изи. Инструкция по безопасности труда при монтаже и эксплуатации системы электроснабжения молочного комбината. Произведен расчет системы заземления молочного комбината
 Скачать 4.53 Mb.
|
|
1.8 Выбор распределительных устройств В качестве распределительного устройства для силового оборудования используется комплектное распределительное устройство (КРУ) 0,4 кВ типа КРУ-МЭТЗ-0,4 кВ (рисунок 1.8). Распределительное устройство выполнено по типу шкафов для питания и управления электродвигателей и механизмов собственных нужд. Для ввода питания на распределительное устройство используются автоматические выключатели производства Schneider Electric. Шкафы распределительного устройства удовлетворяют требованиям СТБ МЭК 60439-1-2007. РУ-0,4 кВ выполнены из шкафов распределительных устройств с одно/двухсторонним обслуживанием. РУ-0,4 кВ предназначено для выполнения следующих функций: – ввода и распределения электроэнергии; – управления механизмами; – контроля процессов электроснабжения. В шкафах РУ-0,4 кВ предусмотрены присоединения: – ввод рабочего питания; – секционный выключатель; – блок общесекционных устройств; – линий питания потребителей. Ввод питания на секции РУ-0,4 кВ предусмотрен шинопроводом/кабелем. Подвод силовых и контрольных кабелей производиться снизу/сверху. Все оборудование заключено в корпуса из листового металла. Шкаф имеет жесткую конструкцию и обеспечивает возможность обслуживания установленного в шкафу оборудования и силовых кабелей. Корпус шкафа имеет выдвижные части, на которых размещаются выключатели и другая аппаратура. Конструкция шкафа предусматривает возможность закрепления выдвижных частей в рабочем и испытательном положениях. Каркас шкафа РУ-0,4 разделяется на отсеки: – сборных шин; – функциональной аппаратуры; – присоединений кабелей. В отсеке сборных шин располагаются три фазные шины, нулевая рабочая шина N, нулевая защитная шина РЕ (система заземления TN-S). Отсеки шкафа разделяются металлическими заземленными перегородками, соединенными между собой для обеспечения непрерывности цепи заземления всего шкафа. Оборудование одного типа и номинала физически и функционально заменяемо. Все компоненты изготовлены из негигроскопичных и несгораемых материалов. Оборудование выдерживает номинальные нагрузки без принудительного охлаждения. Опорные стойки и металлический корпус изготовлены так, чтобы выдерживать без повреждений установку и сервисное обслуживание. Все узлы изготовлены таким образом, чтобы было невозможно вставить выключатель в отсек, предназначенный для выключателя другого номинала. Для исключения ошибок эксплуатационного персонала выполнена кодировка блоков одинакового типоразмера. В металлоконструкции шкафа предусмотрены вентиляционные отверстия. Боковые отверстия для пропуска сборных шин имеют эффективные противопожарные перегородки. При открывании дверей нет доступа к незащищенным участкам шин, находящимся под напряжением. Каждая секция распределительного устройства имеет закрепленную болтами шину заземления. Шина заземления выдерживает ток, по величине и длительности соответствующий номинальной нагрузке самого большого автоматического выключателя. Обеспечены меры эффективного заземления всех выключателей как в рабочем, так и в испытательном положениях. В верхней части транспортируемых частей распределительного устройства предусмотрены соответствующие приспособления для поднятия и перемещения оборудования к месту окончательной установки. Режим транспортировки не требует разборки оборудования. Выключатели извлекаются с лицевой стороны шкафа. Обеспечена система заслонок для эффективного предотвращения случайного прикосновения к токоведущим частям при извлеченном из отсека выключателе. Сборные шины и ответвления медные и выдерживают максимальную непрерывную нагрузку. Сечение сборных шин выбрано в зависимости от: – величины номинального рабочего тока; – величины тока короткого замыкания; – максимальной рабочей температуры окружающей среды. Предусмотрены перегородки, обеспечивающие безопасность в процессе подключения кабелей. Чередование фаз четко обозначено на всех входах и выходах. Количество выдвижных блоков или автоматических выключателей в шкафу определяется в зависимости от величины номинальных токов присоединений. Устанавливаемые в шкафу функциональные блоки имеют механическую блокировку, обеспечивающую: – невозможность установки выдвижного блока в присоединенное положение при включенном автоматическом