Пояснительная записка (Электроснабжение поста ЭЦ с разработкой технических мероприятий по исключению случаев возгорания), страница 6

Также должно быть обеспечено условие (8), в том случае, если на действующих устройствах электроснабжения постов ЭЦ, сечения проводников питающих пост ЭЦ линий, принято менее указанных в Приложении 1. необходимо выполнить следующие мероприятия:

а) Проверить проводники на термическую стойкость по формуле:

(4.13)

где S – минимальное допустимое сечение проводника, мм²

- ток однофазного короткого замыкания, кА;

t - максимальное время действия тока к.з., с (принимается по время-токовым характеристикам аппарата защиты на КТП)

Формула учитывает превышение температуры проводника над температурой окружающей среды (25°С), которое допускается при к.з. не более 125°С (ПУЭ 1.4.16)[6].

б) Проверить сопротивление изоляции, которое должно быть не менее 500 кОм.

в) Провести испытание электрической прочности изоляции.

В том случае, если одно из требований не выполняется, необходимо решить вопрос о замене кабеля на кабель необходимого сечения.

4.2 Проверка выбора уставок защиты устройств электроснабжения поста ЭЦ ст. Уссурийск

Расчет уставок защит будет производиться по двум питающим фидерам от КТП-ДПР-№6 и КТП-22, соответственно по вышеуказанным вариантам расчета №1 и №4.

1. Линия от КТП-22.

Исходные данные:

- расчётная мощность фидера 33,8 кВт;

- напряжение 380/220В;

- трансформатор КТП-22 – ТМ-250/6;

- кабельная линия от КТП-22 до вводной панели поста ЭЦ – АВВГ 3х35+1х16;

- cosφ = 0,8.

Расчётный ток линии (фидера) определяется по формуле (4.1):

Определяем ток однофазного короткого замыкания в точке А по формуле:

(4.2)

Сопротивление трансформатора ТМ-250/6 согласно Приложению А равняется 0,312 Ом;

Для кабеля АВВГ 3x35+1x16 полное удельное сопротивление цепи «фаза-ноль» составляет:

=3,35 Ом/км × 0,095 км = 0,318 Ом

Полное сопротивление цепи короткого замыкания:

Z_П=0,312/3+0,318=0,422 Ом

Отсюда ток короткого замыкания равен:

I_к.з.=220/0,422=521,3 А

Вариант 1.

1. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя ПН2-80 на вводной панели поста ЭЦ должен соответствовать условиям (4) и (5). