Трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ
Характеристика трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ. Конструктивное исполнение силового трансформатора. Расчет нагрузки по суточному графику, проверка мощности. Расчёт экономного режима роботы. Технология монтажа, особенности обслуживания и ремонта.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.06.2016 |
Размер файла | 328,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Наружная поверхность бака, расширителя, термосифонного фильтра, изоляторов, арматура очищаются от пыли и грязи, и при необходимости возобновляется поврежденная окраска. Проверяется работа маслоуказателя, спускного крана, всех уплотнений и прокладок; спускается грязь из отстойника расширителя; берется на испытание проба масла; делается ревизия, термосифонного и воздухоосушительного фильтров с их прочисткой и заменой сорбента; доливается масло в необходимом количестве. Осматриваются ошиновка с изоляторами и присоединение к баку шин заземления, производится подтяжка болтов контактных соединений.
После окончания текущего ремонта производятся необходимые измерения и испытания трансформатора и затем он включается под напряжением.
По результатам технического осмотра инженерно - технический персонал делает вывод о целесообразности выполнения того или иного ремонта.
Капитальный ремонт трансформатора с выемкой активной его части производится по графику 1 раз в 6--10 лет по данным профилактических испытаний, основным направлением которого является тщательный осмотр, диагностика и дефектация всех узлов и составляющих электрооборудования. Такой ремонт - наиболее сложный и трудоёмкий (более ценный и длительный).
Процесс ремонта трансформатора, начинается с приема его от заказчика и кончая сдачей его в исправном состоянии этому же или другому заказчику, сопровождается ведением ремонтной документации.
Техническая документация, составляемая на каждый трансформатор, должна быть понятна каждому ремонтнику, так как она оказывает существенную помощь в работе при ремонте и впоследствии при эксплуатации трансформатора. Ниже рассматриваются все ее виды в той последовательности, в которой ее составляют и заполняют:
Всю ремонтную документацию выполняют по установленным формам. Такие формы приняты на каждом электроремонтном предприятии. Во время какого - либо вида ремонтных работ электрооборудования должно быть изъято из производственного процесса путем отключения и выполнения ремонтных работ на месте или путем демонтажа с последующим выполнением ремонтных работ централизованно или децентрализовано.
Трансформатор направляется в ремонт при наличии следующих внешних признаков неисправного состояния: сильное внутреннее потрескивание или неравномерный шум; возрастание нагрева при нормальной нагрузке и охлаждении; выброс масла из расширителя или разрушение диафрагмы выхлопной трубы; течь масла и понижение нормального уровня масла по маслоуказателю; неудовлетворительные результаты химического анализа масла.
Естественное старение и износ изоляции, а также систематическая перегрузка трансформатора и динамические усилия при сквозных токах короткого замыкания приводят к витковым замыканиям в катушках высокого и низкого напряжения трансформатора.
Увлажнение масла и старение изоляции обмоток, как правило, влекут за собой серьезные неисправности - замыкание на корпус (пробой на корпус) и междуфазные замыкания в обмотках трансформатора. Иногда происходит обрыв электрической цепи в результате обгорания отводов обмотки, разрушения соединений из-за низкого качества пайки или сварки отводов.
В отдельных случаях встречается неисправность в виде "пожара в стали", которая бывает вызвана нарушениями межлистовой изоляции или изоляции стяжных болтов, а также образованиями короткозамкнутого контура при повреждении изоляционных прокладок между ярмом и магнитопроводом. часть. Разборку, осмотр и ремонт трансформатора производят в сухом закрытом и приспособленном для производства таких работ помещении. Вынув полностью активную часть из бака и приподняв ее на 20 см, бак отодвигают в сторону, а активную часть устанавливают на сколоченном из оструганных чистых досок помосте высотой 30 - 50 см для удобства осмотра, дальнейшей разборки и ремонта. До начала осмотра обмотки очищают от грязи и промывают струей нагретого до 35 - 40 °С трансформаторного масла.
При ревизии трансформатора с выемкой активной части проверяют состояние отдельных блоков:
· магнитопровода - плотность сборки и качество шихтовки, прочность креплений ярмовых балок;
· состояние изоляционных гильз, шайб и прокладок, степень затяжки гаек, шпилек, стяжных болтов;
· состояние заземления;
· обмоток - расклиновку на стержнях магнитопровода и прочность посадки обмоток;
· отсутствие следов повреждений;
· состояние изоляционных деталей;
В эксплуатации находится большое количество трансформаторов, магнитопроводы которых стянуты горизонтальными шпильками, проходящими в отверстия пластин, и изолированными от магнитопровода. Изоляция горизонтальных стяжных шпилек часто повреждается и это приводит к замыканиям стальных пластин, что вызывает сильный местный нагрев железа, выгорание изоляционных гильз стяжных шпилек и изоляции пластин магнитопровода.
Во время ремонта магнитопровода такой конструкции изоляционную гильзу заменяют новой или изготовляют ее из кабельной бумаги толщиной 0,12 мм, для чего бумагу наматывают на шпильку пропитывают бакелитовым лаком и запекают. Размеры изоляционных трубок для стяжки пластин: для шпилек диаметром 12 - 25 мм стенки трубок должны иметь толщину 2 - 3 мм; для 25 - 50 мм - 3 - 4 мм; для 50 - 70 мм - 5 - 6 мм. Диаметр нажимной шайбы должен быть на 4 мм меньше диаметра изоляционной шайбы. Шайбы и прокладки изготовляют из электротехнического картона толщиной 2 - 5 мм.
