При падении уровня масла свыше 130 мм начинает оголяться активная часть и
процесс конвективного теплообмена пойдет другим образом, поэтому последний
расчет проводим при падении уровня масла на 130мм. Данные расчетов при различны
температурах окружающего воздуха и различной загрузке трансформатора сводим в
таблицу 12.
Таблица 12. - Температуры трансформатора с падением
уровня масла на 130мм.
Коэффициент
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Температура
|
Разность температур
|
загрузки
|
окружающего
|
верхних слоев
|
стенки бака
|
крышки бака
|
между стенкой и
|
трансформатора
|
воздуха
|
масла
|
трансформатора
|
трансформатора
|
крышкой бака
|
|
30
|
50,8
|
43,6
|
33,6
|
10
|
|
15
|
35,8
|
28,6
|
18,4
|
10,2
|
0,2
|
0
|
20,8
|
13,5
|
3,4
|
10,1
|
|
-15
|
5,8
|
-1,6
|
-11,6
|
10
|
|
-30
|
-9,2
|
-16,7
|
-26,7
|
10
|
|
30
|
58,2
|
48,7
|
34,8
|
13,9
|
|
15
|
43,2
|
33,6
|
19,6
|
14
|
0,4
|
0
|
28,2
|
18,5
|
4,5
|
14
|
|
-15
|
13,2
|
3,5
|
-10,4
|
13,9
|
|
-30
|
-1,8
|
-11,8
|
-25,6
|
13,8
|
|
30
|
69,4
|
56,5
|
36,6
|
19,9
|
|
15
|
54,4
|
41,4
|
21,3
|
20,1
|
0,6
|
0
|
39,4
|
26,3
|
6,2
|
20,1
|
|
-15
|
24,4
|
11,1
|
-8,7
|
19,8
|
|
-30
|
9,4
|
-4,3
|
-24
|
19,7
|
|
30
|
83,7
|
66,6
|
38,8
|
27,8
|
|
15
|
68,7
|
51,4
|
23,5
|
27,9
|
0,8
|
0
|
53,7
|
36,2
|
8,3
|
27,9
|
|
-15
|
38,7
|
21
|
-6,6
|
27,6
|
|
-30
|
23,7
|
5,4
|
-22
|
27,4
|
|
30
|
100,6
|
78,5
|
41,4
|
37,1
|
|
15
|
85,6
|
63,3
|
25,9
|
37,4
|
1
|
0
|
70,6
|
48
|
10,7
|
37,3
|
|
-15
|
55,6
|
32,7
|
-4,2
|
36,9
|
|
-30
|
40,6
|
16,9
|
-19,6
|
36,5
|
Проанализировав полученный данные, предоставленные в таблицах 8. - 12.
делаем вывод, что при достижении разности температур в 30°, между стенкой бака и крышкой,
температура масла в верхних слоях превышает допустимую (+95°С), что приводит к перегреву
трансформатора и как следствие - катастрофическому сокращению срока его
эксплуатации. На этом основании разрабатываем защиту трансформатора.
3.3.4 Схема защиты трансформатора от утечки масла
Рисунок 9. - Схема защиты
трансформатора от утечки масла.
Разработанная схема защиты
трансформатора от утечки масла предоставлена на рисунке 9.
Данная схема работает
следующим образом:
Сигнал от термодатчиков R1 и R2l
установленных на крышке бака и на уровне верхней части магнитопровода с внешней
стороны бака, поступает через делители напряжений VT1-R5-R6 и VT4-R11-R12,
через сопротивления R7 и R10 на дифференциальный усилитель VT2-R8-R9-VT3,
который является сравнивающим органом, в котором сравниваются сигналы с
термодатчиков (происходит сравнение токов). Затем сигнал рассогласования
поступает на реагирующий орган, в качестве которого используется реле, через
усилительный каскад VT5-VT6. При достижении разности температур 30°С происходит срабатывание реле контакты которого замыкают либо цепь
сигнализации, либо подается сигнал на автоматический выключатель с дистанционным
расцепителем.
4. Безопасность
и экологичность проекта
4.1 Анализ
состояния безопасности на трансформаторной подстанции
В соответствии с “Положением об организации по охране труда" общее
руководство и ответственность за организацию, и проведение работы по охране
труда на трансформаторной подстанции возложены на главного инженера.
Главный инженер в своей деятельности по охране труда руководствуется
законодательными и нормативными актами, приказами и распоряжениями вышестоящих
органов и обязан: обеспечивать здоровье и безопасные условия труда на рабочих
местах, соблюдение действующей Системы Стандартов Безопасности Труда, правил и
норм по охране труда и пожарной защите, ежегодно назначать приказом из числа
должностных лиц ответственных за состояние и организацию мероприятий по охране
труда и предупреждению пожаров в каждой отрасли.
При несчастных случаях районные электрические сети ежегодно составляется
отчет о травматизме, полученном при обслуживании электрических сетей. В отчете
фиксируются все случаи, вызвавшие утрату работоспособности, в том числе с
постоянной утратой трудоспособности или с неполной ее утратой. В последнем
случае пострадавшего переводят на более легкую работу.
При приеме на работу, перед ее выполнением, а также при изменении техники
безопасности с работниками проводится инструктаж по технике безопасности.
Инструктаж проводит инженер по технике безопасности при участии главного
инженера.