выключателе; – невозможность извлечения выдвижного блока из присоединенного положения в испытательное положение или полностью отключенное при включенном автоматическом выключателе; – невозможность включения автоматического выключателя, установленного на выдвижной части, в промежуточных положениях (незафиксированных в присоединенном или испытательном положениях). Провода внутренней разводки шкафов промаркированы. Конструкция шкафа распределительного устройства обеспечивает защиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током и выполнение других требований безопасности в соответствии с системой стандартов безопасности труда (ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ 12.1.030-81, ГОСТ 12.1.038-82, ГОСТ 14254-96). Сборные шины поставляются комплектно со шкафами в зависимости от номинальных параметров вводных автоматов. К установке принимается два таких вводных шкафа, один секционный и 25 шкафов для отходящих линий. Шкафы размещаются в электрощитовой 1 в два ряда, по 14 шкафов в ряду - одна секция с одной стороны, вторая с другой. Секции имеют питание с разных трансформаторов ТП через вводные автоматические выключатели. Секционирование секций выполняется автоматическим выключателем, который аналогичен вводным.  Рисунок 1.8 - Шкафы типа КРУ-МЭТЗ-0,4 кВ В качестве щитов розеточной сети и сети освещения принимаются навесные шкафы Prisma Plus - Серия G компании Schneider Electric (рисунок 1.9). Шкафы являются модульными, оборудование в них устанавливается на монтажные комплекты, которые заказываются на заводе. Это и является основным преимуществом шкафов. Шкафы имеют габариты 480х555х157 мм (ВхШхГ), что позволяет разместить в нем два ряда DIN-реек по 24 модуля на каждую. Для обоих шкафов заказываются монтажные комплекты, состоящие из двух DIN-реек.  Рисунок 1.9 - Шкаф розеточной сети и сети освещения 1.9 Выбор коммутационных аппаратов 1.9.1 Выбор аппаратов 10 кВ На стороне 10 кВ ТП комбината принимаются к установке выключатели нагрузки типа ВНР-10 У1 (рисунок 1.10) с электромагнитным приводом, что позволяет управлять выключателями нагрузки дистанционно. Таким образом, со стороны 10 кВ ТП выполняется схема 10-5Н «Мостик» и благодаря дистанционному управлению выключателей нагрузки появляется возможность переключать рабочее и резервное питание диспетчером, что сокращает время перевода на резервное питание. Разъединители применяются типа РЛК-10 У1 (рисунок 1.11). Трансформаторы напряжения (ТН) со стороны 10 кВ применяются типа STSM-12. Трансформаторы с литой изоляцией наружной установки для уровня напряжения 10 кВ. ТН служат для контроля напряжения на линиях 10 кВ. Они подключены к системе «Умный дом».  Рисунок 1.10 - Выключатель нагрузки ВНР-10 У1  Рисунок 1.11 - Разъединитель РЛК-10 У1 Выключатели являются основными коммутационными аппаратами в электроустановках и должны обеспечивать коммутацию электрических цепей, как в нормальных, так и в аварийных режимах. Поэтому выключатели выбираются по допустимому напряжению (по уровню изоляции), по длительному нагреву максимальным рабочим (расчетным) током и проверяются по отключающей способности, а также на электродинамическую и термическую стойкость к токам КЗ. Выбор выключателей нагрузки по допустимому напряжению (по уровню изоляции) производится по условию:  где:  – номинальное напряжение проектируемой электроустановки; – номинальное (каталожное) напряжение выключателя нагрузки [9].Выбор выключателей по длительному нагреву максимальным рабочим (расчетным) током производится по условию:  где:  - расчетный ток электроустановки, определяемый из таблицы 5.1; – номинальный (каталожный) ток выключателя нагрузки [9].Поскольку наиболее тяжелым режимом отключения является отключение КЗ, то проверка выключателей по отключающей способности производится по условию:  где:  – начальное значение периодической составляющей полного тока КЗ;  – номинальный (каталожный) ток отключения проверяемого выключателя [9].Проверка на электродинамическую стойкость к токам КЗ необходима для проверки выключателей на механическую прочность в режиме КЗ и производится по условию:  где:  – ударный ток режима КЗ, равный  ;  – каталожное значение предельного сквозного тока выбираемого выключателя.