Для восстановления изоляции пластин магнитопровода предварительно удаляют старую изоляцию металлической щеткой или кипячением листов в воде, если они покрыты битумной изоляцией, или в 10%-ном растворе едкого натра, если они покрыты другими изоляционными лаками. Затем на подогретый до 120 °С стальной лист пульверизатором наносят смесь из 90% лака № 202 горячей сушки и 10% чистого фильтрованного керосина. Можно использовать для изоляции пластин глифталевый лак и растворители бензол и бензин. Пластины с нанесенным слоем изоляции сушат при 25 °С в течение 7ч.
Рисунок 2. Консольный станок для намотки обмоток трансформатора: 1 - электрический двигатель, 2 - станина, 3 - ременная передача, 4 - счетчик витков, 5 - муфта сцепления, 6 - шпиндель, 7 - текстолитовый диск, 8 - гайка, 9 - клинья шаблона, 10 - педаль станка
Для лакировки пластин на ремонтных предприятиях применяют специальные лакировальные станки, а для запекания и сушки пленки - специальные печи. Состояние изоляции считается удовлетворительным, если сопротивления изоляции симметричных пакетов не отличаются друг от друга более чем в 1,5 раза и в 2 раза от соответствующих заводских данных.
При осмотре обмоток вынутой активной части трансформатора могут быть обнаружены некоторые повреждения, которые можно устранить без их демонтажа (ослабление прессовки обмоток, небольшая деформация отдельных витков, повреждение участков изоляции проводника, отсоединение выводов от переключающего устройства и т. д.). При серьезных повреждениях (пробой изоляции между обмотками высшего и низшего напряжения, oплавление проводов, витковые замыкания, пробой изоляции обмоток низшего напряжения на сталь магнитопровода и др.) обмотки демонтируют для их ремонта или замены новыми.
Рисунок. 1. Измерение сопротивления постоянному току межлистовой изоляции пакета магнитопровода: 1 - стяжная шпилька, 2 - магнитопровод, 3 - ярмовая балка, 4 - медные пластины
Для снятия обмоток отвертывают верхние гайки вертикальных и гайки горизонтальных шпилек, вынимают их из отверстий в ярме, снимают ярмовые балки. После этого приступают к расшихтовке верхнего ярма магнитопровода, начиная с крайних пакетов, вынимая по две-три пластины. Снятые пластины складывают в той же последовательности, в какой извлекали из ярма, и связывают в пакеты. После разборки верхнего ярма приступают к демонтажу обмоток.
Ремонт обмоток является одной из наиболее ответственных операций. Провод поврежденных катушек трансформаторов используют для дальнейшей эксплуатации. Для этого катушку обжигают в печи при температуре 450 - 500 °С, разрыхляют старую изоляцию и полностью очищают провод. После очистки провод рихтуют, протягивая между сжатыми деревянными плашками, изолируют кабельной бумагой или тафтяной лентой в два слоя с перекрытием одного на другой. Для этого используют специальные изолировочные станки или приставки к токарному станку. Обмотки наматывают на шаблон, на который предварительно намотан слой электротехнического картона толщиной 0,5 мм. Катушку пропитывают лаком и запекают при температуре 100 °С в течение 10 ч в печи. Сушка повышает электрическую прочность изоляции обмотки, запечка придает монолитность и необходимую механическую прочность. При ремонте трансформатора осматривают и ремонтируют все его части: бак, расширитель, вводы, переключатель напряжения, термосифонный фильтр. Внутреннюю поверхность бака очищают металлическим скребком, после чего промывают отработанным маслом. При необходимости выправляют погнутости и вмятины предварительно нагретого участка бака легкими ударами молотка, подложив с противоположной стороны удара металлический упор. Волосяные трещины сварочных соединений чеканят или паяют, а крупные трещины - заваривают. Трещины в трубе заваривают электросваркой, а на ребре и стенке корпуса - газосваркой. После этого проверяют качество заделки, для чего с наружной стороны швы зачищают и покрывают мелом, а изнутри смачивают керосином. Если шов неплотный, керосин протекает и смачивает мел, который темнеет. Герметизацию корпуса проверяют заливкой бака до бортов отработанным маслом на 1 ч при температуре не ниже 10° С. Ремонт расширителя заключается в проверке целости стеклянной трубки маслоуказателя, исправности запорного болта, состояния уплотняющих прокладок.
При ремонте используют старые отводы, но если они оказываются поврежденными, то изготовляют новые из такого же провода. Для отводов обмоток высшего напряжения применяются изолированные провода марки ПБ или гибкий кабель марки ПБОТ, а для отводов обмоток низшего напряжения - неизолированные медные провода.
Сушка трансформатора методом нагрева от индукционных потерь в стальном корпусе бака заключается в том, что при прохождении переменного тока по временной обмотке, наложенной на поверхность бака, образуется сильное магнитное поле, которое, зажигаясь через сталь корпуса бака, нагревает его. Для нагрева этим методом бак трансформатора утепляют одним или двумя слоями листового асбеста или стеклоткани, накладывают временную намагничивающую обмотку, выполненную из провода марки ПДА с асбестовой изоляцией.
