Реферат: Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)
Введение
В данном дипломном проекте проектируется электроснабжениеблока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод наЛюберецких очистных сооружениях (ЛОС).
Основанием для разработки дипломного проекта являетсяпостановление Правительства Москвы № 289-ПП от 11.05.04 г. о целевойсреднесрочной программе «Повышение экологической и эпидемиологическойбезопасности на городских объектах и в местах массового скопления людей наоснове современных ультрафиолетовых технологий обеззараживания воды ивоздуха(2005-2007г.г.)».
Применение ультрафиолетового излучения для обеззараживанияочищенных сточных вод на основе использования современного ультрафиолетовогооборудования нового поколения позволяет решить ряд проблем, возникающих прииспользовании традиционного хлорирования, а именно, исключить условия дляобразования в обеззараженных сточных водах хлорорганических соединений. Приэтом отпадает надобность в создании на территории сооружений опасного дляэксплуатационного персонала и окружающей среды – хлораторной и расходногосклада хлора.
Характеристика объекта
Проектируемое здание блока УФО располагается вюго-восточной части ЛОС. Отводимый участок свободен от застройки и зеленыхнасаждений.
Размещение проектируемого здания на отведенном участкевыполнено взаимопараллельно с основными зданиями и сооружениями ЛОС и подчиненоего функциональному назначению и наиболее рациональному технологическомупроцессу обеззараживания очищенных сточных вод.
Здание блока УФО питается от встроенной КТП. Питание КТПосуществляется по радиальным кабельным линиям от распределительного пункта РП-10кВ. В КТП устанавливаются два силовых трансформатора типа ТМГ 10/0,4 кВмощностью 1600 кВА.
По степени обеспечения надежности электроснабженияэлектроприёмники блока УФО относятся, в основном, ко второй категории.
Блок УФО предназначен для обеззараживания очищенныхсточных вод. Производительность блока УФО – 1млн./>м/>/сут. сточных вод.
Здание блока УФО состоитиз:
· отделения процеживания сточных вод;
· отделения УФ — обеззараживания сточных вод;
· ТП с ГРЩ;
· венткамеры;
· небольшие подсобно-бытовые помещения.
Задачи проектирования
Проектирование внутренних инженерных сетейэлектроснабжения.
Электроприёмниками блока УФО являются силовое электрооборудование,слаботочные системы и электроосвещение.
Исходными данными для разработки дипломного проекта служатгенплан объекта с экспликацией помещений, данные о нагрузках.
Проект разработан всоответствии с:
· ПУЭ «Правила устройства электроустановок»;
· ГОСТ Р50571 «Электроустановки зданий»;
· ГОСТ 13109-97 «Требования к качеству электрической энергии вэлектрических сетях общего назначения»;
· СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»;
· СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства»;
· СО 153-34.21.122 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий,сооружений и промышленных коммуникаций»;
· СНиП 31-03-2001 «Производственные здания».
1. Расчет электрических величин
1.1 Расчет нагрузок ГРЩ
СЕКЦИЯ 1.
ЩИТ ОСНОВНОГО ОСВЕЩЕНИЯЩО.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Шкаф лотковый 5¸8. ШЛ 5¸8.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит силовой 1. ОтделениеУФ- обеззараживания. ЩС 1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальная единовременнаяпотребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит силовой 2. Отделениеплоских сит. ЩС 2.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо Секции 1.Установленная мощность,кВт:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> –коэффициент, учитывающий несовпадение расчетных максимумов нагрузок.
Коэффициент мощности />Максимальная единовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Секция 2.ЩИТ АВАРИЙНОГО ОСВЕЩЕНИЯ.ЩАО.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Шкаф лотковый 1¸4. ШЛ 1¸4.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит силовой 1. ОтделениеУФ- обеззараживания. ЩС 1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит силовой 2. Отделениеплоских сит. ЩС 2.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит вентиляции.ЩВ.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо Секции 2.Установленная мощность,кВт:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> –коэффициент, учитывающий несовпадение расчетных максимумов нагрузок.
Коэффициент мощности />Максимальная единовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо ГРЩ.Установленная мощность,кВт:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> –коэффициент, учитывающий несовпадение расчетных максимумов нагрузок.
Коэффициент мощности />Максимальная единовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
/>.
Данные по расчету нагрузок ГРЩ сводим в таблицу.
Таблица расчета нагрузок ГРЩ 2.1.1.
ПотребительРу, кВт/>
Кс Рр, кВт cosj Sр, кВА Iр, А Секция 1 ЩО 10,01 1 10,01 0,95 10,54 16,03 ШЛ 5 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 6 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 7 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 8 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ЩС 1 17,78 0,5 8,89 0,85 10,46 15,91 ЩС 2 резерв 87,05 0,81 Сумма по секции 1 918,96 823,02 0,96 857,31 1304,09 Секция 2 ЩАО 4,34 1 4,34 0,95 4,57 6,95 ШЛ 1 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 2 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 3 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ШЛ 4 201,03 1 201,03 0,96 209,41 318,54 ЩС 1 резерв 17,78 0,85 ЩС 2 87,05 0,5 43,53 0,81 53,74 81,75 ЩВ 30 0,8 24 0,8 30 45,63 Сумма по секции 2 943,29 875,99 0,95 922,09 1402,63 Итого по ГРЩ 1862,25 1699,01 0,95 1779,4 2706,721.2 Расчет мощности ЭП
ШКАФ ЛОТКОВЫЙ 1¸8. ШЛ 1¸8. ОТДЕЛЕНИЕ УФ–ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ. МОДУЛЬ ЛОТКОВЫЙ ВЕРТИКАЛЬНОГО ТИПА 88МЛВ-36А-2-300м.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Компрессор LF22-10E120.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
ЗАТВОР ЩИТОВОЙ С ВОДОСЛИВОМ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВЛОТКЕ С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ.
Установленнаямощность электродвигателя />.
Коэффициент спросаравен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Затвор щитовой поверхностныйс электорприводом.Установленнаямощность электродвигателя />.
Коэффициент спросаравен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо шкафу лотковому 1. ШЛ1.Установленная мощность,кВт:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> –коэффициент, учитывающий несовпадение расчетных максимумов нагрузок.
Щит силовой1. ЩС 1. Отделение УФ- обеззараживания.ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ. ШУ1.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Шкаф автоматики.ША.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит управления кран-балкой1. ЩУК1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Блок химическойпромывки.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Погружной насос.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Минимойка «Karcher».Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки 3-х фазные1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки 3-х фазные2.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки РУ-10 кВ,РУ-0,4 кВ, тр-ные камеры, венткамера.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
ЯТП 0,25220/12В РУ-0,4 кВ.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо щиту силовому 1. ЩС1.Установленная мощность, />:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> – коэффициент, учитывающийнесовпадение расчётных
максимумов нагрузок.
Щит силовой2. ЩС 2. Отделение плоских сит.Щит управления кран-балкой1. ЩУК1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Приводы щитовыхзатворов. ЩЗС 5.1, ЩЗС 4.1Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Приводы щитовыхзатворов. ЩЗС 3.1, ЩЗС 2.1Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Привод щитовогозатвора. ЩЗС 1.1Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Приводы щитовыхзатворов. ЩЗС 5.2, ЩЗС 4.2Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Приводы щитовыхзатворов. ЩЗС 3.2, ЩЗС 2.2Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Привод щитовогозатвора. ЩЗС 1.2Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Привод щитовогозатвора. ЩЗС1. (камера ов-27).Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициент мощности/>
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Привод щитовогозатвора. ЩЗС2. (камера ов-1006).Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Шкаф управленияплоским ситом 1¸5. ШК1¸ЩК5Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Установка МОНО.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Щит управления КНС.ЩУ КНС.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Насос отбора воды.(камера ов-1006).Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Переносной насос.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Количество />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки 3-х фазные1.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки 3-хфазные 2.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Розетки бытовые.Комната персонала.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Пожарная сигнализация.Комната персонала.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Оповещение. Комнатаперсонала.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо щиту силовому 2. ЩС2.Установленная мощность, />:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> – коэффициент, учитывающийнесовпадение расчётных
максимумов нагрузок.
Щит основногоосвещения. ЩО.ОСВЕЩЕНИЕ РУ-10кВ, РУ-0,4 кВ, ТР-НЫЕ КАМЕРЫ, ВЕНТКАМЕРА.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение помещенияУФО-обеззараживанияУстановленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение помещенияплоских сит.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение комнатперсонала, кладовой, туалета.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Фасадное освещение.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Управление фасаднымосвещением.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарнаянагрузка по щиту основного освещения. ЩО.Установленная мощность, />:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> – коэффициент, учитывающийнесовпадение расчетных
максимумов нагрузок.
Щитаварийного освещения. ЩАО.ОСВЕЩЕНИЕ РУ-10кВ, РУ-0,4 кВ, ТР-НЫЕ КАМЕРЫ, ВЕНТКАМЕРА.
Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение помещенияУФ- обеззараживания.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение помещенияплоских сит.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение комнатперсонала, кладовой, туалета.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Освещение входов.Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Светоуказатели «Выход».Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарнаянагрузка по щиту АВАРИЙНОГО освещения. ЩАО.Установленная мощность, />:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> – коэффициент, учитывающийнесовпадение расчетных максимумов нагрузок.
Щит вентиляции.ЩВ.Приточная вентиляция.П-1Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Вытяжная вентиляция.В-1Установленнаямощность />.
Коэффициентспроса равен />
Коэффициентмощности />
Расчетная мощность, кВт:
/>.
Максимальнаяединовременная потребляемая мощность, кВА:
/>.
Расчетный ток, А:
/>.
Суммарная нагрузкапо щиту вентиляции. ЩВ.Установленная мощность, />:
/>
/>
Расчетная мощность, кВт:
/>
/>
где /> – коэффициент, учитывающийнесовпадение расчетных
максимумов нагрузок.
2. Схема питающей электросети от РПдо КТП УФО
Всхему питающей электросети входят:
· распределительное устройствовысокого напряжения (РУ ВН) РП;
· распределительное устройствовысокого напряжения (РУ ВН) КТП;
· кабельные линии от ячеек РУ ВН РПдо РУ ВН КТП.