Для проверки выключателей на термическую стойкость к токам КЗ определяется расчетное значение теплового импульса тока КЗ и сравнивается с номинальным значением теплового импульса выбираемого выключателя:  где:  – расчетное значение теплового импульса в период КЗ; – длительность КЗ, определенная по формуле 5.5, равная  ;  – постоянная времени затухания периодической составляющей тока КЗ, принимаемая по [7], равная  ;  – номинальное значение теплового импульса выключателя;  – номинальный ток термической стойкости выключателя, каталожные данные выключателя [9]; – номинальное значение времени термической стойкости выключателя, каталожные данные выключателя [9].Если выбранный выключатель не проходит проверку по отключающей способности, электродинамической или термической стойкости, необходимо ограничивать ток КЗ дополнительными мерами. По условиям 1.50 и 1.51 принимается к установке выключатель нагрузки ВНР-10-400-20 У1 с номинальным током 400 А и номинальным напряжением 10 кВ:   Для проверки выключателя необходимо рассчитать значение теплового импульса в период КЗ в электроустановке и у выключателя при  :  Выбор и проверка выключателя нагрузки сводится в таблицу 1.13. Таблица 1.13 - Выбор выключателей нагрузки 10 кВ
Согласно расчетам выключатель нагрузки ВНР-10-400-20 У1 подходит для установки. Выбор разъединителей производится аналогично выбору выключателей, но без проверки на отключающую способность, так как разъединители не предназначены для отключения электрических цепей под нагрузкой. Расчетные величины для разъединителей те же, что и для выключателей, в цепях которых они установлены. По условиям 1.50 и 1.51 принимается к установке разъединитель типа РЛК-10/400 У1 с номинальным током 400 А и номинальным напряжением 10 кВ: Для проверки разъединителя необходимо рассчитать значение теплового импульса в период КЗ разъединителя при  : Выбор и проверка разъединителей сводится в таблицу 1.14. Таблица 1.14 - Выбор разъединителей 10 кВ
Согласно расчетам разъединители подходят к установке на стороне 10 кВ. 1.9.2 Выбор автоматических выключателей 0,4 кВ Для установки в КРУ-0,4 кВ применяются выкатные автоматические выключатели с дистанционным управлением компании Schneider Electric серии Masterpact NT (рисунок 1.12) со встроенными блоками контроля и управления Micrologic. Блоки обеспечивают управление автоматическими выключателями при помощи компьютера из операторской, контроль основных параметров электроэнергии и защиту присоединений от перегрузок, короткого замыкания, замыканий на землю. На вводные и секционный выключатели устанавливаются блоки Micrologic с функцией автоматического ввода резерва. Автоматические выключатели имеют номинальное напряжение до  , ток  А и ток отключения  [10].Учет электроэнергии на обоих вводах секции обеспечивается при помощи блоков контроля и управления Micrologic E/P/H с функцией АСКУЭ. Блоки с опцией связи COM и Ethernet-шлюзом, что позволяет передавать показания напрямую в энергосбытовую компанию, сообщать об ухудшении качества электроэнергии, предупреждать оператора комбината о нерациональном использовании электроэнергии или ухудшении ее качества.  Рисунок 1.12 - Автоматический выключатель серии Masterpact NT В щитах розеточной сети и сети освещения применяются автоматические выключатели компании Schneider Electric серии NG125N Acti 9 (рисунок 1.13). В качестве вводных автоматов шкафов трехполюсные, для защиты отходящих линий - однополюсные. Автоматические выключатели имеют номинальное напряжение до  , токи  А и ток отключения  . Главное преимущество данных автоматических выключателей компактные размеры и возможность установки на DIN-рейку. Рисунок 1.13 - Автоматический выключатель серии NG125N Acti 9 Выбор номинальных токов автоматов производится по длительно-допустимому току защищаемой линии. Номинальный ток автоматического выключателя должен быть равен или немного превышать длительно-допустимый ток кабеля [3]:  где  - номинальный ток автоматического выключателя [10].Для защиты линии ввода питания комбината в КРУ-0,4 кВ по [10] принимается автоматический выключатель серии Masterpact NT с номинальным током 630…1600 А, что соответствует условию 1.55 при  : Проверка автоматов производится по отключающей способности при протекании трёхсекундного тока КЗ в защищаемой линии:  где  - ток отключения автомата.Ток короткого замыкании линии питания здания равен  . Ток отключения автомата  [10]. Выбранный автомат соответствует условию 1.51 и подходит к установке:  Выбор номинальных токов автоматов для остальных линий производится аналогично в таблице 1.15. Таблица 1.15 - Выбор автоматических выключателей комбината
|
, 
, А