После окончания сушки производят подпрессовку обмоток вертикальными шпильками и подтягивают гайки на прессуемых шпильках верхнего и нижнего ярм магнитопровода. После этого проверяют сопротивление изоляции обмоток, стяжных шпилек и ярмовых балок. Временно соединяют обмотки трансформатора по требуемой схеме и определяют коэффициент трансформации на всех ответлениях и группу соединения обмоток.
При сборке обращают внимание на правильность установки уплотняющих прокладок, а также прочность затяжки гаек. При установке подъемных шпилек их длину регулируют так, чтобы активная часть трансформатора и крышка правильно стояли на своих местах. Необходимую длину подъемных шпилек определяют деревянной рейкой, замеряя глубину бака и расстояние от нижней точки опоры магнитопровода до места расположения нижней гайки на верхнем конце шпильки. Регулируют длину путем перемещения на шпильках гаек. Активную часть с закрепленной на ней крышкой с помощью подъемных устройств опускают в бак, уложив уплотняющую прокладку из маслостойкой листовой резины толщиной 6 - 12 мм под крышку. Для исключения возможности вдавливания ее внутрь бака применяют несколько способов, указанных на рис. 35. Чтобы прокладка при установке крышки не сместилась, ее приклеивают к раме бака. Крышку монтируют на раме бака, равномерно затягивая болты по всему периметру. После этого на крышке устанавливают кронштейны, на которых крепят болтами расширитель с маслоуказателем, предохранительную трубку с проверенной стеклянной диафрагмой, газовое реле и пробивной предохранитель . Трансформатор заполняют чистым трансформаторным маслом до требуемого уровня по маслоуказателю расширителя, проверяют герметичность арматуры и деталей, а также отсутствие течи масла из соединений и швов. При отсутствии дефектов, препятствующих нормальной и безопасной работе, трансформатор подвергают электрическим испытаниям, объемы и нормы которых установлены правилами технической эксплуатации. После окончательной сборки трансформатора его подвергают следующим испытаниям: измеряют сопротивление изоляции обмоток; определяют коэффициент трансформации; измеряют сопротивление обмоток постоянному току; проверяют группы соединения обмоток; измеряют потери и ток холостого хода; измеряют потери и напряжение короткого замыкания; испытывают герметичность бака; испытывают электрическую прочность изоляции.
В данном пункте рассмотрена технология ремонта силового трансформатора 10/0.4 кВ и виды ремонта.
4. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ
4.1 Организационные и технические мероприятия по обеспечению электробезопасности во время монтажа силового трансформатора 10/0,4 кВ
Для начала работ по монтажу силового трансформатора мастер обязан ознакомит рабочих с ППР и провести текущий инструктаж, в котором должен разъяснить и показать:
· Характер и безопасные методы выполнения работ;
· Порядок прохода к рабочему месту;
· Наличие опасных зон;
· Порядок ограждения рабочего места;
· Наличие действующих электроустановок;
· Наличие вывешыных знаков по технике безопасности;
· Порядок заезда автомашин в монтажную зону ;
· Место разгрузки оборудования и материалов;
· Место установки пожарного инвентаря;
· Место установки резервуаров с маслом;
Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работы, являются:
- оформление работы нарядом или распоряжением;
- допуск к работе;
- надзор во время работы;
Оформление перерывов в работе, переводов на другое рабочее место, окончание работы
По наряду могут производиться работы :
- с полным отсутствием напряжения;
- без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;
ПТЭЭП(правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПТБ(правила техники безопасности) при ЭЭП(эксплуатация электроустановок потребителей) регламентируют очередность этапов работы и технологию производства работ. Основой регламентации является наряд на работу или устное распоряжение.
Нарядом на работу в электроустановках называется письменное распоряжение, определяющее место, время начала работы и условия ее производства, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность работающих.
Наряды имеют право выдавать лица из административно технического персонала, имеющие пятую квалификационную группу по электробезопасности, уполномоченные приказом (распоряжением) по предприятию.
Допуск к работе.
Перед началом работы ответственный руководитель, производитель работы и допускающий ( старший дежурный ) вновь проверяют, выполнены ли все меры безопасности, и только после этого допускающий приступает к допуску бригады :
- проверяет по именным удостоверениям соответствие состава бригады записям в наряде и квалификацию;
- указывают бригаде место работы и в присутствии бригады доказывает отсутствие напряжения на отключенных и заземленных токоведущих частях вначале указателем напряжения, а затем непосредственно прикосновением к ним рукой ( в электроустановках напряжением 35 кВ и выше - показом наложенных заземлений);
- инструктирует бригаду, дополнительно разъясняя на рабочем месте состояние установки и возможные опасности;
- указывает расположенные поблизости части оборудования, оставшиеся под напряжением;
- дает разрешение производителю работ начинать работу и вручает ему наряд.
После допуска производитель работ не имеет права отлучаться с места работы и оставлять бригаду без надзора. Допуск к работе производится ежедневно.
Надзор во время работы осуществляет бригадир.
Производитель работ в процессе работы обязан предотвращать возможные нарушения правил безопасности членами бригады. Если производителю работ (наблюдающему) нужно отлучиться, то он должен оставить вместо себя ответственного руководителя или вывести бригаду из помещения электроустановки и закрыть вход в нее.
Работы по распоряжению.