Вотношении обеспечения надежности электроснабжения электроприёмники блока УФОотносятся в основном ко II категории.
Электропитаниеот РУ ВН РП до РУ ВН КТП осуществляется по двум радиальным кабельным линиям.
Кабельныелинии выполнены кабелем 2´АСБ-10 3´240, длиной800 м.
Прокладкакабельных линий от РП до КТП производится в земле до ввода в здание.
Питаниетрансформаторов со стороны 10 кВ РУ ВН КТП выполнено кабелем типа АПвВнг 3´(1´95/16). Жилы –однопроволочный алюминиевый проводник, оболочка – вулканизированный полиэтилен,поясная изоляция – из ПВХ пластиката, не распространяющего горение, беззащитного покрова.
Техническиепараметры кабеля:
· допустимый длительный ток />.
· допустимая длительная рабочаятемпература жил +90ºС;
· допустимый нагрев жил в аварийномрежиме, не более +130ºС;
· максимальная температура жил прикоротком замыкании +250ºС;
· срок службы 30 лет.
РУВН РП состоит из ячеек КРУ типа КСО 2001с ШР типа РФВЗ-10/630, ВВ типа «Эволис»17Р1/630/25, ЛР типа РВЗ-10/630.
РУВН КТП состоит из двух ячеек КРУ типа КСО 298 с ВНПу-17 с ПКТ.102-10-100. Uном=10кВ, Iном=400 А, Iкз=12,5 кА.
Дляраспределения электроэнергии в РУ НН КТП устанавливается главныйраспределительный щит (ГРЩ).
Главныйраспределительный щит состоит из десяти панелей ЩО-02 производства «НПФТехэнергокомплекс», Uном=400/230 В, Iном=3150 А, Iкз=30кА.
3. Токи короткого замыкания.
Расчеттоков короткого замыкания в электроустановках переменного тока напряжением до 1кВ необходимых для: выбора и проверки электрооборудования по условиям КЗ;выбора коммутационных аппаратов, уставок релейной защиты и заземляющих устройств,выполнен согласно ГОСТ 28249-93 «Короткие замыкания в электроустановках. Методырасчета в электроустановках переменного тока напряжением 0,4 кВ», [23].
Прирасчетах токов КЗ в электроустановках до 1 кВ учтены следующие параметры:
· индуктивные сопротивления всехэлементов короткозамкнутой цепи, включая силовые трансформаторы, проводники,трансформаторы тока, токовые катушки автоматических выключателей;
· активные сопротивления элементовкороткозамкнутой цепи;
· активные сопротивления различныхконтактов и контактных соединений;
· значения параметров асинхронныхэлектродвигателей.
· сопротивление электрической дуги вместе КЗ;
· изменение активного сопротивленияпроводников короткозамкнутой цепи вследствие их нагрева при КЗ;
· влияние комплексной нагрузки(электродвигатели, преобразователи, термические установки, лампы накаливания)на ток КЗ, если номинальный ток электродвигателей нагрузки превышает 10 %начального значения периодической составляющей тока КЗ, рассчитанного без учетанагрузки.
Прирасчетах:
· максимально упрощена эквивалентнаявнешняя сеть по отношению к месту КЗ;
· учтены электродвигатели икомплексная нагрузка, непосредственно примыкающие к месту КЗ;
· не учитывается ток намагничиваниятрансформаторов;
· не учитывается насыщение магнитныхсистем электрических машин;
· коэффициент трансформациитрансформаторов принимается равным отношению средних номинальных напряжений техступеней напряжения сетей, которые связывают трансформаторы.
· не учитывается влияния асинхронныхэлектродвигателей, если их суммарный номинальный ток не превышает 10 %начального значения периодической составляющей тока в месте КЗ, рассчитанногобез учета электродвигателей.
ТокиКЗ в электроустановках рассчитаны в именованных единицах.
ГРЩ проверяется по режиму короткого замыкания в соответствии стребованиями гл. 1.4 [1].
По режиму КЗ согласно гл. 1.4.2.2 [1]. проверяются :
· распределительные шкафы;
· автоматические выключатели.
Стойкими при токах КЗ являются те аппараты и проводники, которыепри расчетных условиях выдерживают воздействия этих токов, не подвергаясьэлектрическим, механическим и иным разрушениям или деформациям, препятствующимих дальнейшей нормальной эксплуатации.
При выборе расчетной схемы для определения токов КЗ, исходили изследующих условий:
· из предусматриваемыхдля данной электроустановки условий длительной ее работы;
· не считаться скратковременными видоизменениями схемы этой электроустановки, которые непредусмотрены для длительной эксплуатации (например, при переключениях);
· ремонтные и послеаварийныережимы работы электроустановки к кратковременным изменениям схемы не относятся.
Расчет токов КЗ приближенно произведен для начального момента КЗ.
В качестве расчетного вида КЗ принимается:
· для определенияэлектродинамической стойкости аппаратов – трехфазное КЗ;
· для выбора аппаратовпо коммутационной способности – двухфазное КЗ в конце отходящей кабельнойлинии;
Расчетный ток КЗ определяется, исходя из условия повреждения втакой точке рассматриваемой цепи, при КЗ в которой аппараты и проводники этойцепи находятся в наиболее тяжелых условиях (исключения см. в п. 1.4.7 и п.1.4.17, [1]). Со случаями одновременного замыкания на землю различных фаз вдвух разных точках схемы допустимо не считаться.
Присоставлении эквивалентных схем замещения параметры элементов исходной расчетнойсхемы приведены к ступени напряжения сети, на которой находится точка КЗ, аактивные и индуктивные сопротивления всех элементов схемы замещения выражены вмиллиомах.
Прирасчете токов КЗ в электроустановках, получающих питание непосредственно отсети энергосистемы, принято допущение, что понижающие трансформаторы подключенык источнику неизменного по амплитуде напряжения бесконечной мощности,следовательно эквивалентное индуктивное сопротивление системы будет равно нулю.
В электроустановках до 1 кВ при определении токов КЗ для выборааппаратов и проводников исходили из следующего:
· все источники,участвующие в питании рассматриваемой точки КЗ, работают одновременно сноминальной нагрузкой;
· короткое замыканиенаступает в такой момент времени, при котором ток КЗ будет иметь наибольшеезначение;
· электродвижущие силывсех источников питания совпадают по фазе;
· расчетное напряжениекаждой ступени принимается на 5% выше номинального напряжения сети;
· учитывается влияние натоки КЗ присоединенных к данной сети асинхронных электродвигателей.
Элементы цепи, защищенной плавким предохранителем стокоограничивающим действием, проверяются на электродинамическую стойкость понаибольшему мгновенному значению тока КЗ, пропускаемого предохранителем.
Расчет токов короткого замыкания.
Для схемы, приведенной на рис.4.1, определитьмаксимальные значения тока при трехфазном коротком замыкании в точка К(1) и минимальноезначение тока при двухфазном коротком замыкании в точке К(2).
Таблица 4.1.
Исходные данные: Трансформатор Т-1:ТМГ-1600/10/0,4
Sт.ном =1600 кВ×А, UBH = 10 кВ
UНH = 0,4 кВ, Рк.ном =16,5 кВт,
Uк =6,0 %
Коэффициент трансформацииN=UВН / UНН=25
Кабельная линия W1:3´8´(ВВГ 1´185)+8´(ВВГ 1´185)
r0W1 = 0,07 мОм/м
х0W1 = 0,06 мОм/м
lW1 = 30 м
Кабельная линия W2:2´(ВВГ 4´95)+ПВЗ 1´95
r0W2 = 0,9 мОм/м
х0W2 = 0,46 мОм/м
lW2 = 30 м
Активное сопротивление контактных соединений кабеляrконт.W1 = 0,1 мОм
rконт.W2 = 0,02 мОм
Сопротивление контактов выключателя QF1 NW32N1rконт.QF1 = 0,5 мОм
Сопротивление катушки выключателя QF1 NW32N1rкат.QF1 = 0,8 мОм
хкат.QF1 = 0,07 мОм
Сопротивление контактов выключателя QF2 NS400Nrконт.QF2 = 0,15 мОм
Сопротивление катушки выключателя QF2 NS400Nrкат.QF2 = 0,5 мОм
хкат.QF2 = 0,17 мОм
Сопротивление контактов разъединителя QS1 Р 63rконт.QS1 = 0,2 мОм
Измерительные трансформаторы тока:
ТА1, ТА2- ТШП 0,66-2500/5 Iном= 2500 А
ТА3- ТШП 0,66-400/5 Iном= 400 А
хТА1 = хТА2 =0,02 мОм;
хТА3 =0,12 мОм
Активное сопротивление дуги в точке короткого замыканияrД =5 мОм
/>
Т1
W1
QF1
TA1
К-1 TA2
РУ-0,4кВ ГРЩ
QS1
QF2
TA2
W2
К-2
ШЛ-8
Рис. 4.1. Схема для расчетов токов КЗ
/>
Е/400
rT/1,03
xT/5,91
rW1/0,26
xW1/0,22
rКОНТ.W1/0,1
rQF1/0,5
rКАТ.QF1/0,8
xКАТ.QF1/0,07
xTA1/0,02
xTA2/0,02
K-1
rQS1/0,2
rQF2/0,15
rКАТ.QF2/0,5
xКАТ.QF2/0,17
xTA3/0,12
rW2/22,5
xW2/11,5
К-2
rКОНТ.W2/0,02
Рис.4.2. Схема замещения для расчета токов КЗ
Расчет параметров схемы замещения прямойпоследовательности (рис. 4.2).
Т1: />
/>
W1: />
/>
W2: />
/>
Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-1.
/>
Суммарное реактивное сопротивление до точки КЗ К-1.
/>
Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-1.
/>
Ударный ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-1.
/>/>
Определяем минимальный ток КЗ с учетом влиянияэлектрической дуги и повышением сопротивления кабеля вследствие нагревания еготоком.
Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-1.
/>
где /> –коэффициент, учитывающий повышение активного сопротивления кабеля (дляприближенных вычислений)
/> />/>
Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-2.
Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-2.
/>
Суммарное реактивное сопротивление до точки КЗ К-2.
/>
Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-2.
/>
Ток двухфазного КЗ в расчетной точке К-2.
/>
Ударный ток двухфазного КЗ в расчетной точке К-2.
/>/>
Определяем минимальный ток КЗ с учетом влиянияэлектрической дуги и повышением сопротивления кабеля вследствие нагревания еготоком.
Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-2.
/>
где /> –коэффициент, учитывающий повышение активного сопротивления кабеля (дляприближенных вычислений)
/>/>
/>/>
Результаты расчетов токов КЗ сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2
Расчетная точка КЗIП.О.MAX, кА
iУД.MAX, кА
IП.О.MIN, кА
iУД.MIN, кА
К-1 34 60,4 23,12 33,25 К-2(2) 6,3 6,36 5,03 7,53Для вычисления токов короткого замыкания для остальныхточек внутренней сети производятся аналогичные расчеты.
4. Выбор электрооборудования ГРЩ
4.1 Выбор выключателей ГРЩ
Выбор электрооборудования производится наосновании сравнения расчетных данных с паспортными данными.
Условия выбораэлектрооборудования.
Условия выбора выключателя:
· по напряжению Uycт £ U ном;
· по номинальному току Iраб.мах £ Iном ;
· по отключающейспособности Iкз < Iном.откл.;
· по электродинамическойустойчивости Iуд < Iном.дин.
· по термическойстойкости эл.обор. к токам Вк<Iтемп2х tтемп, кА2 ´с,
где Вк — тепловой импульс тока, кА2 с;Iтерм2 — среднеквадратичное значение тока за время его протекания, кА;t терм — длительность протекания тока КЗ,с.
Выключатели вводов QF1, QF2- NW32H1.
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=2706,72 А Iном.откл.=2900 А Iп0=34 кА Iдин=65 кА iуд.=60,4 кА iдин.=65 кА/>
/>
Выключатель секционный QF3- NW25H1
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=1402,63 А Iном=1500 А Iп0=34 кА Iдин=65 кА iуд.=60,4 кА iдин.=65 кА/>
/>
Выключатели ШЛ1¸8- QF1.2, QF1.4, QF1.6, QF1.7, QF2.2, QF2.4, QF2.6,QF2.7- NS400N.
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=318,54 А Iном=400 А Iп0=34 кА Iдин=70 кА iуд.=60,4 кА iдин.=70 кА/>
/>
Выключатели ЩС1- QF1.3, QF2.3- NS160N
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=15,91 А Iном=25 А Iп0=34 кА Iдин=70 кА iуд.=60,4 кА iдин.=70 кА/>
/>
Выключатели ЩС2- QF1.5, QF2.3- NS160N
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=81,75 А Iном=100 А Iп0=34 кА Iдин=70 кА iуд.=60,4 кА iдин.=70 кА/>
/>
Выключатель ЩО QF1.1- NS160N
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=16,03 А Iном=25 А Iп0=34 кА Iдин=70 кА iуд.=60,4 кА iдин.=70 кА/>
/>
Выключатель ЩАО QF2.1- NS160N
Расчетные данные Каталожные данные Uуст.=400 В Uном.=690 В Imax=6,95 А Iном=10 А Iп0=34 кА Iдин=70 кА iуд.=60,4 кА iдин.=70 кА/>
/>
4.2 Выбор марки и сечения отходящих от ГРЩ кабельных линий
Сечения проводов и кабелей выбраны в соответствии сгл. 1.3. [1] по условию нагрева длительным расчетным током в нормальном ипослеаварийном режимах и проверяются по потере напряжения. Соответствуют токувыбранного аппарата защиты, условиям окружающей среды.
Условиявыбора:
Сеченияпроводников должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономическицелесообразное сечение S, мм2, определяется из соотношения: />, мм2,
гдеI- расчетный ток, А; JЭК=2,2 нормированное значение экономической плотноститока, А/мм2.
Сечение,полученное в результате расчета, округляется до ближайшего стандартного сеченияи производится проверка по длительно допустимому току в нормальном ипослеаварийном режимах работы, а также по потере напряжения в указанныхрежимах. В нашем случае послеаварийный режим идентичен нормальному, поэтомупроизводим проверку только для одного режима.
Подлительному допустимому току в нормальном режиме:
/>
гдеК1=1-коэффициент, зависящий от температуры земли и воздуха, принимаемый по таблице1.3.3. [1];
К2=0,7-снижающийкоэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, принимаемый потаблице 1.3.12. [1].
Попотере напряжения в нормальном режиме:
/>
Выбор сечения кабеля к ЩО.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель ВВГнг 5´6. IДЛ.ДОП.=42 А; r0=12,66 Ом/км; x0=0,84Ом/км; l=30м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ЩАО.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель ВВГнг 5´4. IДЛ.ДОП.=35 А; r0=14,6 Ом/км; x0=1,12Ом/км; l=30м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ЩС1.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель ВВГнг 5´6. IДЛ.ДОП.=42 А; r0=12,66 Ом/км; x0=0,84Ом/км; l=30м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ЩС2.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель ВВГнг 5´70. IДЛ.ДОП.=180 А; r0=1,56 Ом/км; x0=0,48Ом/км; l=80м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ЩВ.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель ВВГнг 5´25. IДЛ.ДОП.=95 А; r0=4,44 Ом/км; x0=0,55Ом/км; l=40м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ1.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=70м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ2.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=65м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ3.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=60м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ4.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=55м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ5.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=65м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ6.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=60м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ7.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=55м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Выбор сечения кабеля к ШЛ8.
Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:
/>мм2
Принимаем к прокладке кабель 2´(ВВГнг 4´95)+ПВЗ1´95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=50м.
Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:
/>А
Проверяемвыбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:
/>
/>
Выбранный кабель отвечаеттребуемым параметрам.
Данные по выбору марки и сечениякабельных линий сводим в таблицу.
Таблица выбора марки и сечениякабельных линий.
Таблица 5.2.1.
Потребитель IРАСЧ., А SЭК, ммМарка
и SПР, мм
IДоп, АК1×К2×IДоп,
А
DU,% ЩО 16,03 7,3 ВВГНГ 5´6 42 29,4 2,55 ЩАО 6,95 3,16 ВВГНГ 5´4 35 24,5 1,28 ЩС1 15,91 7,23 ВВГНГ 5´6 42 29,4 0,12 ЩС2 81,75 37,16 ВВГНГ 5´70 180 126 4,37 ЩВ 45,63 20,74 ВВГНГ 5´25 95 66,5 3,06 ШЛ 1 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 4,79 ШЛ 2 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 4,45 ШЛ 3 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 4,1 ШЛ4 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 3,76 ШЛ5 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 4,45 ШЛ6 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 4,1 ШЛ7 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 3,76 ШЛ8 318,54 144,79 2´(ВВГНГ4´95)+ПВЗ 1´95 520 364 3,425. Заземление, молниезащита
Проектом предусматривается система TN-C-S,где нулевой рабочий (N) проводник и нулевой защитный (РЕ) проводник объединеныв одном (PEN) проводнике, при глухозаземлённой нейтрали силовыхтрансформаторов КТП.
Разделениена нулевой рабочий (N) и нулевой защитный проводник (РЕ) осуществляется вГРЩ.
Заземлениеи молниезащита здания выполнена в соответствии с:
· гл.1.7 [1]
· СО 153-34.21.122 «Инструкция поустройству молниезащиты, сооружений и промышленных коммуникаций».
Проектомпредусматривается контурное заземление здания. Для этого по контуру здания наглубине 0,7 м на расстоянии 1 м от фундамента проложить горизонтальныйконтурный заземлитель. Для заземлителя использовать сталь полосовую черную 4´40 мм. Все соединения проводников в земле выполнитьсваркой.
Вкачестве молниеприёмника здания используется сетка на кровле здания из сталикатанной d=8 мм, ячейка сетки 6 м. Узлы сетки приварить сваркой.Токопроводы, соединяющие молниеприёмную сетку с заземляющим устройством,прокладываются по наружным стенам через каждые 21 м по периметру здания.
Ксистеме молниезащиты присоединить все металлические выступающие элементы накровле здания.В качестве соединителя использовать сталь катанную d=8мм. Все соединения выполнить в основном сваркой, также допускается болтовоекрепление и вставка в зажимной наконечник.
Вкачестве молниеотводов использовать сталь катанную d=8 мм,уложенную под теплоизоляцию стен. Спуски молниезащиты присоединить к контурузаземления, в качестве соединителя использовать полосовую сталь черную 4´40. Все соединения выполнить сваркой.
Впомещениях ГРЩ, РУ ВН, трансформаторных камерах выполнить контуры заземления навысоте 0,5 м от уровня пола стальной оцинкованной полосой 4´40 мм. Присоединить контура к системе заземленияздания.
Впомещении ГРЩ установить главную заземляющую шину Сu 1000´80´10 и присоединить её кконтуру заземления.
Ксети защитного заземления присоединить:
· Нейтрали силовых трансформаторов;
· Корпуса и нетоковедущие частисилового оборудования;
· Металлические трубы коммуникаций,входящих в здание;
· Металлические частицентрализованных систем вентиляции и кондиционирования;
· Электротехнические лотки и короба;
· РЕ проводники питающей сети.
6. Автоматизированная система управления технологическим процессом
6.1 Назначение и целисоздания АСУ ТП
Автоматизированнаясистема управления технологическим процессом блока УФ обеззараживания очищенныхсточных вод на ЛОС предназначена для централизованного эффективного управлениятехнологическими процессами, оборудованием, их непрерывного контроля, а такжедля обеспечения надежности работы оборудования в технологическом процессе, дляподготовки и передачи в ЦДП ЛОС обобщенной информации о технологическихпроцессах блока УФО.
Цели создания АСУТП:
· обеспечение обслуживающего персонала очистных сооружений полной,достоверной и оперативной информацией о технологическом процессе;
· повышение надежности работы сооружений за счет своевременногопредупреждения аварийных ситуаций, скорейшего их обнаружения и ликвидации;
· снижение эксплуатационных затрат за счет уменьшения ущерба отаварий, поддержания более экономичных режимов работы, сокращения расходовэлектроэнергии;
· хранение и регистрация информации о протекании технологическогопроцесса;
· повышение уровня технической оснащенности персонала.
6.2 Характеристика объекта управления
Объект управленияпредставляет собой комплекс сооружений по обеззараживанию сточных вод с помощьюультрафиолетового облучения.
В составкомплекса входят следующие технологические сооружения: две распределительныекамеры ОВ-1006 и ОВ-27 на подводящих каналах, отделение плоских сит (пятьканалов), отделение УФО(восемь каналов).
Схема сооружений в виде плана показана на рис.7.2.1.
Отсечные затворы распредкамер, каналов сит и УФ показаны в видепрямоугольников сплошной окраски, регулирующие затворы секций УФ показаны ввиде двухцветных прямоугольников.
Отсечные затворы камер предназначены для переключения потоков воды вслучае аварий или плановых ремонтов сооружений блока УФО.
Очищенная вода через отсечные затворы распредкамер поступает в сборныйканал отделения плоских сит. Пять секций отделения работают параллельно.
Сита защищают ультрафиолетовые лампы от механических включений. Длясохранения работоспособности и обеспечения требуемой пропускной способностисита регулярно очищаются с помощью электрифицированного механизма очистки.Задержанные на плоских ситах вещества сбрасываются в контейнеры, которыепериодически, по мере их наполнения, заменяются на новые.
Отсечные затворы на входе и выходе каналов позволяют включать в работутребуемое количество каналов.
Управление отделением плоских сит заключается в поддержании требуемогорежима очистки, который контролируется по перепаду уровней воды до и после сит.
Восемь каналов отделения УФ обеззараживания также работаютпараллельно. Отсечные затворы на входе и выходе каналов позволяют включать вработу или отключать требуемое количество каналов.
В отделении УФ обеззараживания расположен комплект оборудования фирмы«ЛИТ», состоящий из установленных в каждом из каналов восьми модулейультрафиолетовых ламп. Каждый модуль управляется из шкафа ЭПРА. Два модуляобъединены в секцию, два шкафа ЭПРА объединены в блок ЭПРА. Каждый канал имеетсобственный шкаф управления и комплект приборов контроля.
Управление регулирующим затвором, установленным на выходе канала,должно обеспечить равномерную нагрузку на каждый из каналов и требуемый уровеньводы над бактерицидными лампами.
В зависимости от расхода и свойств обрабатываемой воды изменяетсяинтенсивность ультрафиолетового излучения с целью обеспечения требуемогобактерицидного эффекта.
С точки зрения автоматизированного управления процесс характеризуетсячетко выраженными периодическими изменениями возмущающих воздействий, причемвозмущения имеют суточные и сезонные периоды изменений.
Контроль степени обеззараживания проводится лабораторным путем.
Контроль протекания технологического процесса проводится средствамиАСУ ТП, что резко сокращает количество обходов технологической зоны.
Наличие аварийной и технологической сигнализации делает возможнымконтролировать объект управления, находясь вне технологической зоны, в ЦДП,МДП. Это позволяет организовать безлюдное функционирование управляемогообъекта.
Функции управления объектом возлагаются на операторов МДП блокадоочистки или ЦДП ЛОС, которые с помощью АРМ имеют возможность дистанционногоуправления отсечными затворами, ситами, каналами УФ обеззараживания
ОВ-24 Аварийныйсброс
/>Очищенная Отделение сит
Вода
1
2
3
Очищенная 4
вода
5
Отделение УФ обеззараживания
ОВ-1006
1
2
Очищенная
Вода 3
4
5
6
7
Обеззараженнаявода
8
Рис.7.2.1.Схема блока УФ обеззараживания
6.3 Схема функциональной структуры
Функциональная структура АСУ ТП блока УФО показана на листе 4. Онавыполняет следующие функции автоматизированного управления:
· Контроль и отображение информации о состоянии управляемогообъекта;
· Аварийная и технологическая сигнализация и сообщения об отказах;
· Автоматическое и автоматизированное управление;
· Ведение истории процесса, печать рапортов и другой отчетнойдокументации.
На схеме элементы уровня централизованного и автоматизированногоконтроля и управления, к которым относятся АРМ оператора МДП и ЦДП ЛОС,показаны условно в виде прямоугольника.
Операторы системы управления получают необходимую информацию с помощьюSCADA системы и назначают необходимые уставки дляконтуров автоматического и программно-логического управления.
Уровень локальной автоматики состоит из двух контроллеров — центрального контроллера подсистемы и контроллера отделения УФ.
Блок ДУ1 центрального контроллера обеспечивает прием команд операторана открытие или закрытие отсечных затворов отделения сит.
Виртуальный регулятор PID1 предназначен длядистанционного включения и отключения механизмов очистки плоских сит. Регуляторизменяет временные параметры периодической очистки сит в зависимости отсигналов уровнемеров LE203 и LE204.
Блок программно-логического управления DC1управляет открыванием и закрыванием отсечных затворов GT119и GT111 и включением и отключением узла обеззараживаниясоответствующего канала. Управление производится в соответствии с конкретнымиуставками, задаваемыми оператором для каждой фазы выполнения программы.
В автоматическом режиме DC1 стартует послеполучения аварийного сигнала от блока аварийной сигнализации АС контроллераотделения УФ, а в режиме дистанционного управления DC1обеспечивает прием команд оператора на включение или отключение канала.
Блок PID2 контроллера отделения УФ являетсявиртуальным регулятором контура стабилизации уровня воды в канале. В контуреиспользуется уровнемер LE и регулирующий затвор GT. Конкретное задание для уровня вводится по месту.
Блок PID3 контроллера отделения УФ управляетинтенсивностью УФ излучения каждого канала по сложному алгоритму, которыйучитывает свойства воды в диапазоне УФ излучения, QITТАУ, измеренную интенсивность УФ излучения, QIT I, и расход обрабатываемой воды, FE001. Коррекция заданий для контуров управленияинтенсивностью, также как и в предыдущем случае, вводится в систему по месту.
Оператор может отключать режим автоматического регулированияинтенсивности, при этом устанавливается максимальная мощность излучения.
Полевой уровень подсистемы включает в себя:
· Уровнемеры в сборных каналах на входе и выходе секций плоскихсит, на рис. –LE203,LE204;
· Уровнемеры в каналах отделения УФ обеззараживания, на рис. –LE;
· Расходомер и уровнемер обеззараженной воды, на рис.-FE001;
· Измеритель интенсивности ультрафиолетового излучения, на рис.QIT I;
· Измеритель свойств воды, на рис. – QITТАУ;
· Электрифицированные отсечные затворы, на рис. – GT211,GT216, GT119, GT111;
· Электрифицированные регулирующие затворы, на рис. – GT;
· Электрифицированные сита, на рис. – GT221;
· УФ лампы со шкафами ЭПРА;
· Микропроцессорные низковольтные выключатели и устройствамикропроцессорных защит ТП (на схеме не показаны);
· Шкаф управления вентиляцией (на схеме не показан).
6.4 Режимы функционирования и диагностирования АСУ ТП
Режим функционирования АСУ ТП круглосуточный. Обеспечиваетсяэлектроснабжение контроллеров и компьютеров подсистемы по 1-й категорииэлектроснабжения.
Интеллектуальные устройства управления оснащены встроенной системойсамодиагностики.
6.5 Перечень задач АСУ ТП
6.5.1 Автоматизированноепереключение резервных узлов
Автоматизированное переключение используется для отключения аварийныхи включения резервных каналов отделения УФ обеззараживания.
При появлении аварийного сигнала какого-либо канала обеззараживанияавтоматизированная система последовательно закрывает отсечные затворыаварийного канала и отключает аппаратуру УФ обеззараживания.
Включение резервной секции производится в следующем порядке: открываетсяотсечной затвор на выходе резервного канала, включается контур регулированияуровня, приоткрывается затвор на входе канала, включаются УФ лампы и полностьюоткрывается затвор на входе канала.
Авария в отделении плоских сит отрабатывается оператором. При этомиспользуются электрифицированные отсечные затворы секций, работающие в режимедистанционного управления.
6.5.2 Автоматическое управлениеплоскими ситами
В системе предусмотрена возможность задания временных параметровочистки плоских сит и их изменение в зависимости от перепада уровней на ситах,измеряемых уровнемерами, установленными в общих каналах отделения сит.
6.5.3 Автоматическоерегулирование интенсивности УФ обеззараживания
В системе предусмотрено восемь параллельно работающих контуроврегулирования, по одному на каждое отделение.
Исполнительным органом контура является регулятор мощности УФ ламп.
6.5.4 Автоматическое поддержаниеуровня в секциях УФ
Контура автоматического регулирования предназначены для поддержаниянеобходимого уровня обрабатываемой воды в отделениях обеззараживания.
В системе предусмотрено восемь параллельно работающих контуроврегулирования, по одному на каждое отделение. Схема всех контуров идентична.
6.5.5 Управление системойочистки ламп
Оператор имеет возможность с помощью АРМ задать периодичностьвключения механизмов очистки ламп каналов УФ обеззараживания.
6.5.6 Дистанционное управление
Оператор имеет возможность с помощью АРМ в режиме дистанционногоуправления:
· Открыть или закрыть отсечные затворы отделения сит, при этомвозможна установка промежуточного положения затворов;
· Открыть или закрыть затворы распределительных камер;
· Включить-отключить механизмы очистки плоских сит;
· Включить-отключить канал отделения УФ обеззараживания.
6.6 Решения по комплексу технических средств
В состав системы входят следующие технические средства автоматизации:
· АРМ оператора МДП, укомплектованный адаптером связи стехническими средствами нижнего уровня и аппаратурой дистанционной передачиинформации;
· Аналогичный АРМ оператора ЦДП, укомплектованный адаптером связи стехническими средствами нижнего уровня и аппаратурой дистанционной передачиинформации;
· Микропроцессорные промышленные контроллеры, обеспечивающие приеми обработку необходимого количества сигналов входов-выходов;
· Низковольтные микропроцессорные выключатели, Masterpact;
· Приборы и электрифицированное оборудование блока обеззараживанияводы.
