель или его привод должен иметь хорошо видимый и надежно работающий указатель положения («включен», «отключен»). Применение сигнальных ламп в качестве единственных указателей положения выключателя не допускается.
ж) средства защиты и предохранительные приспособления
Таблица 13.7 - Нормы комплектования средствами защиты
|
Наименование средства защиты |
Количество |
|
|
Распределительные устройства напряжением выше 1000 В электростанций и подстанций |
||
|
Изолирующая штанга (оперативная или универсальная) |
2 шт. на каждый класс напряжения |
|
|
Указатель напряжения |
2 шт. на каждый класс напряжения |
|
|
Изолирующие клещи (при отсутствии универсальной штанги) |
По 1 шт. на каждый класс напряжения (при наличии предохранителей на эти напряжения) |
|
|
Диэлектрические перчатки |
Не менее 2 пар |
|
|
Диэлектрические боты (для ОРУ) |
1 пара |
|
|
Переносные заземления |
Не менее 2 на каждый класс напряжения |
|
|
Защитные ограждения (щиты) |
Не менее 2 шт. |
|
|
Плакаты и знаки безопасности (переносные) |
По местным условиям |
|
|
Противогаз шланговый |
2 шт. |
|
|
Защитные очки |
2 пары |
Для обеспечения безопасности работ на подстанции выполняются следующие организационные мероприятия:
- оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ выполняемых в порядке текущей эксплуатации;
- допуск к работе;
- надзор во время работы;
- оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.
При подготовке рабочего места со снятием напряжения выполняются следующие технические мероприятия:
- произведение необходимых отключений и принятие мер, препятствующих подаче напряжения на место работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационных аппаратов,
- на приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратов вывешивание запрещающих плакатов,
- проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током,
- наложение заземления (включение заземляющих ножей, а там, где, они отсутствуют, установка переносных заземлений),
- вывешивание указательных плакатов «Заземлено», ограждение при необходимости рабочего места и оставшихся под напряжением токоведущих частей, вывешивание предупреждающих и предписывающих плакатов.
При проектировании оборудования необходимо учитывать требования ПУЭ.
Согласно ПУЭ п. 1.1.29, применяется цветовое обозначение шин: шины фазы А - жёлтым цветом, фазы В - зелёным, фазы С - красным, нулевая рабочая N - голубым. Цветовое обозначение выполнено по всей длине шин.
Наименьшие расстояния от токоведущих частей до различных элементов ОРУ (ПС) в свету приведены в таблице. 13.8.
Таблица 13.8 - Наименьшие расстояния от токоведущих частей до различных элементов ОРУ -110кВ(ПС) в свету
|
Наименование расстояния |
Изоляционное расстояние, мм, для номинального напряжения, кВ |
|
|
110 |
||
|
От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до заземлённых конструкций или постоянных внутренних ограждений высотой не менее 2 м. |
900 |
|
|
Между проводами разных фаз. |
1000 |
|
|
От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до постоянных внутренних ограждений высотой 1,6 м, до габаритов транспортируемого оборудования. |
1650 |
|
|
Между токоведущими частями разных цепей в разных плоскостях при обслуживаемой нижней цепи и неотключенной верхней. |
1650 |
|
|
От неограждённых токоведущих частей до земли или до кровли зданий при наибольшем провисании проводов. |
3600 |
|
|
Между токоведущими частями разных цепей в разных плоскостях, а также между токоведущими частями разных цепей по горизонтали при обслуживании одной цепи и неотключенной другой, от токоведущих частей до верхней кромки внешнего забора, между токоведущими частями и зданиями или сооружениями. |
2900 |
|
|
От контакта и ножа разъединителя в отключенном положении до ошиновки, присоединённой ко второму контакту. |
1100 |