По устному распоряжению производятся работы:
- вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением (уборка территории и помещений, в т.ч. за панелями щитов, ремонт аппаратуры, освещения и связи, замена ламп вне камер, надзор за сушкой отключенного оборудования, ремонт строительной части зданий, фундаментов оборудования, перекрытий кабельных каналов);
- краткосрочные (до 1 часа) и небольшие по объему с полный или частичным снятием напряжения и наложением заземления ( отсоединение и присоединение питающего кабеля к электродвигателю, доливка и устранение течи масла, переключение ответвлений на трансформаторе );
- по распоряжению производят измерение нагрузки в кабельных линиях токоизмерительными клещами, проверку нагрева контактной штангой, определение штангой места вибрации шин. Эти работы опасны т.к. оборудование находится под напряжением. Поэтому они выполняются двумя лицами с квалификационной группой старшего не ниже четвёртой, а исполнителя - третей, и с соблюдением необходимых мер безопасности;
Неисправности, которые могут привести к аварии, например, нагрев контактов, загрязнение изоляции устраняются оперативным персоналом без наряда (при напряжении более 1000 В - не менее чем двумя лицами).
Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках, выполняют в следующем порядке:
- отключают напряжение и принимают меры, исключающие его ошибочную подачу к месту работы : включают блокировку, ставят механический запор на привод разъединителя, рубильника, снимают предохранители, устанавливают временные ограждения;
- вывешивают предупредительные плакаты на коммутационной аппаратуре, на постоянных и временных ограждениях;
- к заземляющему устройству присоединяют зажим переносного заземления,
- проверяют, есть ли напряжение на отключенной для работы части установки, если его нет, то немедленно накладывают на токоведущие части установки переносное заземление;
- на месте работы вывешивают плакат « Работать здесь».
Эти мероприятия выполняет дежурный персонал, обслуживающий электроустановку;
Отключение напряжения - на месте работы отключают оборудование, которое подлежит ремонту и те токоведущие части, к которым при работе можно приблизиться на опасное расстояние или случайно прикоснуться.
Отключенный участок отделяют со всех сторон откуда может быть подано напряжение, видимым разрывом, создаваемым разъединителями, рубильником, снятыми перемычками.
Работать на оборудовании, отделенном только выключателем, не разрешается. Во избежание обратной трансформации со стороны низшего напряжения силовые и измерительные трансформаторы отключают как от высокого, так и от среднего и низшего напряжения.
Приводы разъединителей с ручным управлением механически запирают навесным замком, специальным болтом или штифтом для предупреждения их ошибочного или самопроизвольного включения. На приводах с пневматическим управлением запирают вентиль подвода воздуха. В электроустановках напряжением до 1000 В напряжение отключается коммутационными аппаратами с ручным управлением с соответствующими плакатами.
Ограждение места работ и вывешивание плакатов.
Если расположенные вблизи места работ токоведущие части не могут быть отключены, их надежно ограждают. Расстояние от ограждения до токоведущей части, должно соответствовать допустимому расстоянию в метрах в зависимости от напряжения в кВ токоведущих частей: до 15кВ- 0,7м
В электроустановках напряжением до 1000 В допускается не отключать допустимые прикосновению токоведущие части, если они будут ограждены накладками из изолирующих материалов(щиты, ширмы и т.п. изготовленные из изолирующих материалов).
На временных ограждениях участка ремонтных работ и на постоянных ограждениях соседних ячеек вывешиваются плакаты «Стой! Высокое напряжение».
На открытых подстанциях участок для ремонтных работ выделяют с помощью каната, натягиваемого по периметру участка. На канате закрепляют плакаты «Стой! Высокое напряжение», обращая их внутрь, к месту работы.
Если работы ведутся на высоте, то на конструкции, на которой поднимаются к месту работы, вывешивают плакат «Влезать здесь», а на соседних - «Не влезать - убьет». На месте работы вывешивают плакат «Работать здесь».
Временные ограждения и плакаты запрещено переставлять или убирать.
Вывешивать и снимать плакаты разрешается только оперативному персоналу, осуществляющему подготовку рабочего места.
Проверка отсутствия напряжения.
После того, как напряжение отключено, необходимо убедиться, что напряжение отсутствует, затем немедленно заземлить отключенные токоведущие части. Для этого у места работ снимают постоянные ограждения Переносное заземление присоединяют одним концом к шине заземляющего контура (его свободные концы будут присоединены к токоведущей части после того как удостоверятся в том, что напряжения на ней нет).
Отсутствие напряжения проверяют специальным указателем до 1000В.
Наложение и снятие заземлений.
После проверки отсутствия напряжения заземляют и соединяют накоротко фазы тех токоведущих частей, на которых будут работать или от которых может быть подано напряжение. Заземления накладывают со всех сторон, откуда может быть подано напряжение, так чтобы отключенный для работы участок находился между ними. Этим обеспечивается наиболее надежная защита работающих от случайного появления напряжения.
Переносные заземления, как правило, устанавливают двумя работниками, один из которых должен иметь четвёртую квалификационную группу. При единоличном оперативном обслуживании электроустановки одному дежурному разрешается включение стационарных заземляющих ножей, а также наложение переносных заземлений в установках напряжением до1000 В.
В ПТЭЭП(правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПТБ(правила техники безопасности) при ЭЭП(эксплуатация электроустановок потребителей) и составленных на их основе производственных инструкций детально указаны способы выполнения каждой из возможных работ и условие, без наличия которых они не могут производиться. Этот порядок организации работ, принятый на электроустановках, продиктован опытом работы и там, где он соблюдается полностью, поражение электрическим током - редкий случай.