Линии связи контроллеров и АРМ оснащены средствами защиты от помех инаводок.
Низковольтные кабельные трассы АСУ ТП прокладываются в отдельныхкабельных коробах.
Линии подключения аналоговых сигналов выполняются экранированнымкабелем с медными жилами.
Дискретные и аналоговые входы/выходы котроллеров имеют гальваническуюразвязку.
6.7 Решения по информационному обеспечению
В автоматизированной системе АСУ ТП УФО ЛОС используется три источникапоступления информации.
Основной объем информации в режиме реального времени поступает отприборов и устройств полевого уровня. Данная информация преобразуется икодируется в микропроцессорных контроллерах. Обработанная информация собираетсяв базе данных SCADA системы.
Вторым источником информации является обратная цепь супервизорногоуправления, обеспечивающая ввод информации операторами системы управления. Дляэтого также используется SCADA- система, установленнаяна АРМ оператора.
В автоматизированной системе предусмотрена возможность полученияинформации от смежных и вышестоящих уровней управления ЛОС.
Исходная информация автоматизированной системы представляется в виде периодическихрапортов и графиков.
6.7.1 Состав, структураи принципы организации ИО
Информационное обеспечение АСУТП представляет собой совокупность решений, реализуемых техническими ипрограммными средствами АСУ ТП, по формам сбора, организации, содержанию,распределению, хранению и представлению информации, используемой в системе приее функционировании.
Информационное обеспечение АСУТП выполняет следующие функции:
· Циклический сбор информации о состоянии технических средств итехнологического процесса объекта;
· Проверка достоверности информации;
· Обработка информации;
· Отображение текущей информации на экране АРМа оператора;
· Формирование аварийных сообщений;
· Архивирование информации;
· Просмотр истории процесса.
Для осуществления данных функцийАСУ ТП организуется АРМ оператора, которое располагается в МДП.
6.7.2 Организация сбора и передачиинформации
Источником информации дляреализации перечисленных функций АСУ ТП являются аналоговые сигналыизмерительных приборов, дискретные устройства сигналы датчиков и исполнительныхмеханизмов. Датчики и устройства управления посылают данные на регистрыконтроллера, который работает с данным процессом.
Драйвер ввода/вывода читаетданные из массивов контроллера и передает эти данные по адресам в Таблицу образадрайвера iFIX в SCADA-узел.Связь центрального контроллера со SCADA-пакетомвыполняется по сети Ethernet. На программном уровне этореализуется посредством ОРС-технологии и драйвера XIP сиспользованием ТСР/IP.
Программа СТУ(сканирование,тревоги, управление) читает данные из Таблицы образа драйвера, обрабатывает ихи передает в базу данных процесса.
Встроенные средства доступа базыданных читают данные из базы данных процесса и передают их приложениям iFIX, запрашивающим эти данные. Эта передача происходит безучастия оператора.
Выходные данные в обратномпорядке посылаются в устройства управления. По результатам анализа полученныхот устройств данных формируются и протоколируются аварийные и технологическиесообщения для операторов, создаются архивы технологических процессов.
Архивы включают в себя записитехнологических параметров через заданные интервалы времени, протоколы командоператора, записи выданных аварийных и технологических сообщений.
Период обновления данных сприборов, датчиков не превышает 10 секунд. Время выдачи аварийных сообщенийсоставляет 3 секунды. Запись истории процесса ведётся на жестком диске. Срокхранения данных согласуется в процессе пусконаладочных работ.
Язык общения оператора ссистемой управления достаточно прост и не требует от оператора знанияспециальных языков программирования.
Организация информационногообеспечения, способы передачи и обработки информации, а также носителиинформации представлены на рис.7.7.2.1.
/> <td/> Организация сбора и передачи информации информации
/>/>/>/>
Архивирование
/>/>Управление
Отображение
/>Программные приложения FIX
БАЗА данных
процесса
ОРС
клиент
ОРС
сервер
/>/>Измерительные приборы, датчики ввода/вывода
/>/>
/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> <td/>
Монитор
<td/>Клавиатура, мышь
<td/>В файлы жесткого диска
/>6.7.3 Отображение информации
Информация о технологическомпроцессе представляется на экране монитора в виде мнемосхем и текстовыхсообщений.
Мнемосхема является графическимпредставлением технологического процесса в наглядной форме. На мнемосхемеотражается динамика технологического процесса. Наиболее важные технологическиепараметры представляются как в графической, так и цифровой форме.
Состояние оборудованияотображается изменением цвета:
· Зеленый — оборудование работает в нормальном режиме;
· Серый — оборудование отключено;
· Красный — авария оборудования.
Показания приборов индицируютсяв цифровом отображении и в виде линейных диаграмм. Значения технологическихпараметров, выходящих за допустимые пределы, выделяются цветом:
· Желтым — предупредительный;
· Красным — аварийный.
Появление текстов на красномфоне сигнализирует об аварийных ситуациях.
После запуска АРМа в режимреального времени оператор получает возможность в произвольном порядке всоответствии с производственными потребностями вызывать на экран мониторамнемосхемы, окна, справочную информацию об условных обозначениях и правилахработы с ними.
Предусмотрены следующиемнемосхемы и окна:
· Общая технологическая схема сооружений УФО;
· Схема лотка №1¸8;
· Условные обозначения, принятые на мнемосхеме УФО;
· Условные обозначения, принятые на схеме лотка;
· Окно аварийных и технологических сообщений;
· Окно задач уставок.
На мнемосхеме представленаследующая информация на сооружениях (по ходу технологического процесса):
Камеры ОВ-1006 и ОВ-27:
· Состояние затворов (открыт, закрыт, авария, открывается,закрывается);
· Режимы управления затворами (местный, дистанционный);
Отделение сит:
· Состояние и режимы управления ситами;
· Состояние и режимы управления отсечными входными и выходнымизатворами;
· Аналоговые и дискретные сигналы уровней во входном и выходномканалах;
· Потери напора на ситах.
Отделение УФ обеззараживания:
· Состояние и режимы управления отсечными входными и выходнымизатворами;
· Положение (%) и режимы управления регулирующими затворами;
· Уровни воды в лотках перед регулирующими затворами;
· Качество воды в подводящем канале;
· Состояние блоков пуско-регулирующей аппаратуры (БПРА);
· Состояние каналов управления оборудованием в лотках;
· Расход воды и уровень в отводящем канале.
7.Безопасность и экологичность проектных решений
7.1 Выбор объектов анализа
Вкачестве объектов анализа принять:
· для разработки мероприятий побезопасности труда – систему электроснабжения блока УФО в процессе еёэксплуатации;
· для разработки мероприятий поохране окружающей среды и обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях –ЛОС в целом.
ЛОСпредназначены для очистки сточных вод г. Москвы.
ЛОС располагаются в юго-западном районе г. Москвы.
7.2Анализ потенциальной опасности объекта для персонала и окружающей среды
7.2.1Анализ опасных и вредных производственных факторов
Таблица7.2.1.1.
Основныепотенциальные опасные факторы.
Факторы и место их действия Фактическое значение фактора. Последствия воздействия. Нормируемое значения фактора (ПДУ, ПДК, ПДД). Нормативные документы. 1 2 3 1. Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека 10; 0,4 кВПри аварийном режиме нормируется напряжение прикосновения, близкое к фактическому, а также ток и время его прохождения.
Для переменного тока частотой 50 Гц нормируемые величины составят:
При нормальном режиме:
t не более 10 мин в сутки, U не более 2 В, I не более 0,3 мА, для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25°С) и
влажности (более 75%)эти значения, должны быть уменьшены в три раза. Согласно таблицы 1 [2].
При аварийном режиме:
t=0,01-0,08 с, U=550 В, I=650 мА;
t=0,1 с, U=340 В, I=400 мА;
t=0,2 с, U=160 В, I=190 мА;
t=0,3 с, U=135 В, I=160 мА;
t=0,4 с, U=120 В, I=140 мА;
t=0,5 с, U=105 В, I=125 мА;
t=0,6 с, U=95 В, I=105 мА;
t=0,7 с, U=85 В, I=90 мА;
t=0,8 с, U=75 В, I=75 мА;
t=0,9 с, U=70 В, I=65 мА;
t=1,0 с, U=60 В, I=50 мА;
t>1,0 с, U=20 В, I=6 мА.
Согласно таблицы 2 [2].
2. Электрическая дуга Возможность возникновения открытой дуги: при ошибочных коммутациях; при коротком замыкании. Ожоги. Нормированные расстояния между токоведущими частями: согласно п.4.1.14.[1] между неподвижно укреплёнными неизолированными токоведущими частями, а также между ними и неизолированными нетоковедущими металлическими частями должны быть не менее 20 мм по поверхности изоляции и 12 мм по воздуху, до ограждений 40 мм в РУ до 1 кВ; согласно таблицы 4.2.5.[1] от токоведущих частей до заземлённых конструкций и частей зданий 120мм, между проводниками разных фаз 130 мм, от токоведущих частей до сплошных ограждений 150 мм, от контакта и ножа разъединителя в отключённом положении до ошиновки, присоединений ко второму контакту 150 мм в РУ 10 кВ. 3. Недостаточная освещенность. Различные значения освещенности. Утомляемость органов зрения.Камеры силовых тр-ров-50 лк,
ЗРУ- 10 кВ -200 лк,
ГРЩ- 0,4 кВ- 200 лк,
Венткамера- 200 лк,
Отделение УФО- 200 лк,
Отделение плоских сит- 200 лк,
Комната персонала- 300 лк,
Уборная, кладовая, коридор-50 лк.
СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение», [4].
4. Твердые горючие и трудно горючие вещества во всех помещениях. Изоляция проводов, кабелей, электроаппаратов. Пожар. При загораниях – быстрое распространение пламени, задымление, высокая температура.НПБ-105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности», [5].
ПУЭ, гл. 7.4. [1].
