Файл: Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 46

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В расчет принимают следующие средние значения удельных сопротивлений грунта р, Ом • м:

Глина, садовая земля 0,4 • 102

Чернозем 0,5 • 102

Суглинок, каменистая глина 1,0-102

Щебень с песком, каменистая почва 2,0 ■ 102

Супесь 3,0 -102

Песок с галькой 8,0 ■ 102

При промерзании грунта его электропроводность ухудшается и удельное сопротивление возрастает. Поэтому в расчет нужно вводить поправку — коэффициент сезонности Кс, значение ко­торого определяется в зависимости от климатической зоны (по справочным данным).

При удельных сопротивлениях грунта более 2 ■ 102 Ом • м не­обходимо устанавливать углубленные заземлители или принимать меры для снижения р. Если в местностях со скалистым грунтом и в районах вечной мерзлоты р > 5 • 102 Ом • м, то можно увеличить допустимые значения сопротивления заземления в р/500 раз, но не более чем в 10 раз.

Сопротивление заземляющего устройства при использовании естественных и искусственных заземлителей определяется по формуле

/? /?

R3 = е и , (3.3)

Re + Rn

где Re, RK — сопротивления соответственно естественного и искус­ственного заземлителей, Ом.

При использовании в качестве заземлителя железобетонного фундамента сопротивление одной сваи определяется по формуле

„ 0,366 -1,75р, 41С

Rc = ^log(3.4)

]с d

где 4—длина сваи; d — диаметр сваи (d = 12,27а при квадратном сечении со стороной а).

Сопротивление заземления свайного фундамента портальных опор ОРУ определяется по формуле

Дсф
= Дс/ЛЛ, (3.5)

где г| = 0,9 — для портальных опор и г| = 0,7 — для одностоечной опоры; л — число свай в фундаменте.

Сопротивление заземления железобетонных фундаментов здания, связанных между собой металлическими конструкциями, определяется по формуле

%3=P/VS, (3.6)

.1

где S — площадь ограниченная периметром здания, м


Обозначения системы заземления. Системы заземления разли­чаются по схемам соединения и числу нулевых рабочих и защитных проводников.

Первая буква в обозначении системы заземления означает ха­рактер заземления источника питания:

Т — непосредственное соединение нейтрали источника питания с землей;

I — все токоведущие части изолированы от земли.

Вторая буква в обозначении системы заземления означает ха­рактер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания:

Т — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с землей, независимо от характера связи источника питания с землей;

N — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания. Возможно обозначение нулевого рабочего проводника FE (Functionl Eanth) — «рабочая земля».

Нулевой защитный проводник имеет обозначение РЕ (Protection Eanth) — «защитная земля».

Буквы, следующие через дефис за N, означают способ устрой­ства нулевого защитного и нулевого рабочего проводников:

С (collection) — функции нулевого защитного и нулевого рабоче­го проводников обеспечиваются одним общим проводником PEN;

S (selection) — функции нулевого защитного РЕ и нулевого рабо­чего N проводников обеспечиваются раздельными проводниками.

Системы заземления. К основным системам заземления отно­сятся следующие:

1. Система заземления TN-C (рис. 3.25). К ней относятся трехфаз­ные четырехпроводные (три фазных проводника и PEN-проводник, совмещающий функции нулевого рабочего и нулевого защитного


L1 L2 L3

■ PEN

К источнику я питания







I [WWW '

16000 I | о о о I

т 2





Рис. 3.25. Система заземления TN-C:

1 — заземляющее устройство; 2 — электроприемники


- L1 ■L2 -L3 ■ N ■РЕ


К источнику а питания



I | О О О О |

Рис. 3.26. Система заземления TN-C-S:

1 заземляющее устройство; 2 электроприемники

проводников) и однофазные двухпроводные (фазный и нулевой рабочий проводники) сети зданий старой постройки. Эта система простая и дешевая, но она не обеспечивает необходимый уровень электробезопасности. В настоящее время применение системы TN-C на вновь строящихся и реконструируемых объектах не до­пускается. При эксплуатации системы TN-C в здании старой по­стройки, предназначенном для размещения компьютерной техники и телекоммуникаций, необходимо обеспечить переход от системы TN-C к системе TN-S (TN-C-S).