Монтаж трансформаторов, сушка масла и обмоток трансформатора, контрольный прогрев, заливка масла производиться по специальным инструкциям. Инструкции изучаются рабочими при прохождении внепланового инструктажа.
Все работники по монтажу трансформаторов должны пройти внеплановый инструктаж и инструктаж по пожарной безопасности во время монтажа, ревизии и сушки трансформаторов; соблюдать меры пожарной безопасности, чистоту на рабочих местах; применять только исправные шланговые кабели и провода соответствующих сечений.
Помещение, в котором будет проводиться сушка трансформатора и трансформаторного масла, должно быть обеспечено телефоном, вентиляцией, водоснабжением и противопожарными средствами.
До начала сушки трансформатора электрическим током корпуса, трубопроводы и баки трансформаторов должны быть заземлены. При сушке силового трансформатора необходимо место работы оградить. Во всех опасных местах необходимо вывесить знаки безопасности.
Установка и крепление радиаторов, расширительного бака, выводов в фарфоровых маслонаполненных изоляторов и других деталей трансформатора разрешается производить только с помощью грузоподъемных механизмов.
Перед тем как производить измерение сопротивления изоляции обмоток, необходимо отключить питание намагничивающей и рабочих обмоток, соидененные в схему нулевой последовательности.
Совмещать монтажные работы на трансформаторе с работами по его испытаниям категорически запрещается.
При сварочных работах должны соблюдаться следующие условия: сварщик должен пройти специальный инструктаж по пожарной безопасности; при сварке обязательно должны применяться экраны; к сварке маслонополненой арматуры могут, допускаются сварщики высокой квалификации, прошедшие специальную подготовку и имеющие опыт данной работы.
В данном пункте рассмотрены организационные мероприятия по электробезопасности по время проведения монтажных работ.
4.2 Расчёт защитного заземления ТП 10/0,4 кВ
Расчёт контура заземлителей сводится к определению такого числа размещения искусственных заземлителей, при котором сопротивление растекания тока не превышает нормированное значение. Поскольку используется одно заземляющее устройство для электроустановок с разным напряжением, то в качестве нормированного сопротивления принимаем минимальное сопротивление[8].
Распологается заземляющий прибор с внешней стороны строения в которой находится трансформаторная подстанция с размещением вертикальны заземлителей по контуру с расстоянием между заземлителями метров. Вертикальные заземлители выполняются из круглой арматурной стали диаметром d = 15мм, длиной l = 5м. Ток однофазного замыкания на землю в сети на 10 кВ составляет 25 А. Удельное сопротивление грунта в месте сооружения подстанции . Периметр заземляющего устройства вокруг подстанции L =60 м.
Верхние концы вертикальных заземлителей (ВЗ) погружены на глубину Tr =0,7м и приварены к горизонтальному заземлителю, который выполнен из стальной полосы шириной 2 мм и высотой h = 4 мм.
Сопротивление заземляющего устройства определяем из условий выполнения общего заземляющего устройства для напряжения 0,4 и 10 кВ.
(4.25)
Величина сопротивления заземляющего устройства на стороне 0,4 кВ должна составлять 4 Ом. Это сопротивление должно быть принято и для стороны 10 кВ при общем заземлении.
Тат как величина сопротивления естественного заземления 5,65 Ом больше допустимой по нормам , то следует применить дополнительные искусственные заземлители.
(4.26)
Для искусственных заземлителей принимаем прутковые электроды диаметром d = 15мм, длиной l = 5м, сопротивление которых с учётом сопротивления грунта при ш = 1,5.
(4.27)
Ом
При размещении электродов по периметру подстанции общее количество прутков составит n = 60/5 = 12 шт.
С учётом коэффициента экоанирования з = 0,59, величина заземляющего устройства без учёта протяжённого заземлителя:
(4.28)
Так как меньше предельной расчётной величины то число стержней заземлителей из прутков n = 12 выбрано правильно и учитывать сопротивление протяжённого заземлителя не следует.
В данном пункте был произведён расчёт защитного заземления ТП 10/0,4 кВ.
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
5.1 Расчёт расходов на ремонт силового трансформатора КС ОЛВУ МГ и техническое обслуживание
В этом разделе рассчитывается нормативы системы ППР и плановые затраты на ремонт силового трансформатора.
Система ППР основывается на определённых нормативах, которые позволяют планировать трудоемкость работ, очередность их проведения, сроки исполнения.
Структура ремонтного цикла - это порядок расположения и чередования ремонтных работ в ремонтном цикле.
Длительность ремонтного цикла - период времени между двумя капитальными ремонтами. Межремонтным периодом называют период времени меду двумя последующими ремонтами
Расчет расходов на ремонт силового трансформатора
Затраты на ремонт рассчитываются по формуле:
Зрем = Зосн + Здоп + Зочт + Змат + Зпр (5.29)
Зрем = 1665+166,5+673,3+11961+2497,5=16963,3грн;
где: Зрем - затраты на ремонт, грн;
Зосн - основная заработная плата, грн;
Здоп - дополнительная зарплата, грн;
Зочт-отчисления на социальные нужды, грн;
Змат - затраты на материалы, грн;
Зпр - затраты на прочие расходы, грн;
В состав основной заработной платы включают зарплату по тарифу и сумму премиальных доплат.