В пожароопасных зонах любого класса кабели и провода должны иметь покров и оболочку из материалов, не распространяющих горение. Применение кабелей с горючей полиэтиленовой изоляцией не допускается.
Через пожароопасные зоны любого класса, а также на расстояниях менее 1 м по горизонт-тали и вертикали от пожароопасной зоны запрещается прокладывать не относящиеся к данному технологическому процессу (производству) транзитные электропроводки и кабельные линии всех напряжений.
Таблица7.2.1.2.
Классификацияпроизводства, среды, зданий и сооружений.
Наименование помещения, цеха, участка Категория по взрыво- или пожароопасности, [5].Степень огнестойкости здания,
СНиП 2.01.02-85, [6].
Класс взрыво- или пожароопасносной зоны, [1], гл. 7.3, 7.4 Класс помещений по окружающей среде, [1], п.1.1.4… п.1.1.12.Класс помещения по опасности поражения электрическим током,
[1], п.1.1.13
Группа производственных процессов по санитарной характеристике,
СНиП 2.09.04-87, [7].
Санитарный класс производства, ширина санитарно-защитной зоны,
СН 245-71 [8].
1 2 3 4 5 6 7 8 ЗРУ- 10кВ В 3 II П-IIа влажное Особо опасное 3а V-50м Трансформаторные камеры В 2 II II-I влажное Особо опасное 3а V-50м ГРЩ-0,4 кВ В 2 II II-IIa влажное Особо опасное 3а V-50м Венткамера Д II II-IIa влажное Особо опасное 2а V-50м Помещение отделения плоских сит Д II II-IIa сырое Особо опасное 2в V-50м Помещение отделения УФ обеззараживания Д II П-IIа сырое Особо опасное 2в V-50м Подсобно-бытовые помещения Д II П-IIа Нормаль-ное с повышенной опасностью 3а V-50м7.2.2Анализ воздействия объекта на окружающую среду
7.2.2.1 Загрязнение водоёмов
Потреблениеводы на хозяйственно-питьевые нужды не предусматривается, так как работасооружений полностью автоматизирована.
Водопроводнаявода расходуется только на производственные нужды: промывку щелей сит один разв пол года и промывку УФ модулей- один раз в пол года. Расход воды 2,4 />(74,4 />).
Ливневыеи талые воды с территории блока УФО, а также стоки полу- чаемые в процессепромывки щелей сит и УФ модулей, собираются и поступают в голову очистныхсооружений.
Возможнозагрязнение водоёмов трансформаторным маслом в объёме 2´1250 кг.
Вытекшеетрансформаторное масло собирается в маслоприёмники, смонтированные втрансформаторных камерах (2250´1150´1800) с уклоном 2° к наружным стенамкамер. В маслоприёмниках смонтированы трубы для откачки масла.
7.2.2.2 Загрязнение почвы
Возможнозагрязнение почвы мусором и ртутью, вышедших из строя люминесцентных ламп.Ртуть особенно опасна при попадании в водоёмы, так как по цепи питания онаможет попасть в пищу людей. К тому ртуть обладает кумулятивным эффектом.
7.2.2.3 Энергетические загрязнения
Напроектируемом объекте источником шума является технологическое (насосы) ивентиляционное оборудование.
Насосноеоборудование расположено в закрытых помещениях и шум от их работы практическине влияет на акустический режим прилегающей территории.
Уровеньзвука: максимальный – 75 дБ А; средний – 65 дБ А.
7.2.3 Анализ возможности возникновения чрезвычайныхситуаций на объекте
Источникомвозникновения чрезвычайных ситуаций может служить система электроснабженияпроектируемого объекта вследствие возникновения возгорания трансформаторногомасла и изоляции кабельных линий и проводов, а также опасность пораженияатмосферным электричеством.
Возгораниетрансформаторного масла (tвспышки=140°С) возможно вследствие:
— витковых замыканий обмотоктрансформатора;
— междуфазных замыканий внутрикорпуса трансформатора;
— однофазных замыканий на корпусвнутри трансформатора.
Возгораниеизоляции кабельных линий и проводов, скорость распространения огня которыхсоставляет 0,45-0,5 м/мин в вертикальном направлении и 0,18-0,2 м/мин вгоризонтальном направлении, возможно вследствие:
— коротких замыканий;
— ошибочных действий скоммутационными аппаратами.
Мероприятияпо защите трансформаторов см. п. 7.
Длязащиты от ошибочных действий с коммутационными аппаратами применяютсяблокировочные устройства, запрещающие включение заземляющих ножей привключённых выключателях нагрузки; указатели, соответствующие положению аппарата(включено, отключено).
Опасностьпоражения атмосферным электричеством определяется грозовой активностью в местерасположения объекта – г. Москва. Для этой местности:
· интенсивность грозовойдеятельности – 40-60 ч/год;
· среднее число ударов молнии в 1 км2земной поверхности – 2,68-4,02 1/(км2·год).
Разновидностьпоражений объекта:
· прямой удар молнии;
· электромагнитная индукция.
Длязащиты встроенной КТП от прямых ударов молний на крыше здания выполняетсямолниеприёмная сетка, имеющая жесткую металлическую связь с наружним контуромзаземления.
7.3Мероприятия и средства по обеспечению безопасности труда.
7.3.1Электробезопасность
7.3.1.1Защита от прикосновения к токоведущим частям
Проектомпредусмотрено:
· изоляционные расстояния в ЗРУ, ГРЩпредписанные в ПУЭ, гл.4.1 и 4.2;
· применение, магистральных щитов,групповых щитов, ящиков и шкафов управления, степень защиты не менее; IP21– для помещений с нормальной средой; IP44 – для открытых установок; IP43– для помещений сырых и особо сырых;
· малое напряжение для ручныхэлектрических светильников:
— ниже 50 В- в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных и 12 В- приработах в особо неблагоприятных условиях в соответствии с п.1.7.30.[1];
· комплект электрозащитных средствдля распределительных устройств всех напряжений в соответствии с ПТЭЭП иПОТРМ-016.
Длявстраиваемой КТП:
· комплектное распределительноеустройство высокого напряжения КРУ ВН, степень защиты IP67;
· распределительное устройствонизкого напряжения РУ НН, степень защиты IP21.
7.3.1.2 Защита от поражения электрическимтоком при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся поднапряжением.
Дляобеспечения безопасного обслуживания встроенной КТП, согласно ([1], гл.1.7,гл.7.1), проектом предусмотрено:
· Защитное заземление в ЗРУ-10 кВ сизолированной нейтралью;
· Зануление в ГРЩ- 0,4 кВ сглухозаземлённой нейтралью;
· выравнивание потенциалов путем объединения следующих проводящих частей: наружныйконтур заземления, главная заземляющая шина; стальные трубы коммуникацийздания; металлические части строительных конструкций; молниезащита; системыцентрального отопления, вентиляции и кондиционирования.
· путём устройства контуров заземленияЗРУ, ГРЩ;
· Контроль изоляции сети 10 кВ сизолированной нейтралью с действием на сигнал и с последующим контролемассиметрии напряжения;
· Применение в ЗРУ-10 кВэлектрооборудования современных конструкций, токоведущие части которогонедоступны для персонала, не требуют доступа к токоведущим частям при проверкеналичия напряжения и фазировке и имеют надёжную, с видимым положениемзаземляющих контактов систему заземления;
· Применение в ГРЩ-0,4 кВ сборокнизкого напряжения и панелей АВР, токоведущие части которых ограждены. Насборке имеется стационарная система заземления сборных шин;
· Выполнение доступной для осмотрасистемы заземления металлических конструкций, на которых установленоэлектрооборудование. Внутренний контур заземления выполняется из полосовойстали 4х40 мм, а присоединения к нему в регламентированных местахсоответствующих металлоконструкций – гибким медным проводом (МГ-25). Имеютсяместа для присоединений переносных заземлений при проведении испытаний иизмерений;
· Выполнение четких надписей опринадлежности оборудования внутри помещения и снаружи; установкасоответствующих плакатов на дверях и барьере в отсеке трансформатора;обозначение коммутационных аппаратов и диспетчерских наименованийприсоединений;
· Наличие в каждом блоке КТП ящиковсобственных нужд, которые обеспечивают безопасное подключение измерительныхприборов и переносного освещения напряжением 12 В. КТП укомплектованырезиновыми диэлектрическими ковриками для отсеков РУ 0,4 – 10 кВ и переноснойдеревянной подставкой, которая используется при замене ламп освещения,расположенных над дверью на высоте 2,1 м;
· Установка устройствазащитного отключения (УЗО) для защиты групповых линий, питающих штепсельныерозетки для переносных электрических приборов.
7.3.1.3 Защита от электрической дуги
Проектомпредусмотрено:
· Указатели положения выключателей(вкл., откл.) и световая сигнализация пояснения (вкл.-красный; откл.-зелёный);
· Механические указатели положенияглавных и заземляющих ножей разъединителей с надписями: вкл., откл.;
· Окраска рукояток приводовзаземляющих ножей в красный цвет, рукояток других приводов в цветаоборудования;
· Коммутационные аппараты сдугогасительными камерами;
· Оперативная блокировка,исключающая возможность:
— Включения выключателей назаземляющие ножи;
— Включения заземляющих ножей наошиновку, не отделённую разъединителями от ошиновки, находящейся поднапряжением;
— Отключения и включенияразъединителями тока нагрузки.
7.3.1.4 Защита от статическогоэлектричества.
Проектомпредусмотрено:
· Присоединение воздуховодоввентиляционных систем к заземляющим устройствам здания;
· Применение антистатической обувидля обслуживающего персонала.
7.3.2Защита от механических травм
Проектомпредусмотрено:
· применение электродвигателей состепенями защиты: IP20 – для помещений с нормальной средой; IP44– для открытых установок; IP43 – для помещений сырых и особо сырых;
· ограждение вращающихся частей(муфт, шкивов и др.) от случайных прикосновений;
· защита деталей приводовкоммутационных аппаратов кожухами (оболочками), снимаемыми (открываемыми)только при помощи инструмента.
7.3.3Нормализация воздушной среды производственных помещений.
