Выбор номинальной мощности трансформаторов на подстанциях

В литературе по вопросам конструирования и применения УЗО этот трансформатор иногда называют трансформатором тока нулевой последовательности -- ТТНП, хотя понятие «нулевая последовательность» применимо только к трехфазным цепям и используется при расчетах несимметричных режимов многофазных цепей.

Рисунок. 14.2. Принцип действия УЗО

Пусковой орган (пороговый элемент) 2 выполняется, как правило, на чувствительных магнитоэлектрических реле прямого действия или электронных компонентах.

Исполнительный механизм 3 включает в себя силовую контактную группу с механизмом привода.

В нормальном режиме, при отсутствии дифференциального тока -- тока утечки, в силовой цепи по проводникам, проходящим сквозь окно магнитопровода трансформатора тока 1, протекает рабочий ток нагрузки. Проводники, проходящие сквозь окно магнитопровода, образуют встречно включенные первичные обмотки дифференциального трансформатора тока.

Если обозначить ток, протекающий по направлению к нагрузке, как I1, а от нагрузки как I2, то можно записать равенство:

I1 = I2.

Равные токи во встречно включенных обмотках наводят в магнитном сердечнике трансформатора тока равные, но векторною встречно направленные магнитные потоки Ф1 и Ф1.

Результирующий магнитный поток равен нулю, ток во вторичной обмотке дифференциального трансформатора также равен нулю.

Пусковой орган 2 находится в этом случае в состоянии покоя.

При прикосновении человека к открытым токопроводящим частям или к корпусу электроприемника, на который произошел пробой изоляции, по фазному проводнику через УЗО кроме тока нагрузки I1 протекает дополнительный ток -- ток утечки (ID), являющийся для трансформатора тока дифференциальным (разностным).

Неравенство токов в первичных обмотках (I1 + ID в фазном проводнике и I2, равный I1, в нулевом рабочем проводнике) вызывает небаланс магнитных потоков и, как следствие, возникновение во вторичной обмотке трансформированного дифференциального тока.

Если этот ток превышает значение уставки порогового элемента пускового органа 2, последний срабатывает и воздействует на исполнительный механизм

Исполнительный механизм, обычно состоящий из пружинного привода, спускового механизма и группы силовых контактов, размыкает электрическую цепь. В результате защищаемая УЗО электроустановка обесточивается.

Для осуществления периодического контроля исправности (работоспособности) УЗО предусмотрена цепь тестирования 4.

При нажатии кнопки «Тест» искусственно создается отключающий дифференциальный ток. Срабатывание УЗО означает, что оно в целом исправно.

14.4 Типы устройства защитного отключения (УЗО)

По условиям функционирования УЗО подразделяются на следующие типы: AC, A, B, S, G.

- УЗО типа АС - устройство защитного отключения, реагирующее на переменный синусоидальный дифференциальный ток, возникающий внезапно, либо медленно возрастающий.

- УЗО типа А - устройство защитного отключения, реагирующее на переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток, возникающие внезапно, либо медленно возрастающие.

- УЗО типа В - устройство защитного отключения, реагирующее на переменный, постоянный и выпрямленный дифференциальные токи.

- УЗО типа S - устройство защитного отключения, селективное (с выдержкой времени отключения).

- УЗО типа G - то же, что и типа S, но с меньшей выдержкой времени.

Принципиальное значение при рассмотрении конструкции УЗО имеет разделение устройств по способу технической реализации на следующие два типа:

УЗО, функционально не зависящие от напряжения питания (электромеханические). Источником энергии, необходимой для функционирования выполнения защитных функций, включая операцию отключения, является для устройства сам сигнал - дифференциальный ток, на который оно реагирует;

УЗО, функционально зависящие от напряжения питания (электронные).

Их механизм для контролируемой сети, либо от внешнего источника. Применение устройств, функционально зависящих от напряжения питания, более ограничено в силу их меньшей надёжности, подверженности воздействию внешних факторов и др. Однако основной причиной меньшего распространения таких устройств является их неработоспособность при часто встречающейся и наиболее опасной по условиям вероятности электропоражения неисправности электроустановки, а именно - при обрыве нулевого проводника в цепи до УЗО по направлению к источнику питания. В этом случае «электронное» УЗО, не имея питания, функционирует, а на электроустановку по фазному проводнику выносится опасный для жизни человека потенциал.

К сожалению, в нашей стране, в отличие от общепринятой в мировой практике концепции, целым рядом предприятий производится электронные УЗО на базе типового автоматического выключателя.

Эти устройства функционируют следующим образом.

При возникновении дифференциального тока с модуля защитного отключения, содержащего дифференциальный трансформатор и электронный усилитель, на скомпонованный с модулем автоматический выключатель подаётся либо электрический сигнал (на модифицированную катушку токовой отсечки), либо с якоря промежуточного реле через поводок осуществляется механическое воздействие на механизм свободного расцепления выключателя. В результате автоматический выключатель срабатывает и отключает защищаемую цепь от сети. При отсутствии напряжения на входных зажимах такого устройства (например, при обрыве нулевого проводника до УЗО), во-первых, из-за отсутствия питания не функционирует электронный усилитель, во-вторых, отсутствует энергия, необходимая для срабатывания автоматического выключателя.

Таким образом, в случае обрыва нулевого проводника в питающей сети устройство неработоспособно и не защищает контролируемую цепь. При этом в данном аварийном режиме (при обрыве нулевого проводника)опасность поражения человека электрическим током усугубляется, так как показному проводнику через неразомкнутые контакты автоматического выключателя в электроустановку выносят потенциал. Показатель понимая что в сети напряжения нет, теряет обычную бдительность по отношению к электрическому напряжению и часто предпринимает попытки устранить неисправность и восстановить электропитание -открывает электрический щит, проверяет контакты, -подвергая тем самым свою жизнь смертельной опасности.

14.5 Технические параметры устройств защитного отключения

В качестве примера исполнения УЗО, отвечающего всем требованиям ГОСТ Р. 50807-95, в таблице 14.1 приведены технические характеристики АСТРО*УЗО производства ОПЗ МЭИ.