Зарплата по тарифу рассчитывается на основании трудоёмкости работ и часовой тарифной ставки рабочих
Тарифный заработок рабочим ремонтникам рассчитывается:
Зтар= 0,6 V Стар4 + 0,4 VСтар5 (5.30)
где: Зтар - тарифная заработная плата, грн;
V - трудоемкость, челчас;
0,4;0,6 - коэффициенты учитывающие долю выполняемых работ, рабочими 5-го, и 4-го разряда[6].
Зтар= 0,6 300 4,16 + 0,4 300 4,86 = 1332 грн ;
Премия рабочим планируется в размере 25% от тарифной заработной платы и определяется:
Зпрем = (5.31)
Зпрем = = 333 грн
Основная заработная плата рассчитывается по формуле:
Зосн = Зтар + Зпрем (5.32)
Зосн = 1332 + 333 = 1665 грн;
Дополнительная зарплата это вознаграждение за труд сверх установленных норм, за трудовые успехи за особые условия труда.
Дополнительная заработная плата планируется от основной и рассчитается:
(5.33)
= 166,5 грн;
Отчисления на социальные нужды - это отчисления в пенсионный фонд, социальное страхование и медицинские услуги.
Эти отчисления рассчитываются по формуле:
Зотч = (5.34)
Зотч = = 673,3 грн;
При выполнении ремонтных работ используется материалы специального назначения. Эти черные и цветные материалы, химикаты, метизы, крепёжные изделия и другие.
Потребность в материалах рассчитывается на основе норм расхода и трудоемкости ремонта:
(5.35)
где: - норма расхода материала на 100 челчас трудоемкости;
;
Стоимость материалов рассчитывается:
Зм = + Ц (5.36)
где: Ц - за единицу материала, грн;
Зм = 180 5 = грн
Таблица 6 - Расчет потребности и стоимости материала.
Наименование материала |
норма расхода материала на 100 челчас трудоемкости |
Трудоемкость челчас |
Потребность |
Цена грн |
Стоимость грн |
|
Швеллеры |
20 |
300 |
60 |
5 |
300 |
|
Сталь сортовая |
25 |
300 |
75 |
4,5 |
337,5 |
|
Электроды |
0,3 |
300 |
0,9 |
18 |
16,2 |
|
Крепёжные изделия |
6,5 |
300 |
19,5 |
12 |
234 |
|
Лента медная |
0,7 |
300 |
2,1 |
60 |
126 |
|
Медь прутковая |
7,2 |
300 |
21,6 |
55 |
1188 |
|
Припои |
0,1 |
300 |
0,3 |
22 |
6,6 |
|
Провод медный алюминиевый |
145 |
300 |
435 |
20 |
8700 |
|
Кабельная бумага |
1 |
300 |
3 |
6 |
18 |
|
Гетинакс |
14 |
300 |
42 |
8,5 |
357 |
|
Лента асбестовая |
0,27 |
300 |
0,81 |
6 |
4,86 |
|
Лаки электроизоляционные |
14 |
300 |
42 |
11 |
462 |
|
Масло трансформаторное |
0,58 |
300 |
1,74 |
26,5 |
46,1 |
|
Эмали грунтовые |
2,5 |
300 |
7,5 |
16 |
120 |
|
Силикагель |
0,41 |
300 |
1,23 |
33,7 |
42,5 |
|
Шнур крученный |
0,3 |
300 |
0,9 |
2,5 |
2,25 |
|
Итоги |
11961 |
В расчет прочих денежных расходов включают:
· Расходы на специальную одежду;
· Расходы на специальную обувь;
· Расходы на командировочные расходы;
Эти расходы планируются в размере 150% от основной заработной платы:
Зпр = (5.37)
Зпр = = 2497,5 грн;
Для определения затрат на ремонт трансформатора составляется аналитическая таблица, называемая сметой затрат на ремонт, в которую включаются результаты всех ранее выполненных расчетов
Таблица 7 - Смета затрат на ремонт силового трансформатора
Наименование статей |
Сумма |
|
Основная зарплата |
1665 |
|
Дополнительная зарплата |
166,5 |
|
Отчисления на социальные нужды |
673,3 |
|
Расходы на материалы |
11961 |
|
Прочие расходы |
2497,5 |
|
Итоги |
16963,3 |
В данном пункте был произведён расчёт расходов на ремонт силового трансформатора КС ОЛВУ МГ и техническое обслуживание.
ВЫВОДЫ
На основе реального графика нагрузки можно выполнить анализ о наличии пиков утреннего и вечернего максимумов, наблюдаемых при эксплуатации электрооборудования.
Вопросы сбережения и экономии электроэнергии содержат организационные и технические мероприятия. Организационные мероприятия включают:
-разработку планов потребления электроэнергии и удельных норм ее расходования;
-упорядочение потребления электроэнергии в электросиловых установках;
-учет расхода электроэнергии;
-правильность взаиморасчетов с энергосберегающими организациями и сторонними потребителями;
-подведение итогов работы по экономии электроэнергии.
Технические мероприятия включают:
-снижение потерь электроэнергии в сетях и линиях электропередачи;
-реконструкцию сетей без изменения напряжений;
-перевод сетей на повышенное напряжение;
-снижение потерь в силовых трансформаторах;
-применение экономически целесообразного режима одновременной работы трансформаторов.