Согласно(СН 245-71 «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий», [8])планируется объём производственных помещений на одного работающего не менее 20 />.
Впомещениях проектируемого объекта согласно [8], предусмотрено поддержаниедопустимых (оптимальных) параметров микроклимата, путем применения:
1) помещение ЗРУ-10 кВ- температуране ниже +5ºС – отопления, естественной вентиляции;
2) помещение ГРЩ- 0,4 кВ- температуране ниже +5ºС – отопления, естественной вентиляции;
3) отделение УФО — расчетнаятемпература +22ºС- отопления, приточно-вытяжной вентиляции;
4) отделение сит — расчетнаятемпература +22ºС- отопления,
приточно-вытяжнойвентиляции;
5) подсобно-бытовые помещения –расчётная температура +22ºС –
отопления,приточно-вытяжной вентиляции.
Поддержкачистоты воздуха в помещениях за счет применения герметичности местной вытяжнойвентиляции, общеобменной вентиляции, кондиционирования воздуха.
7.3.4Нормализация производственного освещения
Проектомпредусмотрено в соответствии с [4] для помещений объекта:
1) искусственное освещение (общее) сминимальной освещенностью:
· камеры силовых тр-ров –освещенность 50 лк, разряд работ VIII-в;
· ЗРУ-10 кВ, ГРЩ-0,4 кВ–освещенность 200 лк, разряд работ IV-в;
· венткамера – освещенность 200 лк,разряд работ IV-в;
· отделение УФО – освещенность 200лк, разряд работ IV-в;
· отделение сит – освещенность 200лк, разряд работ IV-в;
· комната персонала- освещённость300 лк, разряд работ IV-а;
· уборная, кладовая, коридор-освещённость 50 лк, разряд работ VIII-в.
Дляобеспечения заданной освещенности используются светильники с люминесцентными икомпактными люминесцентными лампами.
2) аварийное освещение (разделяетсяна освещение безопасности и эвакуационное):
· Освещение безопасностисоздаёт на рабочих поверхностях в помещениях и на территориях здания, требующихобслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность вразмере 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения от общегоосвещения, и не менее 2 лк внутри здания. При этом создавать наименьшуюосвещенность внутри здания более 30 лк при разрядных лампах и более 10 лк прилампах накаливания допускается только при наличии соответствующих обоснований;
· Эвакуационноеосвещение обеспечивает наименьшую освещенность на полу основных проходов (наземле) и на ступенях лестниц: в помещениях — 0,5 лк, на открытых территориях — 0,2 лк. Неравномерность эвакуационного освещения (отношение максимальнойосвещенности к минимальной) по оси эвакуационных проходов не превышаетотношение 40:1. Светильники освещения безопасности в помещениях используютсядля эвакуационного освещения;
· Для аварийногоосвещения (освещения безопасности и эвакуационного) предусмотрены светильники скомпактными люминесцентными лампами, питаемые по I степени надежности электроснабжения, также светильники снабженыаккумуляторными батареями, которые обеспечивают работу светильников в течении 2часов при полном обесточивании здания;
· Очистку стеклованныхпроемов и светильников для общественных помещений с нормальной средой не реже1-2 раз в год (МДС 31-8.2002 «Рекомендации по проектированию и устройствуфонарей для естественного освещения помещений», [17]).
7.3.5 Защита от шума
Допустимыеуровни звукового давления (в дБ) в октавных полосах частот, уровни звука иэквивалентные уровню звука (в дБ) на постоянных рабочих местах (согласно [21])
Таблица7.3.5.1.
№ пп Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, ГцУровни звука и эквивалентные уровни
звука
(в дБ)
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 1 Выполнение всех видов работы на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий 107 95 87 82 78 75 73 71 69 807.3.5.1.Архитектурно-планировочные мероприятия
· размещение вентиляционногооборудования и насосов в закрытых помещениях.
7.3.5.2Акустические мероприятия
· установка насосов, вентиляторов назвукоизолирующие прокладки между агрегатами и фундаментами;
· акустические разрывы вконструкциях, заполненные звукоизолирующим материалом;
· герметизация, уплотнение попериметру притворов дверей;
· покрытие стен и потолков помещенийзвукопоглощающими облицовочными материалами;
· применение шумоглушителей длявоздуховодов;
· установка гибких вставок навыхлопных и всасывающих патрубках вентиляторов;
· преимущественное применениеоборудования с уровнем звука не превышающим предельно допустимые нормы.
7.3.6Защита от вибрации
СогласноГОСТ 12.1.012-90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования» [12],проектом предусмотрено:
· виброизолирующие опоры (стальныепружины, резина, пробка) под станинами и корпусами оборудования;
· виброизолирующие эластичныевставки на воздуховодах (трубопроводах) в местах соединениях их с вентиляторами(насосами) и в местах прохождения их через стены;
· облицовка листов покрытия поларабочих площадок вибродемпфирующими материалами;
· поддержание в условияхэксплуатации технического состояния оборудования на уровне, предусмотренномнормативно-технической документацией;
· применение режимов труда,регулирующих продолжительность воздействия вибрации на обслуживающий персонал.
7.4Мероприятия и средства по защите окружающей среды от выбросов ЛОС.
7.4.1Снижение загрязнения сточных вод
ЛОС-предприятие по очистке сточных вод. Сточные воды, образующиеся в процессеэксплуатации предприятия собираются и поступают в голову очистных сооружений. Вводоёмы сбрасывается обеззараженная очищенная вода.
Таблица7.4.1.1.
Качествоводы в р.Пехорка после сброса в неё обеззараженных сточных вод.
Наименование Концентрация, мг/л ПДК для водоёмов, мг/л Взвешенные вещества 7,0 20,75 БПКп 7,44 2,0 Азот аммонийный 0,6 0,4 Азот нитратов 9,1 9,1 Фосфаты по Р 1,35 0,2 Фенолы 0,001 0,001 Нефтепродукты 0,25 0,05 СПАВ 0,1 0,5 Железо 0,35 0,1 Хром <0,07 0,07 Медь 0,01 0,001 Цинк 0,1 0,01 Никель 0,02 0,01 Хлориды <300 300 Сульфаты <100 100Качествоводы в контрольном створе р.Пехорки после сброса в неё обеззараженных сточныхвод улучшится по сравнению с фоновым по взвешенным веществам, азотуаммонийному, фенолам и железу. На уровне допустимых значений будут находитьсяазот нитратов, СПАВ, хром, хлориды и сульфаты.
7.4.2Предотвращение загрязнения территории
Впроцессе эксплуатации ЛОС образуются следующие виды отходов:
· отходы I классаопасности- отработанные люминесцентные лампы;
· отходы IV классаопасности- плавающий мусор.
Длявременного накопления образующихся отходов для последующего вывоза натерритории ЛОС имеются специально отведённые места, оборудованные всоответствии с требованиями санитарных правил.
7.4.3Борьба с энергетическими загрязнениями
Проектомпредусмотрено:
· Определение для всех участковсанитарного класса производства и ширины санитарно-защитной зоны (см.табл.2.1.2.);
· Расположение здание блока УФО всоответствии с топографией местности и розой ветров (см.генплан);
· Озеленение санитарно-защитнойзоны.
7.4.4Организационные мероприятия
Проектомпредусмотрено:
· Составление экологическогопаспорта в соответствии с требованиями ГОСТ 17.00.04-90;
· разработка лимитов предельнодопустимых сбросов в водоёмы (ПДС), лимиты на захоронение твердых отходов исогласование с городской администрацией;
· контроль фактических сбросовзагрязняющих веществ.
7.5Мероприятия и средства по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях.
7.5.1Предотвращение пожаров и взрывов
СогласноГОСТ 12.1.004-91 «ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования» [14] и ГОСТ12.1.010-76 «ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования» [10]проектом предусмотрено:
1. Максимально возможное применениенегорючих и трудногорючих веществ вместо пожароопасных;
2. ограничение горючих веществ и ихразмещение;
3. предотвращение образования вгорючей среде источников зажигания:
· выбор электрооборудования, проводови кабелей согласно [1] (см. раздел 5 «Выбор электрооборудования ГРЩ», лист №2);
· выбор электрооборудования по [1] всоответствии с классом взрыво- и пожароопасных зон;
· защита электрических сетей оттоков коротких замыканий, перегрузок (см. раздел 4 «Расчёт токов КЗ», );
· блокировка выключателей иразъединителей (см. п.8.3.1.3.);
· молниезащита здания:
СогласноСО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооруженийи промышленных коммуникаций» [16] проектируемое здание классифицируется какобычный объект с III уровнем защиты от прямых ударов молнии. Уровеньнадежности защиты согласно [16] составляет 0,9, зона Б.
Пожеланию заказчика, уровень надежность защиты от прямых ударов молнии может бытьповышена (п. 2.2 Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты).
Данныйуровень защиты обеспечивается внешней молниезащитной системой, состоящей измолниеприемника, токоотводов и заземлителя.
1. Молниеприемник:
Молниеприемникпредставляет собой металлическую сетку с шагом ячейки 6 м (табл. 3.8 — Параметры для расчета молниеприемников по рекомендациям МЭК, [16]), минимальноесечение: для стали – 50 мм2, алюминия – 70 мм2, меди – 35мм2 (Таблица 3.1 — Материал и минимальные сечения элементов внешнейМЗС, [16]).
Выступающиенад кровлей помещения венткамер, дефлекторы защищены отдельными стержневымимолниеотводами, которые соединены с молниеприемной сеткой кровли.
Молниеприемникукладывается на кровлю по несгораемому основанию.
2. Токоотвод:
Длясоединения молниеприемника с заземлителем используются токоотводы.
Токоотводыустанавливаются по периметру здания через каждые 21 м (табл. 3.3 — Средниерасстояния между токоотводами в зависимости от уровня защищенности, [16]),минимальное сечение: для стали – 50 мм2, алюминия – 25 мм2,меди – 16 мм2 (Таблица 3.1 — Материал и минимальные сеченияэлементов внешней МЗС, [16]).
3. Заземлитель:
Заземлительмолниезащиты совмещен с заземлителем электроустановок.