Таблица 14.1 Технические характеристики АСТРО*УЗО

Наименование параметра	Номинальное значение
Номинальное напряжение Un, В	220,380*
Частота ѓn, Гц	50
Номинальный ток нагрузки In, А	16,25,40,63,80*
Номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка) IDn, мА	10,30,100,300*
Номинальный неотключающий дифференциальный ток IDn0	0,5 IDn
Номинальная включающая и отключающая (коммутационная) способность Im, А	1500
Наименование параметра	Номинальное значение
Номинальный условный ток короткого замыкания (термическая стойкость) при последовательно включенной плавкой вставке 63 А Inc,	10000
Номинальное время отключения при номинальном дифференциальном токе Тn, не более мс	30
Диапазон рабочих температур, 0С	-25 - +40
Максимальное сечение подключаемых проводов, мм2	25.50*
Срок службы электрических циклов, не менее	4000
Срок службы механических циклов, не менее	10000

* В зависимости от модификации устройства

На рисунке 14.2 приведена графическая интерпретация области срабатывания УЗО в зависимости от кратности дифференциального тока.

14.6 Режим работы, электрические параметры

Режим работы - непрерывный, продолжительный.

УЗО должно отключать защищаемый участок сети при появлении в нем синусоидального переменного или пульсирующего постоянного (в зависимости от модификации) тока утечки, равного отключающему току устройства (отключающий дифференциальный ток УЗО согласно требованиям стандарта может иметь значения, указанного заводом-изготовителем).

УЗО, функционально не зависящее от напряжения питания, не должно срабатывать при снятии и повторном включении напряжении сети.

УЗО не должно производить автоматическое повторное включение.

УЗО, функционально не зависящее от напряжения питания, не должно зависеть от наличия напряжения в контролируемой сети, должно сохранять работоспособность при обрыве нулевого или фазного проводов.

УЗО должно срабатывать при нажатии кнопки «Тест».

Работоспособность контрольного эксплуатационного устройства (кнопка «Тест») должна сохраняться при снижении напряжения сети до значения 0,85 Un.

УЗО должно быть защищено от токов короткого замыкания последовательным защитным устройством (ПЗУ): автоматическим выключателем или предохранителем, отвечающими требованиям соответствующих стандартов. При этом номинальный ток ПЗУ не должен превышать номинальный рабочий ток УЗО.

УЗО должно быть устойчивым к нежелательному срабатыванию при бросках емкостных токов, вызванных включением емкостной нагрузки.

Испытания УЗО по этому параметру, проводятся импульсом тока с пиковым значением 200 А с длительностью фронта 0,5 мкс.

УЗО должно быть стойким к импульсам перенапряжений.

Согласно

ГОСТ Р 51326.1-99 изготовитель должен гарантировать надежную работу УЗО в течении не менее 5 лет с момента ввода в эксплуатацию.

14.7 Маркировка и другая информация об УЗО

На каждом УЗО должна быть стойкая маркировка с указанием всех или, при малых размерах, части следующих данных:

1. Наименование или торговый знак (марка) изготовителя.

2. Обозначение типа, номера по каталогу или номера серии.

3. Номинальное напряжение Un.

4. Номинальная частота, если УЗО разработано для частоты, отличной от 50 и (или) 60 Гц.

5. Номинальный ток нагрузки In.

6. Номинальный отключающий дифференциальный ток IDn.

7. Номинальная наибольшая включающая и отключающая коммутационная способность Im.

8. Номинальный условный ток короткого замыкания Inc.

9. Символ [S] для устройств типа S, [G] для устройств типа G.

10. Указание, что УЗО функционально зависит от напряжения сети, если это имеет место.

11. Обозначение органа управление контрольным устройством - кнопки «Тест» - буквой Т.

12. Схема подключения.

13. Рабочая характеристика: тип АС - символ тип А - символ

Маркировка по пп. 2,3,5,6,8,9,11,13 должна быть расположена так, чтобы быть видимой после монтажа УЗО.

Информация об устройстве по пп. 1,7,12 может быть нанесена на боковой или задней поверхности устройства, видимых только до установки изделия.

Стандартные значения температуры окружающей среды (-5 - +40 0С) могут не указываться. Диапазон температур (-25 - +40 0С) обозначается символом

14.8 Выбор типа и параметров УЗО

При выборе УЗО следует руководствоваться следующими наиболее важными характеристиками этих устройств, определяющих их качество и работоспособность. Рабочие параметры - номинальное напряжение, номинальный ток нагрузки, номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка по току утечки) выбирается на основе технических параметров проектируемой электроустановки. Их выбор обычно не представляет большой сложности.

Качество, а следовательно, надёжность работы УЗО согласно требованиям норм, должны быть не менее десятикратного значения номинального тока или 500А (берётся большее значение).

Качественные устройства имеют, как правило, гораздо более высокую коммутационную способность -1000, 1500А. это значит, что такие устройства надёжнее, и в аварийных режимах, например, при коротком замыкании на землю, УЗО, опережая автоматический выключатель, гарантированно произведёт отключение.

14.9 Проверка работоспособности УЗО

Проверка работоспособности УЗО состоит:

Проверка фиксации органа управления УЗО в двух чётко различающихся положениях: «Вкл» и «Отк»;

Проверка при включенном рабочем напряжении путём нажатия кнопки «Текст» (пятикратно»;

Замера отключающего дифференциального тока утечки электроустановки в зоне защиты каждого УЗО специальным прибором;

Проверка работоспособности всей системы электрозащиты на базе УЗО в электроустановке в целом путём имитации тока электрооборудования, проверка осуществляется с помощью специального прибора.

15. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

15.1 Безопасность при монтаже и ремонте кабельных линий

В настоящее время значительная часть работ по прокладке кабельных линий (КЛ) механизирована, что снижает опасность травмирования. Обычно погрузка и выгрузка барабанов с кабелем при перевозке его автотранспортом производятся стреловым автокраном. Подъём барабана с кабелем для раскатки осуществляется кабельными домкратами (см. рис. 1). Для раскатки барабана с кабелем поднимается домкратом, для чего в осевое отверстие барабана вставляется стальной вал, концы которого продеваются в отверстия винтов обоих домкратов, после чего путём вращения винтов рукоятками барабан приподнимается для обеспечения свободного вращения. Тяжение кабеля для раскатки осуществляется с помощью лебёдки. Во избежание чрезмерного быстрого вращения барабана его тормозят тормозом, установленным на одном из домкратов. Тяговый трос от лебёдки протягивают к барабану с кабелем и соединяют со свободными концом кабеля с помощью специального проволочного чулка. Во избежание ранения рук бронёй кабеля или стальным тросом работать надо в брезентовых рукавицах.