Основные энергосберегающие направления в электроэнергетике:
-рациональный выбор мощности электродвигателей, приводов механизмов и трансформаторов, при которых обеспечиваются высокие коэффициенты мощности и коэффициенты полезного действия;
-автоматизация электроприводов и осветительных сетей, направленных в экономное расходование электроэнергии;
-применение частотно-регулируемого электропривода на механизмах с переменной производительностью;
-разработка производственно-технологических процессов с учетом норм расхода электроэнергии.
Сегодня проблемы эффективного использования и сохранения энергоносители испытывают все отрасли промышленного производства. Особенно это остро проявилось в связи с резким повышением стоимости энергии и газа.
Таким образом, проблема энергосбережения и энергоэффективности промышленности на региональном уровне предполагает исследование состояния резервов сохранения энергоносителей по отраслям промышленности региона. Оценка состояния резервов сохранения энергоносители по отраслям промышленности региона показало, что совокупный потенциал энергосбережения региона составляет весомую часть бюджета экономии в год..
В региональных масштабах экономия потребления энергоносители составят лишь 1/3 электроэнергии. Данная ситуация обусловлена отсутствием энергоемких отраслей области. В частности, малая доля промышленных предприятий по производству прочих неметаллических минеральных изделий, металлургического производства, а также значительна доля использования энергосберегающих технологий на производственных предприятиях области. В разрезе отраслей экономики наибольший потенциал энергосбережения имеют пищевая промышленность и производство других металлических изделий.
Следует отметить, что наибольший резерв энергосбережения промышленности в отраслевом разрезе имеет перерабатывающая промышленность и производство других неметаллических минеральных изделий.
Следовательно, решение проблем энергосбережения в промышленности требует не только активизации работы руководителей предприятий, организаций и местных органов исполнительной власти, но и поддержки со стороны государства и Государственного агентства по энергоэффективности и энергосбережению.
Складывается такая ситуация, что до недавнего времени цены на энергоносители ниже мировых не стимулировали владельцев промышленных предприятий региона для их модернизации. Хотя возможность для внедрения энергосберегающих технологий и проектов существовали, но отсутствие финансового потенциала, свободных средств в предприятия не ускоряла переход к эффективных решений. В целом констатировать, что внедрение эффективных методов оптимизации использования энергетических ресурсов в промышленном производстве позволит улучшить показатели энергоэффективности промышленности.
Силовые трансформаторы являются основными элементами систем электроснабжения и используются во всех отраслях экономики, промышленности, жилищно-комунальном и сельском хозяйстве, отдельных учреждениях, организациях, фирмах. Надёжность электроснабжения и экономичность работы во многом определяются при выборе вида и мощности силовых трансформаторов.
Были расчитана полная мощность; построен график нагрузки и расчитаны возможные перегрузки трансформатора и сумарная дополнительная мощность, расчитаны годовые потери силового трансформатора 10/0,4 кВт, а также расчитаны активные и реактивные потери мощности при рабочем состоянии и холостом ходу тарнсформатора, которые идут на нагрев изоляции. По проведеным расчётам были выбраны трансформаторы необходимой мощности. В данном пункте были рассмотрен вопрос эконономического режима нагрузки трансформатора и целесообразность использовать второго трансформатора.
А так же были произведены расчёты аппаратов коммутации и защиты силового трансформатора и выбран трехполюсный малообъемный масляный выключатель типа ВММ-10 со встроенным пружинным приводом и блоком релейной защиты, определён коэффициент полезного действия силового трансформатора в условиях эксплуатации, для определения потерь мощности и годовых потерь электроэнергии в силовом трансформаторе.
Так же были рассмотрены вопросы по правильности монтажа силового трансформатора 10/0,4 кВ, норм испытаний после монтажа силового трансформатора 10/0,4 кВ, вопросы по приёму в эксплуатацию силового трансформатора 10/0.4 кв, порядок приёма в эксплуатацию трансформатор, особенности обслуживания силового трансформатора 10/0,4 кВ, технология ремонта силового трансформатора 10/0.4 кВ и виды ремонта, организационные мероприятия по электробезопасности во время проведения монтажных работ.
Так же был произведён расчёт защитного заземления ТП 10/0,4 кВ, и расходов на ремонт силового трансформатора КС ОЛВУ МГ и техническое обслуживание.
ЛИТЕРАТУРА
1. Правила устройства электроустановок.-Харьков: Изд-во "Форт", 2009.-704с.
2. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей: Утв.20.07.06/М-топлива и энергетики Украины.-Харьков: Изд-во "Индустрия", 2007.-288с.
3. ГОСТ 2.105-95.ЕСКД. Общие требования к тестовым документам.
4. Зюзин А.Ф., Поконов М.В. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования предприятий и электроустановок.-М.:Высшая школа. 1990.-426.
5. Нестеренко В.М. Технология электромонтажных работ:Учеб. Пособие.-М.:Изд. центр "Академия", 2004.592.
6. Ящура А.И. Система технического обслуживания и ремонта энергетического оборудования. Справочник.-М.: Изд-во НЦ ЭНАС. 2006.504с.
7. Сибикин Ю.Д. Техническое обслуживания, ремонт электрооборудования и сетнй промышленных предприятий. Учеб. Пособие.-М.: Изд. Центр "Акдемия", 2004. 432с.
8. Липкин Ю.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок.-М.: Высшая школа.1990.-367с.
Рудницкий В. Г. Внутризаводское электроснабжение. Учебное пособие.-Сумы: ВТД «Унирерситетьска книга» 2007г.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение и назначение комплектной трансформаторной подстанции. Описание электрических аппаратов, входящих в состав КТП, на основании представленной электрической схемы. Определение токов нагрузки и суммарной мощности КТП. Выбор силового трансформатора.