Вкачестве заземлителя выполнено защитное заземление (см. п.6.).
7.5.2Пожарная защита и взрывозащита
Согласно[10] и [14] проектом, предусматриваются мероприятия по пожарной защите:
· изоляция горючей среды;
· предотвращение распространенияпожара за пределы очага;
· применение средств пожаротушения(огнетушители, пожарные гидранты);
· применение конструкций объектов срегламентированными пределами огнестойкости и горючести (см. таб. 2);
· эвакуация людей;
· применение средств коллективнойзащиты и индивидуальной защиты людей;
· система противодымной защиты;
· применение средств пожарнойсигнализации и средств извещения о пожаре.
Мероприятияпо взрывозащите не рассматриваются.
7.6Расчет защитного заземления встроенной КТП
Расчёт защитного заземления имеет целью определить основные параметрызаземления — число, размеры и размещение одиночных заземлителей и заземляющихпроводников, при которых напряжение прикосновения и шага в период замыканияфазы на заземлённый корпус не превышают допустимых значений.
Исходные данные для расчёта.
· Подстанция понизительная, имеет два трансформатора ТМГ-1600-10/0,4 кВ с заземлёнными нейтралями на стороне 0,4 кВ;
· План подстанции с указанием основных размеров и размещениемоборудования см. Лист 6.
· Заземлитель предполагается выполнить из вертикальных электродов-уголок стальной 50´50мм, длиной l=5 м, соединённых между собой с помощьюгоризонтального электрода- стальная полоса 4´40 мм, уложенной в землю на глубине t=0,8 м;
· Расчётные удельные сопротивления земли на участке, гдепредполагается сооружение заземлителя:
- для вертикального электрода rв=100 ом´м,
- для горизонтального электродаrг=300 ом´м;
· В качестве естественного заземлителя используем железобетоннуютехнологическую конструкцию, частично погружённую в землю.
· Определяем сопротивление естественного заземлителя.
/> (3-40) стр.101[18]
где а=9 м-длина, b=12 м- ширина подстанции; rгр=300 ом´м-
удельное сопротивление грунта наместе сооружения подстанции
/> ом
· Определяем расчётный ток замыкания на землю.
/>/> (5-1) стр.204 [18]
где U=10кВ- линейное напряжение сети; lк.л.= 37,65 км- длина
кабельных линий; lв.л.= 0 км- длина воздушных линий.
/>
· Определяем требуемое сопротивление заземлителя.
Согласно п.1.7.57 [1] вэлектроустановках выше 1 кВ с изолированной нейтралью, и при использованиизаземляющего устройства одновременно для электроустановок напряжением ниже 1кВ, сопротивление заземляющего устройства определяется по формуле: /> ом
/>
· Определяем требуемое сопротивление искусственного заземлителя.
/> ом (5-7) стр.209 [18]
Тип заземлителя принимаем контурный,размещённый по периметру подстанции. Предварительную схему заземлителя наносимна план подстанции с её основными размерами см. лист 6. При этом вертикальныеэлектроды располагаем на расстоянии а=7 м друг от друга.
· Уточняем параметры заземлителя путём поверочного расчёта.
Из предварительной схемы видно,что в принятом заземлителе суммарная длина горизонтального электрода Lг=35 м, количество вертикальных электродов n=5 шт.
Определяем расчётныесопротивления растеканию электродов- вертикального Rв игоризонтального Rг, по формулам из таблицы 3-1стр.92-93, строки 4 и 6 [18].
/>
где b=0,05м-ширина полки уголка; t= 3,3 м- расстояние отповерхности грунта до середины вертикального электрода.
/>
где b=0,04м-ширина полосы; t= 0,82 м- расстояние от поверхности грунтадо середины горизонтального электрода.
По таблицам 3-4 и 3-5 стр. 121[18] определяем коэффициент использования электродов заземлителя:
— Вертикальных hв=0,69;
— Горизонтальных hг=0,45.
Определяем сопротивлениерастеканию принятого группового заземлителя.
/>
Полученное сопротивление меньшетребуемого, но так как разница между ними не велика (0,04 ом) и она повышаетусловия безопасности, принимаем этот вариант.
· Итак: проектируемый заземлитель контурный, состоит из 5
вертикальных электродов в видестального уголка сечением 50´50мм длиной 5 м и горизонтального электрода в виде стальной полосы сечением 4´40 мм длиной 35 м,заглублённых в землю на 0,8 м на расстоянии 1 м от контура здания.
7.7Расчет защиты силового трансформатора
Силовые трансформаторы согласноп. 3.2.51.[1] защищают от следующих видов повреждений и нарушений нормальногорежима работы:
· Многофазных КЗ в обмотках и на выводах;
· Витковых замыканий в обмотках;
· Внешних многофазных или однофазных КЗ;
· Перегрузки;
· Понижения уровня масла в тр-ре;
· Замыкания на землю в питающей сети 6 или 10 кВ, когда отключениетаких замыканий необходимо по условиям техники безопасности.
Для защиты от внутренних КЗ ивитковых замыканий, а также от КЗ на выводах применяют:
· Продольную дифференциальную защиту или дифференциальную отсечку;
· Токовую отсечку без выдержки времени, устанавливаемую со стороныпитания, когда не применяют дифференциальную защиту;
· Быстродействующую защиту максимального тока;
· Плавкие предохранители, когда со стороны питания не применяютвыключатели.
Защиту от токов внешних КЗ напонижающих тр-рах осуществляют релейной защитой максимального тока с выдержкойвремени, а также плавкими предохранителями, если они обеспечивают необходимыеизбирательность и чувствительность.
От понижения уровня масла втр-рах большой мощности (³6,3 МВА), при отсутствии быстродействующей токовой защиты (от 1 МВА) или привнутрицеховой установке (от 630 КВА) применяют газовую защиту. Газовая защитареагирует на витковые замыкания и пробои изоляции на корпус тр-ра, но нереагирует на КЗ на выводах тр-ра. Поэтому газовую защиту рассматривают какнеобходимую дополнительную защиту. У герметически закрытых тр-ров вместогазового реле устанавливают реле повышения внутри трансформаторного давления,используемое для отключения тр-ра (см. лист 2).
Дифференциальная защита непредусматривается.
Рассчитываем параметрысрабатывания токовой отсечки и максимальной токовой защиты от перегрузки.
Для схемы приведенной нарис.7.1. определяем ток трёхфазного КЗ и ток двухфазного КЗ в точке К-1.
/>
QF1
W1
QF2
QF3
W2
T1
К-1
Схема для расчетов токов КЗ Рис. 7.1.
Исходныеданные:
U=10,5 кВ; Iоткл.QF1=31,5кА; Lw1=2,2 км; Х0w1=0,075 ом/км; Lw2=0,8 км;
Х0w2=0,075 ом/км;Sт.ном =1600 кВ×А; UBH =10 кВ;UНH = 0,4 кВ;
Рк.ном =16,5 кВт,Uк =6,0 % .
Составляем схему замещения для расчёта токов КЗ.
/>
U/10,5
Хс/0,193
xW1/0,066
xW2/0,06
xT1/0,407
Схема замещения для расчета токов КЗ рис7.2.
Определяем параметры схемызамещения.
/> ом
/>ом
/> ом
/>ом
Определяем суммарноесопротивление до точки КЗ.
/> ом
Определяем начальноедействующее значение периодической составляющей трехфазного тока КЗ.
/> кА
Определяем начальноедействующее значение периодической составляющей двухфазного тока КЗ.
/> кА
Выбираем тр-ры тока ВН- 10кВ.
/> А
Принимаем к установке два ТПОЛ-10-150/5-0,5/10Р.
Проверяем выбранные тр-ры токапо допустимому току во вторичной обмотке.
/> А £ 5А
где />-коэффициент схемы; /> — коэффициенттрансформации тр-ров тока.
Выбранные тр-ры токаудовлетворяют предъявляемым к ним требованиям.
Определяем ток срабатываниямаксимальной токовой зашиты от перегрузки.
/> А (6.7) стр 315 [19]
где />-коэффициент отстройки, для микропроцессорных блоков защиты />; /> — коэффициент возврата, длямикропроцессорных блоков защиты />; /> А
Принимаем /> А
Проверяем выбранный токсрабатывания МТЗ на требуемую чувствительность защиты.
/>>1,5
Выбранный ток срабатывания МТЗ силовоготр-ра от перегрузки удовлетворяет требованиям чувствительности.
Время срабатывания принимаем tмтз=10 мс.
Определяем ток срабатывания токовой отсечки.
/> кА(6.11) стр.317 [19]
где />-коэффициент отстройки, для микропроцессорных блоков защиты />.
Принимаем /> кА
Проверяем выбранный токотсечки на несрабатывание от толчков тока намагничивания, возникающих привключении трансформаторов.
/> (6.12)стр.312 [19]
где />-коэффициент, учитывающий бросок тока намагничивания силовых тр-ров, />. Принимаем />; /> — сумма номинальных токовсиловых тр-ров, питаемых по защищаемой цепи.
Выбранный ток срабатыванияотсечки удовлетворяет предъявляемым требованиям.
· Итак: для защиты силовых тр-ров блока УФО используем электронные
блоки защиты «Sepam»;устанавливаем по два тр-ра тока типа ТПОЛ-10-150/5-0,5/10Р; /> А, tмтз=10 мс; /> кА,tО=0 мс.
ЗРУ-10кВ />
МТЗ и Отсечка
QF1
ТА1 ТА2
Блок защиты
Т1
QF2
Схема защиты силового тр-ра.Рис.7.3.
8. Организационно-экономическая часть
8.1Укрупнённый расчет сметной стоимости на приобретение и монтаж оборудования исетей системы электроснабжения здания блока УФО
Стоимостьоборудования и материалов определена по прейскурантам. Дополнительно учитываем:
· стоимость тары и упаковки – 2% отстоимости оборудования;
· наценки сбытовых организаций,транспортные и заготовительно-складские расходы:
— на оборудование иэлектроконструкции – 2,5 %:
— кабель – 9%;
— провода – 7%.
Сметнаястоимость определяется в табличной форме (форма 1).