Особую опасность для людей представляет выгрузка кабеля вручную с платформы железнодорожного вагона или автомобиля. При ручной выгрузке барабан с кабелем нужно опускать осторожно по наклонным плоскостям, применяя брусья, круглые деревянные слеги или стальные трубы, устанавливаемые под углом не более 15є, оттягивая при этом барабан верёвками в противоположную сторону от направления спуска. Очень производительным является способ прокладки кабеля в открытые траншеи с помощью гусеничного трубоукладчика (рис. 2), сразу укладывают кабель на место. При ручной укладке кабеля нагрузка на одного рабочего старше 18 лет не должна превышать 50кг для мужчин и 20кг для женщин.

Рисунок 15.1, 15.2 Гусеничный трубоукладчик, угловые ролики применяемые для оттягивания роликов при раскатке кабеля: 1-кабель; 2-ролики; 3-скоба.

Для прокладки кабеля по стенам или конструкциям здания на высоте 2м и более следует применять прочные подмости с ограждением в виде перил и бортовой доски (у настила). Не разрешается по условиям безопасности прокладка кабеля с лестниц. Подъём кабеля для крепления его на опорных устройствах кабельной конструкции на высоту более 2 м следует производить с помощью рогаток или ручных блоков. При раскатке предполагаемого к подъёму кабеля принимают линейные и угловые ролики (рис. 3). Не следует при раскатке оттягивать кабель руками на углах поворота КЛ. При прокладке кабеля в зимнее время во избежание разрыва его оболочки и повреждения при этом изоляции его предварительно прогревают электрическим током при напряжении не выше 220 В. Если применяется напряжение выше 42 В, то оболочку прогреваемого кабеля необходимо заземлить во избежание электротравмы в случае замыкания токоведущих жил на стальную броню или свинцовую (алюминиевую) оболочку.

Заливка кабельных муфт или воронок сопряжена с опасностью ожогов кабельной массой, разогретой до температуры примерно 120єС. Разогревание кабельной массы следует вести на жаровне или электрической печи. Температуру разогреваемой массы контролируют термометром, не допуская её кипения во избежание вспышки паров и возгорания. В процессе разогревания битумной кабельной массы её необходимо перемешивать для равномерного нагревания, используя для этого стальной пруток или ложку. Не допустимо пользоваться деревянной палкой, которая может оказаться влажной. Попадание в разогретую кабельную массу даже незначительного количества воды вызывает её разбрызгивание и может быть причинной ожогов рабочего. Кабельную массу во избежание ожогов необходимо переливать из кастрюли, в которой она разогревалась, в брезентовых рукавицах и предохранительных очках. Муфта или воронка перед заливкой их кабельной массой должны быть тщательно просушены, что исключит выплёскивание горячей массы образовавшимся от влаги паром. Передавать сосуд с расплавленной кабельной массой непосредственно из рук в руки опасно; сосуд нужно сначала поставить на пол или землю, после чего другой человек его может безопасно взять в руки. Опасность ожогов возникает также при пайке соединения кабельных жил и кабельных наконечников. Припой расплавляют в стальном котелке и стальной ложкой осторожно заливают в соединительные зажимы или в кабельные наконечники. Работать надо в брезентовых рукавицах и предохранительных очках.

При монтаже кабельных заделок в эпоксидных муфтах возникает опасность поражения кожи лица и рук эпоксидной слой и особенно отвердителем. При попадании этих веществ на кожу возможно заболевание кожи - дерматоз. Кроме того, не исключено раздражение слизистой оболочки глаз и верхних дыхательных путей. К работе с эпоксидными слоями допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр и получившие инструктаж по безопасности приёмам работы и мерам профилактики.

Для предупреждения попадания на кожу компаунда или его отвердителя работающие должны надевать резиновые или полиэтиленовые перчатки. Допускается применение так называемые биологических перчаток в виде тонкого слоя специальной защиты пасты, наносимой на кожу рук. Необходимо также применять пластмассовые нарукавники, фартук и защитные очки. В случае попадания на кожу эпоксидного компаунда или отвердителя их немедленно следует удалить мягкой бумажкой, салфеткой, а поражённое место промыть 3%-ным раствором уксусной кислоты или тёплой водой с мылом. После работы или на время перерыва при работе с эпоксидным компаундом руки надо тщательно вымыть, осушить полотенцем разового пользования, после чего смазать мазью на основе ланолина, вазелина или касторового масла.

15.2 Меры безопасности при обслуживании кабельных линий

Кабельные линии (КЛ), проложенные в земле или в специальных кабельных сооружениях, обеспечивают достаточную надёжность электроснабжение и безопасность людей. Опасность электропоражения от кабельной линии возникает, например, в случае замыкания токоведущей жилы на металлическую оболочку, если эта оболочка (или броня) не заземлена.

Для электрического персонала, обслуживающего КЛ, опасность электропоражения может быть в следующих случаях:

1) кабельная линия отключена, но не разряжена, поражение может быть разрядным током, величина которого пропорциональна ёмкости (длине) кабеля и напряжению до отключения;

2) для производства работ ошибочно отключена другая КЛ, и работник, не проверив отсутствие напряжения, коснулся токоведущих жил;

3) при переносе (перекладке) не отключенного кабеля из отрытой траншеи (особенно в зимнее время) в результате недопустимого изгиба и отрыва оболочки и изоляции жил оболочка и броня оказались под напряжением:

4) при резке отключённого для ремонта кабеля или вскрытии кабельной муфты по ошибке оказался не отключённый кабель, а ремонтный персонал не проверил факт отключения;

5) кабели без стальной брони, проложенные открыто, не защищёны от механических повреждений, и при повреждении оболочки последняя может оказаться под напряжением;

6) при земляных работах землеройной машиной или ручным инструментом повреждён проложенный в земле кабель.