курсовая работа [718,4 K], добавлен 03.01.2011Определение координат трансформаторной подстанции. Расчет электрических нагрузок жилого комплекса. Выбор силового трансформатора, защитной аппаратуры. Расчет токов короткого замыкания. Компенсация реактивной мощности на трансформаторной подстанции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.05.2013Быстродействующие выключатели постоянного тока. Выбор трансформатора, расчет мощности подстанции. Конструктивное исполнение комплектной трансформаторной подстанции. Термическое действие токов короткого замыкания. Общие сведения о качестве электроэнергии.
курсовая работа [463,8 K], добавлен 01.04.2013Выбор напряжения питающей линии предприятия, схема внешнего электроснабжения и приемной подстанции; определение мощностей трансформаторов по суточному графику нагрузки, проверка их работы с перегрузкой. Расчет экономического режима работы трансформатора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 26.12.2010Расчет мощности и выбор соответствующего оборудования для трансформаторной электрической подстанции двух предприятий - потребителей энергии первой и третьей категории. Определение мощности и числа трансформаторов, расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [413,2 K], добавлен 18.05.2012Устройство и функциональное назначение трансформаторной подстанции 110/10 кВ, условия и режимы ее эксплуатации. Организация технического обслуживания и ремонта электрической части подстанции. Износ электротехнического оборудования, выбор и замена узлов.
дипломная работа [248,9 K], добавлен 13.07.2014Выбор схемы электроснабжения прокатного производства. Расчет электрических нагрузок. Выбор компенсирующего устройства, мощности и силового трансформатора. Характеристика высоковольтного оборудования. Релейная защита, конструктивное исполнение подстанций.
курсовая работа [402,5 K], добавлен 06.09.2016Выбор оборудования трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ: силовых трансформаторов, выключателей нагрузки и предохранителей, трансформаторов тока, автоматических выключателей. Выбор и проверка кабеля от распределительного устройства до электроприемника.
курсовая работа [729,6 K], добавлен 06.04.2012Система электроснабжения металлургических предприятий. Основное оборудование на подстанции. Характеристика работающего электрооборудования. Расчет токов короткого замыкания в сети. Расчет и выбор коммутационных аппаратов и силового трансформатора.
курсовая работа [615,8 K], добавлен 08.05.2013Характеристика потребителей электроснабжения. Расчет электрических нагрузок трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ, силовой сети и выбор релейной защиты трансформаторов. Автоматическое включение резерва. Расчет эксплуатационных затрат и себестоимости.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 23.07.2011Выбор и расчеты оборудования комплексной трансформаторной подстанции. Характеристика и расчет электрических нагрузок. Предварительный выбор мощности трансформатора. Подбор комплексного оборудования. Выбор проводов и кабелей. Оценка потерь в системе.
контрольная работа [61,1 K], добавлен 21.10.2012Определение и назначение узловой распределительной подстанции. Описание электрических аппаратов на основании представленной электрической схемы. Определение номинальных токов двигательной нагрузки уличного освещения. Выбор силового трансформатора.
курсовая работа [253,2 K], добавлен 22.12.2012Обоснование целесообразности реконструкции подстанции. Выбор мощности трансформаторов трансформаторной подстанции. Расчет токов короткого замыкания и выбор основного оборудования подстанции. Расчетные условия для выбора электрических аппаратов.
дипломная работа [282,5 K], добавлен 12.11.2012Расчет электрических нагрузок подстанции "Симахинская". Исследование загрузки силового трансформатора. Расчёт токов короткого замыкания. Прогнозирование электрической нагрузки на базе современных методов. Реформа электроэнергетики и права потребителей.
дипломная работа [734,7 K], добавлен 15.03.2012Расчет нагрузки и выбор главной схемы соединений электрической подстанции. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников. Релейная защита, расчет заземления подстанции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014Характеристика электрооборудования объекта, категория потребителей электроэнергии и расчет электрических нагрузок. Выбор типа и мощности силового трансформатора, электроснабжение и место расположения подстанции, проверка коммутационного оборудования.
курсовая работа [589,9 K], добавлен 28.05.2012Расчет суммарной расчетной мощности подстанции на шинах 10 кВ. Выбор числа и расчет мощности силовых трансформаторов. Определение токов короткого замыкания. Выбор электроаппаратов, токопроводов, заземляющих устройств по условиям рабочего режима.
дипломная работа [775,7 K], добавлен 23.09.2014Разработка однолинейной схемы коммутации трансформаторной подстанции. Суточные графики нагрузок предприятий различных отраслей промышленности. Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции. Расчет параметров короткого замыкания.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 25.01.2015Характеристика потребителей, расчет электрических нагрузок, заземления и токов короткого замыкания. Выбор питающих напряжений, мощности питающих трансформаторов, схемы электроснабжения. Техническая характеристика щитов, релейная защита и автоматика.
дипломная работа [485,9 K], добавлен 05.09.2010Выбор структурной схемы и расчёт реактивной нагрузки проектируемой подстанции. Выбор мощности и типа трансформатора, схемы питания собственных нужд. Расчёт токов короткого замыкания и электрической схемы замещения. Выбор токоведущих частей для цепей.
курсовая работа [453,8 K], добавлен 26.01.2014