  1. Система заземления TN-C-S (рис. 3.26). Она характерна для реконструируемых сетей, в которых нулевой рабочий и защитный проводники объединены только в части схемы, во вводном устрой­стве электроустановки (например, во вводном квартирном щитке). Во вводном устройстве электроустановки совмещенный нулевой защитный проводник и рабочий проводник PEN разделены на нулевой защитный проводник РЕ и нулевой рабочий проводник N. При этом нулевой защитный проводник РЕ соединен со всеми открытыми токопроводящими частями электроустановки. Система TN-C-S является перспективной для России, позволяет обеспечить высокий уровень электробезопасности при небольших затратах.


  2. I о о о
    Система заземления TN-S (рис. 3.27). В ней нулевой рабочий и нулевой защитный проводники проложены отдельно. С подстан­ции «приходит» пятижильный кабель. Все открытые проводящие части электроустановки соединены отдельным нулевым защитным проводником РЕ. Такая схема исключает обратные токи в проводни­ке РЕ, что снижает риск возникновения электромагнитных помех. Хорошим вариантом для минимизации помех является пристроен­ная трансформаторная подстанция, что позволяет обеспечить ми-

I о О О О | | о о о I

хТ

Рис. 3.27. Система заземления TN-S:

1 заземляющее устройство; 2 — электроприемники

нимальную длину проводника от ввода кабелей электроснабжения до главного заземляющего зажима. Система TN-S при наличии при­строенной подстанции не требует повторного заземления, так как на этой подстанции имеется основной заземлитель. Такая система широко распространена в Европе.

  1. Система заземления ТТ. В ней трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют не­посредственную связь с землей через заземлитель, электрически не зависимый от заземлителя нейтрали трансформаторной под­станции.

  2. Система заземления IT. В ней нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части заземлены. Ток утечки на корпус или на землю будет низким и не повлияет на условия работы присоединенного оборудования. Такая система используется, как правило, в электроустановках зданий, к которым предъявляются повышенные требования по безопас­ности.

Меры для защиты от поражения электрическим током. Для

защиты человека от поражения электрическим током применяют защитные средства: резиновые перчатки, инструмент с изолиро­ванными ручками, резиновые боты, резиновые коврики, предупре­дительные плакаты.



L1 -L2 ■L3 ■ N ■РЕ


К источнику питания

Контроль изоляции проводов. Для предупреждения несчастных случаев от поражения электрическим током необходимо контро­лировать состояние изоляции проводов электроустановок. Со­стояние изоляции проводов проверяют в новых установках, после

реконструкции, модернизации, длительного перерыва в работе. Профилактический контроль изоляции проводов проводят не реже одного раза в три года. Сопротивление изоляции проводов измеря­ют мегаомметрами на номинальное напряжение 1 ООО В на участках при снятых плавких вставках и при выключенных токоприемниках между каждым фазным проводом и нулевым рабочим проводом и между каждыми двумя проводами. Сопротивление изоляции должно быть не меньше 0,5 мОм.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

    1. В каких случаях рекомендуется применять одно- или двухтранс- форматорные подстанции?

    2. Назовите и кратко охарактеризуйте основные типы трансфор­маторных подстанций на промышленных предприятиях.

    3. В каких случаях предусматривается установка реакторов?

    4. Какое электрооборудование устанавливается на открытом рас­пределительном устройстве, в закрытом распределительном устройстве ГПП?

    5. Перечислите причины и последствия КЗ в электрических сетях.

    6. Как составляется схема замещения электрической сети?

    7. Перечислите способы ограничения токов КЗ.

    8. Приведите примеры защитного заземления, рабочего зазем­ления.