Учитывая возможные электропоражения со стороны действующих КЛ, необходимо строго выполнять предписания ПТЭ и ПТБ, в частности, чтобы при приемке, в эксплуатацию вновь сооружённой или после капитального ремонта КЛ были произведены электрические испытания в соответствии с ПУЭ.

Осмотры трасс КЛ напряжением до 35кВ проводят в следующие сроки:

а) проложенных в земле - не реже 1раз в 3 месяца;

б) концевых муфтах при напряжении выше 1000В - не реже 1 раза в 6 мес.; при напряжении до 1000В - 1 раз в 12 мес.;

в) кабельных колодцев - 1 раз в 6 мес., В период паводков и после ливневых дождей проводят внеочередные осмотры,

При осмотре наружных кабельных трасс следят за тем, чтобы в пределах охранной зоны (1м по обе стороны траншеи) не проводились раскопки грунта, строительство сооружений, деревьев и кустов; проверяют сохранность опознавательных знаков. При осмотре кабельных колодцев проверяют состояние люков ( нижняя крышка должна быть плотно закрыта) и вентиляции. В колодцах и туннелях не должно быть воды, посторонних предметов и материалов. Осмотры и работы в кабельных сооружениях представляют особую опасность для электрического персонала, поскольку в них возможно появление вредных и взрывоопасных газов, а также повышенную опасность поражения электрическим током.

В кабельном колодце может находиться и работать один человек с квалификационной группой не ниже III при условии, что около люка дежурит второй человек. Осмотр кабельных туннелей разрешается проводить единолично. Перед началом осмотра или работы внутри кабельных сооружений необходимо убедиться в отсутствии вредных или горючих газов. Проверка осуществляется газоанализатором, но не с помощью открытого огня.

Для вытеснения из кабельного колодца, не имеющего приточновытяжной вентиляции, вредного газа нагнетают чистый воздух вентилятором или компенсатором, установленным снаружи, рукав от которого спускают вниз. Рукав не должен достигать дна колодца 0,25м. У которого кабельного колодца должны быть ограждение и предупредительный знак.

Во время работы обслуживающего или ремонтного персонала в туннелях или коллекторах должны быть открыты два люка или две двери по обе стороны от работающих. Это необходимо для того, чтобы в случае аварии или пожара работающие могли быстро покинуть кабельное сооружение в любом направлении. При работах в кабельных колодцах разжигание паяльной лампы и разогревания кабельной массы производятся снаружи, а разогретая мастика и расплавленный припой подаются помощником в закрытой кастрюле или ковше, подвешенных к стальному тросу.

Для временного освещения рабочих мест в колодцах и кабельных туннелях следует принимать электролампы напряжением 12. В с питанием их от понижающего трансформатора или использовать аккумуляторные батареи (фонари).

Все земляные работы в зоне расположения КЛ следует выполнять с большой предосторожностью при разрешении и допуске к работам организации (цеха), эксплуатирующей кабели. Вскрытые кабели защищают от повреждения обшивкой из досок и укрепляют от провисания, для чего кабель, уложенный на доске, подвешивают к брусьям, перекинутым через открытый котлован. Разрытие грунта вблизи КЛ нужно вести с осторожностью во избежание повреждения проложенных в земле кабелей. Применением отбойных молотков и землеройных машин допускается только на такую глубину, при которой до кабелей остается слой грунта не менее 0,4 м. Раскопки земли экскаватором допускается на расстоянии не ближе 1м от кабелей, так как возникает опасность повреждения кабеля и поражения электрическим током людей, соприкасающихся с землеройной машиной. В зимнее время при раскопках кабелей землю отогревают, при этом необходимо в земле кабелей оставаться слой земли не менее 0,5м. В данном случае работа ломом или отбойным молотком не допускается, землю отбрасывают только лопатой. Перемещения ранее проложенных кабелей, как правило, выполняются при условии отключения кабеля с последующей его разрядкой. При необходимости допускается отключения кабеля с последующей его разрядкой. При необходимости допускается перемещение не отключенных кабелей на незначительное расстояние (около 7м) при соблюдении следующих мер безопасности:

1) работать по наряду, привлекая для этого рабочих, имеющих опыт работы с кабелями, под непосредственным руководством инженера или техника с квалификационной группой не ниже IV;

2) переносимый кабель должен иметь температуру не ниже 5єС; рабочим следует выдать специальные захваты (клещи), на руках должны быть диэлектрические перчатки, поверх которых надеты брезентовые рукавицы;

3) если на перемещаемом кабеле имеются соединительные муфты, то последние должны быть закреплены хомутами на досках так, чтобы избежать натяжения и повреждения с разрывом жил кабеля внутри муфты;

4) броня и металлическая оболочка кабеля должна быть надёжно заземлены, что обеспечит безопасность рабочих на случай повреждения кабеля и замыкания тока на оболочку во время переноски кабеля.

Различные ремонтные работы на КЛ производятся по наряду. До начала работы кабель должен быть отключен с обеих сторон, и после проверки отсутствия напряжения его токоведущие жилы замыкают накоротко и заземляют. На рукоятке выключателя или разъединителя отключённого кабеля вывешивается плакат «Не включать - работа на линии».

При необходимости замены участка кабельной линии путём устройства вставки или переразделки соединительной муфты необходимо повреждённый кабель разрезать. Учитывая особую опасность резки ошибочно не отключённого кабеля, перед резкой или вскрытием открытых в земле кабеля или муфты ответственный руководитель работ (квалификационная группа V ) должен сначала установить по чертежу, что открытый и подлежащий ремонту кабель - именно тот, который отключен и заземлён на питающей подстанции. Для уточнения этого рекомендуется сделать проверку кабелеискательным аппаратом.

Работа по резке кабеля или вскрытию соединительной муфты должна выполнятся, в присутствии ответственного руководителя. Для кабелей, проложенных, в земле и открытых для ремонта его жилами напряжения выполняют специальным прокалывающим приспособлением со стальной иглой (рис 15.1).