4.2 Характеристика
опасных факторов при эксплуатации оборудования подстанции
Согласно выбранного электрического оборудования и условий его
эксплуатации на трансформаторной подстанции к опасным и вредным факторам можно
отнести следующие:
поражение обслуживающего персонала электрическим током;
Поэтому необходимо придерживаться следующих правил эксплуатации
электрического оборудования:
Так как большинство помещений трансформаторных подстанции по степени
опасности поражения электрическим током относятся к особо опасным, в них
запрещено работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением. Подстанции
относятся к особо опасным помещениям. В электроустановках подстанций
напряжением выше 1000 В по наряду производятся следующие работы:
со снятием напряжения;
без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;
без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под
напряжением, когда требуется установка временных ограждений.
Остальные работы выполняются по распоряжению, в том числе: работы в
помещении комплектных распределительных устройств (КРУ) и КРУ наружной
установки (КРУН), на тележках с оборудованием, выкаченных из шкафов, при
условии, что дверцы или шторки шкафов заперты; работы в приводах и агрегатных
шкафах коммутационных аппаратов, в устройствах вторичной коммутации, релейной
защиты, автоматики, телемеханики и связи.
Осмотр подстанций может выполнять одно лицо с группой 3 из числа
дежурного оперативно-ремонтного персонала либо лицо с группой 5 из числа
административно-технического персонала. Остальному электротехническому
персоналу осмотр разрешается выполнять под надзором одного из перечисленных
лиц. Лицу, производящему осмотр, рекомендуется иметь при себе диэлектрические
перчатки, а если осмотр производится с выключением освещения, то ручной фонарь.
В Костромских электрических сетях вопросам техники безопасности уделяется
большое внимание. К работе допускаются только лица прошедшие обязательный
медицинский осмотр и инструктаж. Инструктажи проводятся в соответствии с
графиком, не реже одного раза в год все работники сдают экзамены на группу по
технике безопасности.
При входе в электроустановку необходимо закрыть за собой дверь или
калитку, чтобы исключить доступ в установку случайных лиц. Осмотр следует вести
спокойно, без торопливости, не приближаясь без надобности к ограждениям и
конструкциям. Нельзя облокачиваться на конструкции, перила, ограждения и прочие
и показывать на что-либо рукой.
В установках выше 1000 В оборудование следует осматривать с порога камеры
или стоя перед барьером.
Для осмотра разрешается открывать двери ограждений и камер в
электроустановках выше 1000 В, двери щитов, сборок, пультов управления и других
устройств в электроустановках до 1000 В.
Для обеспечения длительной и надежной эксплуатации трансформатора
выполняются следующее:
Соблюдаются температурные и нагрузочные режимы, уровни напряжения;
Строго соблюдается норма на качество и изолирующее свойство масла.
Содержится в исправном состоянии устройства охлаждения, регулирования
напряжения, защита масла и т.д.
На дверях трансформаторных пунктов и камер укрепляются предупреждающие
плакаты установленного образца и формы.
Трансформаторные установки снабжены противопожарными средствами.
Персонал, обслуживающий трансформаторную подстанцию, снабжается
средствами защиты обеспечивающие безопасность их работы.
К средствам защиты на трансформаторной подстанции относятся:
диэлектрические перчатки, боты, ковры, колпаки; индивидуальные экранирующие
комплекты; изолирующие подставки и накладки; переносные заземления;
оградительные устройства; плакаты и знаки безопасности и т.д.
Для предотвращения самопроизвольного или ошибочного включения ручные
приводы разъединителей и отделителей, которыми может быть подано напряжение к
месту работы, должны быть заперты на замок в отключенном положении.
Для защиты обслуживающего персонала, необходимо вывешивать плакаты по
технике безопасности на отключаемые аппараты, а так же при подготовке рабочего
места, все металлические нетоковедущие части электрооборудования, корпуса
щитов, светильников и т.д., которые могут оказаться под напряжением при
повреждении изоляции, должны быть заземлены присоединением к нулевым защитным
проводникам.
4.3 Расчет
заземления трансформаторной подстанции 10/0,4
кВ
Трансформаторная подстанция расположена во второй климатической зоне. От
подстанции отходят три воздушные линии 380/220 В, на которых в соответствии с ПУЭ
[17] намечено шесть повторных заземлений нулевого провода. Удельное
сопротивление грунта измеренное при нормальной влажности, rизм=200 Ом*м.
Заземляющий контур в виде прямоугольного четырехугольника выполнен путем
заложения в грунт вертикальных стальных стержней длиной 5 м и диаметром 12 мм,
соединенных между собой стальной полосой 40? 4 мм. Глубина заложения стержней -
0,8 м, полосы - 0,9 м. Ток замыкания на землю на стороне 10 кВ Iз=8А.
Определяем расчетное сопротивление грунта для стержневых заземлителей:
rрасч=kс*k1*rизм
kс =1,25 - коэффициент сезонности
k1 = 1 - коэффициент состояния земли
rрасч=1,25*1*200=250
Ом
Сопротивление вертикального заземлителя из круглой стали:
Сопротивление повторных
заземлений:
т.к. r>100 Ом*м, то
R'п. з=30*rрасч/100
R'п. з=30*250/100=75 Ом
Для повторного заземления
принимаем один стержень длиной 5м и диаметром 12 мм, сопротивление которого
56,62 Ом <75 Ом
Общее сопротивление всех
шести повторных заземлений:
r п.
з=Rп. з/n=Rв/n
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|