Рис. 15.1. Прокол кабеля

Производящий прокол производитель работ надевает диэлектрические перчатки, защитные очки, становится на диэлектрический коврик. Кабель в месте прокола закрывают экраном из асбестового картона. Все эти меры предосторожности нужны на тот случай, если всё же окажется, что открытым для ремонта оказался не тот кабель, который был отключен и заземлён, а другой - под напряжением. Для вскрытия чугунной соединительной муфты необходимо под кабель установить подкладки, так чтобы муфта оказалась на весу. После отвинчивания гаек с болтов, скрепляющих обе половины муфты, ударами молотка отделяют нижнюю половину муфты, а затем, прогрев паяльной лампой или газовой горелкой, верхнюю её половину отделяют от изоляции. Проверив указателем, отсутствие высокого напряжения (в диэлектрических перчатках и защитных очках), срезают кабельную массу заземленным ножом до токоведущих жил, после чего заземлённым гибким медным проводом замыкают из накоротко. Дальнейшая работа может выполнятся без применения электрозащитных средств, поскольку в данном случае кабель не находится под напряжением.

15.3 Основные требования по безопасности электромонтажных работ

Основными нормативными документами по технике безопасности при производстве электромонтажных работ является Строительные нормы и правила СНиП «Техника безопасности в строительстве» и разработанные на их основе «Правила техники безопасности при электромонтажных и наладочных работах». Эти Правила являются обязательными для организаций и предприятий. Организация работы по технике безопасности на объектах электромонтажных работ предусматривает:

назначение лиц, ответственных за безопасность работ. Такими лицами являются производители работ, начальники участков, мастера и бригады монтажных бригад;

включение в проект производства работ (ППР) решений по созданию условий для безопасного и безвредного производства работ, по санитарно-гигиеническому обслуживанию работающих, по достаточному освещению строительной площадки и рабочих мест;

внедрение передового опыта работы по предупреждению производственного травматизма;

инструктаж по безопасным методам работы на рабочих местах; организацию кабинетов по технике безопасности.

При необходимости выполнения электромонтажных работ в цехах и на территории действующих предприятий руководитель этих работ совместно с администрацией предприятия обязан работать мероприятия по обеспечению безопасного производства работ и безопасности рабочих, поскольку для электромонтажников возникает дополнительная опасность со стороны производственного оборудования и действующих электроустановок.

На участках, где выполняются монтажные работы, опасные для окружающих, следует выполнятся монтажные работы, опасные для окружающих, следует вывешивать предупредительные плакаты, устанавливать ограждения, назначать дежурных. Все рабочие места на строительной площадке должны быть в тёмное время достаточно освещены.

Все монтажные работы на токоведущих частях (или вблизи них), как правило, должны производиться при снятом напряжении.

15.4 Механизмы и приспособления, применяемые при производстве электромонтажных работ

При монтаже электроустановок применяются различные машины, механизмы и приспособления, облегчающие труд рабочих - монтажников и обеспечивающие безопасные условия работы. Кроме того, механизация электромонтажных работ играет важную роль в повышении производительности труда, в сокращении сроков монтажа электроустановок, обеспечивает высокое качество работ.

Неумелое обращение с механизмами и приспособлениями, а также применение неисправных механизмов и инструментов могут быть причинами травм при выполнении монтажных работ. Поэтому к машинам, механизмам, различными устройствам, приспособлениям и инструментам предъявляют определённые требования по их содержанию и эксплуатации.

В современной электромонтажной практике широкое применение имеют специальные автомобили и передвижные мастерские, разработанные организациями Главэлектромонтажа Минмонтажспецстроя.

Например мастерская-автомобиль типа МЭ-А на базе автомашин ГАЗ-53А предназначена для монтажа электрооборудования электростанций. Спец-автомобиль типа СК-А (рис.4) с принципом предназначен для перевозки и прокладки кабеля в траншеях. Он оборудован на базе автомобиля ЗИЛ-130 с двухосным прицепом, в котором размещены инструменты и приспособления.

Рисунок 15.2 Спец-автомобиль типа СК-А

Рисунок 15.3 Мастерская типа МЭ-АП

Мастерская типа МЭ-АП (рис.15.3 оборудована на базе автомобиля ГАЗ -53А предназначена для электрооборудования промышленных предприятий.

Для монтажа ВЛ применяют телескопические вышки, оборудованные кабиной (корзиной), в которой электромонтажник (или двое) поднимается на требуемую высоту путём выдвижения звеньев телескопа с помощью привода от вала автомобильного двигателя. Кабина может иметь изолирующее звено. Вышка типа ВИ-23 на базе автомобиля ЗИЛ-130 с высотой подъёма кабины на 23 м от уровня земли имеет грузоподъёмность до 200кг. Вышка типа ВТ-26 на базе трактора С-100 с высотой подъёма до 26м имеет грузоподъёмность до 500кг. Для подъёма опор и деталей конструкций ВЛ. используют автомобильные стреловые краны. Для рытья котлованов под деревянные или железобетонные одностоечные опоры применяют специальные буровые машины, например типа МРК-1А (рис 6), смонтированные на базе автомобиля ЗИЛ -157К. При сооружении фундаментов, требующих рытья котлована, применяют ковшовые экскаваторы. Механизацию погрузочно-разгрузочных работ осуществляют с помощью автомобилей-самопогрузчиков с гидравлическим подъёмным устройством заднего борта (рис. 7), рассчитанным на подъём массы. В качестве тяговых механизмов при установке опор ВЛ. применяют гусеничные тракторы, оборудованные навесными лебёдками. При монтаже РУ приходятся поднимать на значительную высоту узлы и детали оборудования.

Для этого используют монтажные гидроподъёмники и вышки. Монтажные гидроподъёмники типа АГП-12А на базе автомобиля ГАЗ-53А предназначены для подъёма двух рабочих материалов и инструментов на высоту до 12м. Он заменяет подвесные люльки, леса, стремянки. Для подъёма тяжёлых деталей электрооборудования применяют также ручные и электрифицированные лебёдки, гидравлические подъёмники, тали, блоки, домкраты, автопогрузчики и др.



Рисунок 15.4. Буровая машина типа МКР-1А

Ручные домкраты, как правило, оборудованы стопорным устройством, не допускающим самопроизвольного опускания груза при снятии усилия с ручного рычага. Домкраты с гидроприводом оборудованы обратным клапаном, обеспечивающим медленное опускание штока или остановку его движения в нужном положении груза.

Кабельные домкраты применяются для поднятия оси с барабаном, на котором уложен кабель, с целью его раскатки на трассе перед укладкой в траншею кабельной линии. На рис. 8 показано схематически устройство кабельного домкрата типа ДК-3. Для таких домкратах имеют до 2м на высоту до 0,2м. Для надлежащего содержания грузоподъёмных машин и механизмов руководство электромонтажной организации назначает ответственных лиц из числа инженерно-технического персонала, аттестованных по Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов. На строительной площадке или другом участке работ грузоподъёмных кранов приказом администрации из числа ИТР, в расположении которых находится краны, назначается лицо, ответственное за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами.



Рис.15. 7. Кабельный домкрат.

1-каркас; 2- направляющее швеллеры; 3-башмак с отверстием для вала. 4- винт; 5- гайка; 6-рычаг с храповиком для вращения винта; 7- направляющий брус; 8- ручка для перемещения домкрата; 9- колёса для перемещения домкрата; 10,11-тормоза.

Крановщики и стропальщики должны пройти соответствующее обучение и аттестацию, а также медицинский осмотр. Лицам, прошедшим обучение и выдержавшим экзамен, выдаётся удостоверение на право обслуживания грузоподъёмных машин, в котором указывается тип крана, к управлению которым допускается крановщик. Допуск к обслуживанию электрифицированных грузоподъёмных машин может быть лишь с разрешения главного энергетика (главного механика) предприятия после проверки знания этими рабочими правил техники безопасности и присвоения им соответствующей квалифицированной группы.

16. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

16.1 Общие сведения

Раздел «Охрана окружающей среды» разработан в составии с проектам

Электроснабжение микрорайона «Стекольный Завод» г. Тулун.

В данном разделе определен расчетный уровень дополнительной экологической нагрузки и возможное изменение существующей экологической обстановки в районе прохождения трасс ВЛ. 0,38-6кВ, КЛ 0,38-6кВ и установке КТП6/0,4 кВ при строительстве и во время эксплуатации по наиболее вероятным направлениям воздействия: атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, условия землепользования и геологическая среда. Раздел «Охрана окружающей среды» разработан с учетом предварительных согласований намечаемой деятельности с органами государственного надзора и контроля.

Подрядчик обязан в ходе строительства обеспечить на строительной площадке необходимые мероприятия по технике безопасности, рациональному использованию территории, охране окружающей среды, зеленых насаждений и земли.

Подрядчик в ходе работы не вправе выполнять указания заказчика, если это может привести к нарушению требований, обязательных для сторон по охране окружающей среды и безопасности строительных работ.

Заказчик осуществляет технический контроль за строительством.

При разработке материалов использовалась нормативно-техническая литература, регламентирующая требования в области охраны окружающей среды.

16.2 Краткие сведения о проектируемом объекте

Строительство проектируемых ВЛ. 0,38кВ, ВЛ6кВ и КТП6/0,4кВ выполняется взамен существующих, пришедших в негодность (деревянные опоры имеют загнивание выше допустимой нормы, пролеты не соответствуют новым требованиям ПУЭ по ветровым и гололедным нагрузкам; провод потерял механическую прочность и имеет большое количество скруток). Проектируемые ВЛ. КЛ и КТП предназначены для электроснабжения потребителей в микрорайоне «Стекольный Завод» г. Тулу на Иркутской области.

Строительству подлежат:

-ВЛ. 0,38кВ на деревянных опорах. Всего на линии устанавливается 114 опор с подвеской изолированного самонесущего провода марки СИП2А. Все опоры устанавливаются в сверленые котлованы. Протяженность ВЛ. 0,38кВ составляет 3.064км.

-КЛ 0,38кВ протяженностью 0,883км выполняется кабелем АВБбШв

-ВЛ6кВ выполняется на железобетонных опорах с подвеской провода АС50/8. На линии устанавливается 31 опора (в сверленые котлованы). Протяженность ВЛ6 кВ - 0.866км. - КЛ6 кВ протяженностью 0,033км выполняется кабелем АВБл.

-Четыре КТП6/0,4кВ киоскового типа (три - тупиковых с воздушным вводом, одна - проходная с кабельным вводом).

Для освещения улиц микрорайона используются существующие светильники.

ВЛ0,38кВ, ВЛ6 кВ, КЛ6 кВ, КЛ 0,38кВ и КТП6/0,4 кВ в процессе эксплуатации негативного влияния на окружающую среду не оказывают.

Строительство не имеет объектов и сооружений со сложной и не освоенной технологией и не требует применения специальной техники и приспособлений.

Работы по строительству будут включать в себя подготовительный период (организация прорабского участка; расчистка трассы; переустройство пересекаемых инженерных сооружений) и основной период (устройство котлованов под опоры, устройство заземления; установка опор; монтаж провода). Более подробно виды работ, которые включают в себя подготовительный и основной периоды, приведены в разделе "Организация строительства" 4.2290-00-00-ПОС.

Подрядная организация определяется на основании тендерных торгов.

Строительство выполняется бригадой состоящей из 23 человек.

Строители будут проживать в арендуемых жилых помещениях г. Тулуна.

Продолжительность строительства - 2 месяца.

Шумопроизводящее оборудование на объекте строительства отсутствует.

16.3 Краткая характеристика земель и климатические условия микрорайона

Трассы проектируемых ВЛ. и КЛ проходят по улицам и переулкам

микрорайона «Стекольный Завод» г. Тулуна, частично затрагивая

огороды-165м.

Земли, на которых находится объект строительства, принадлежат г. Тулуну.

Гидрографическая сеть района представлена рекой Ия.

Микрорайон «Стекольный Завод» расположен на высокой надпойменной террасе этой реки.

Терраса сложена глинистыми четвертичными отложениями аллювиального генезиса.

В геологическом строении принимают участие:

0.00-0.20 - Почвенно-растительный слой

0.20-1.5 - Глина твердая

1.50-3.00 - Суглинок твердый

Поверхностные воды в районе строительства проектируемого объекта отсутствуют.

Грунтовые воды разведочными скважинами не вскрыты.

Климат в районе предполагаемого строительства резко континентальный. Континентальность проявляется в очень низких зимних и высоких летних температурах. Зима очень холодная и продолжительная. Самый холодный месяц январь. Низшая температура воздуха достигает минус 55 градусов.

В конце марта прекращаются устойчивые морозы, начинается постепенное таяние снежного покрова. В начале апреля устойчивый снежный покров разрушается.

Весна обычно непродолжительна, с быстро меняющимися процессами от зимних к типично летним. Весной осадки могут выпадать как в виде дождя, так и в виде мокрого снега.

За начало лета принимается переход средней суточной температуры воздуха через 10 градусов в конце мая. Оно продолжается около трех месяцев. Самый теплый месяц - июль. Максимальная температура может повышаться до плюс 35 градусов.

Осень начинается при переходе в сторону понижения средней суточной температуры воздуха через 10 градусов. Устойчивый снежный покров образуется в конце октября, начале ноября, но иногда он может образоваться и в начале октября.

Грозовая деятельность начинается в конце апреля и заканчивается в октябре. Зона влажности третья, сухая.

16.4 Воздействие объекта на территорию, условие землепользования на геологическую среду

Анализ намечаемой хозяйственной деятельности на период строительства ВЛ. 0,38-6кВ, КЛ 0,38-6кВ и КТП6/0,4кВ показал, что воздействие проектируемого объекта на окружающую среду возможно по нескольким направлениям:

-загрязнение атмосферного воздуха;

-изъятие земель в постоянное и временное пользование;*

-нарушение почвенно-растительного покрова;

-образование твердых и жидких бытовых отходов;

-образование производственных отходов.

Загрязнение атмосферного воздуха происходит от выхлопных газов при работе строительной техники.

В результате планируемой деятельности произойдет изъятие земельных ресурсов в постоянное и временное пользование.

В постоянное пользование изымаются земли под установку опор; во временное - под прокладку кабельной линии и организацию строительства.

Рабочим проектом определены следующие площади отчуждения земель (см. «Материалы по отводу земель», черт.4.2290-00-00-МО, л.5):

в постоянное пользование - 0,0203га;

во временное пользование - 0,4961га.

Нарушение почвенно-растительного покрова при строительстве обусловлено устройством траншеи для прокладки кабеля; котлованов для заглубления опор и прохождением строительной техники.

Поскольку установка опор предусматривается только в сверленые котлованы нанесенный вред почвенно-растительному покрову от устройства котлованов будет незначительный.

В период эксплуатации ВЛ. 0,38-6кВ, КЛ 0,38-6кВ и КТП6/0,4кВ воздействие на почвенный покров будет оказываться только при выполнении профилактических и ремонтных работ, но поскольку эти работы имеют эпизодический характер (2,3 дня в году) сколько-нибудь. заметного вреда почвенному покрову они оказывать не будут.

Во время строительства и эксплуатации ВЛ. 0,38-6кВ, КЛ 0,38-6кВ и КТП6/0,4 кВ при условии соблюдения всех проектных решений и строительных норм, изменения состояния и свойств грунтов не произойдет.

16.5 Мероприятия по охране земель и восстановлению почвенно-растительного покрова

Использование земельных ресурсов для сооружения проектируемых ВЛ 6 кВ, КЛ 6 кВ и КТП6/0,4кВ обеспечивается изъятием земли в постоянное и временное пользование на основании «Правил определения земельных участков для размещения воздушных линий электропередачи» (Постановление Правительства Российской Федерации от 11 августа 2003г. № 486г.Москва) и в соответствии с "Нормами отвода земель для электрических сетей напряжением 0.3 8-75ОкВ" (14278-т1).

Для снижения техногенной нагрузки на почвы в районе планируемого строительства проектом предусматривается:

-перед началом производства работ по рытью траншеи для прокладки кабеля, почвенно-растительный слой грунта снимается, складируется рядом с траншеей, на расстоянии, не мешающем работе и затем, после прокладки кабеля и засыпки траншеи, возвращается на прежнее место;

-лишний грунт, образовавшийся во время строительства, в объеме 3603м3, вывозится с места строительства в пониженные места рельефа, защищая тем самым почву от образования эрозии и засоленности;

-своевременная уборка мусора и отходов;

-работы, связанные с повышенной пожарной опасностью, должны выполняться специалистами соответствующей квалификации;

С целью исключения загрязнения почв горюче-смазочными материалами строительные машины и механизмы на ночь должны ставиться на площадку с твердым покрытием. Под каждый автомобиль ставится специальный поддон. Площадка должна иметь полный комплект средств пожаротушения (огнетушители, помпы, багры, ведра).

Заправка строительной техники топливом выполняется на автозаправочных станциях (АЗС).

Строительный материал для обратной засыпки котлованов рекомендуется приобретать на договорной основе в карьере, расположенном в северной части г. Тулуна., после получения разрешения от его владельца - Тулунского ДРСУ, что исключает добычу грунта в не установленных законодательством местах.

Доставку конструкций и строительных материалов на трассу необходимо выполнять по существующим автодорогам.

С целью исключения нанесения ущерба сельхозпроизводителю, на участках огородов, строительные работы проводить до посевной или после уборочной, когда грунты находятся в мерзлом состоянии.

После окончания строительных работ, нарушаемые земли и занимаемые земельные участки необходимо привести в состояние, пригодное для их дальнейшего использования, т.е. необходимо провести рекультивацию нарушенных земель.

Рекультивация нарушенных земель осуществляется в два этапа: технический и биологический.

Технический этап проводится силами строительной организации.

На техническом этапе рекультивации должны проводиться следующие работы:

-уборка строительного мусора;

-засыпка или выравнивание рытвин и ям (мероприятие по

предотвращению эрозионных процессов в полосе строительства, включающие окончательную планировку бульдозером).

Биологический этап рекультивации осуществляется после полного завершения технического этапа и представляет собой комплекс агротехнических мероприятий по восстановлению плодородия нарушенных земель на огородах.

Учитывая, что нарушение плодородного слоя при прохождении строительной техники по огороду, связано только с его уплотнением, проектом предусмотрена вспашка, глубокое рыхление междурядий и культивация поля площадью 578м2 с внесением минеральных удобрений в количестве 24кг.

Биологическая рекультивация проводится по ширине 3,5м (полоса для проезда строитель ной техники).

Биологическая рекультивация проводится силами землепользователей за счет средств, предусмотренных настоящим проектом - 1,714 тыс. руб. (в текущих ценах: 0,585т.р.*2,93).

16.6 Охрана атмосферного воздуха

Во время строительства, при работе техники происходят выбросы газовоздушных смесей в атмосферу. Интенсивность выбросов зависит от количества работающей техники и количества сжигаемого топлива.

На весь период строительства определено количество горючего для карбюраторных и дизельных двигателей внутреннего сгорания (бензина - 15,15 т; дизельного топлива - 6,67 т). Расчет выбросов выполнен из максимально возможных значений и приведен в приложении, таблице 6.1.

Всего на трассе задействовано 8 единиц техники, работающей на топливе. Из них 5 единиц с карбюраторными и 3 единицы с дизельными двигателями.

Расчеты выполнены согласно «Методического пособия по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов», Новороссийск, 1989г., таблицы 13 и СНиП IV-3-82, ч.1У,гл.З, приложение «Сборник норм для определения сметной стоимости эксплуатации строительных машин». Расчет выполнен из максимально возможных значений.

Потребность строительства в машинах и механизмах определена проектом организации строительства. Рекомендуемые проектом марки и типы машин могут быть заменены эквивалентными по производительности машинами, имеющимися у подрядчика.

Машины и механизмы к работе должны допускаться в исправном состоянии.

Контроль за состоянием техники проводят ее владельцы, они же осуществляют плату за выбросы.

На основании «Постановления Правительства Российской Федерации № 344 от 12 июня 2003г. г. Москва», плата за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ от работающей на строительстве техники с учетом коэффициента экологической ситуации (Кэк.сит.=1.4), за весь период строительства, составляет:

- от дизельного топлива - 6,67*2,5*1,4=23,35 руб.

-от бензина-15,15* 1,3* 1,4=27,57 руб.

При разработке проекта производства работ (ППР) должен быть составлен график использования и передвижения строительных машин и механизмов. График составляется таким образом, чтобы исключить холостые перегоны техники, не связанные с непосредственным выполнением строительных работ. Для снижения неблагоприятного воздействия строительной техники на окружающую среду необходимо проведение комплексных мероприятий (оборудование автотранспорта нейтрализаторами для улавливания отработавших газов, переход на неэтилированный бензин, газ, антидымные присадки к топливу).

Проведение этих мероприятий позволит снизить выброс свинца на 50%, окиси углерода - в 5 раз. По условиям производства работ на строительной площадке одновременно будет задействовано не более двух единиц строительной техники.

Минимизация вредных выбросов может производиться за счет соблюдения условий технического осмотра транспорта, контроля 1 раз в месяц каждой автотранспортной единицы на токсичность отработавших газов и за счет отмены погрузочно-разгрузочных работ при ветрах более 7м/с.

По всей трассе ВЛ. формируются удовлетворительные условия для самоочищения атмосферы: открытое воздушное пространство, линейный характер строительства, отсутствие влажности, ветры северо-западного направления приводят к быстрому рассеиванию выделяемых строительной техникой веществ.

Учитывая кратковременность работы двигателей, можно сделать ; вывод, что выбросы вредных веществ будут незначительными и кратковременными, не окажут влияния на общий фон и не вызовут вредных экологических последствий.

В период эксплуатации ВЛ0,38-6кВ, КЛ0,38-6кВ и КТП6/0,4кВ воздействия на атмосферный воздух оказываться небудет, за исключением нескольких дней проведения профилактического осмотра, что практически не отразится на загрязнении атмосферного воздуха.

16.7 Охрана поверхностных и подземных вод от истощения и загрязнения

На пути прохождения проектируемых ВЛ. и КЛ водотоки и водоемы не встречаются.

Грунтовые воды в районе строительства не вскрыты.

По опыту работы определено, что водопотребление на одного работающего в сутки на трассе составляет 5л. Всего за весь период строительства, водопотребление на стройке составит 6,9 м3.

Водоснабжение на трассе будет осуществляться привозной водой-

Вода должна храниться в емкости из нержавеющей стали, объем которой принят из расчета хранения питьевой воды не более 2-х суток. Для работающих на строительстве людей предусматривается устройство надворного туалета, после окончания строительства, яма которого хлорируется и засыпается землей, надземная часть разбирается.

16.8 Охрана окружающей среды при складировании (утилизации) отходов

Строительное производство всегда сопровождается образованием отходов, которые необходимо утилизировать. При строительстве ВЛ, КЛ и КТП образуются отходы не представляющие опасности для окружающей природной среды и человека:

-жидкие бытовые отходы;

-твердые бытовые отходы;

-производственные отходы;

-отработанные ГСМ.

Бытовые отходы

Количество жидких бытовых отходов составляет:

V = 5 х 23 х 60 = 6900л = 6,9м3 (16.1)

где: 5л - норма водопотребления и водоотведения на 1 чел/сутки;

23 чел. - количество работников;

2 мес. (60 дн.) - продолжительность строительства. 1 Норматив образования твердых бытовых отходов принят в соответствии со СНиП 2.07.01-89* и составляет:

V = 0,003 х 23 х 60 = 4,14м3 = 1,242 т, (16.2.)

где: 1.1м - норма накопления на 1 чел/год (0,003м - норма накопления на

1 чел/сутки при средней плотности отходов 300 кг/м3);

23 чел. - количество работников;

2 мес. (60 дн.) - продолжительность строительства.

На основании постановления РФ № 344 от 12.06. 2003г норматив платы за отходы IV класса опасности - 248,4 руб./т.

С учетом коэффициента, учитывающего экологические факторы К=1,1 плата за прием и захоронение твердых бытовых отходов составляет:

248,4 х 1,242 х 1,1 =339,36 руб. (16.3)

Производственные отходы

Для определения количества производственных отходов использованы данные «Сборника спецификаций оборудования, изделий и материалов», 4.2290-01-00-СМ.С.

При определении количества материалов, необходимых для строительства ВЛ 0,38-6кВ, КЛ0,38-6кВ и КТП6/0,4кВ, закладывается от 1% до 3% на отходы (изоляторы, линейная арматура - 35,37кг; провод -16,19кг).

Твердые бытовые и промышленные отходы (низкой и очень низкой

...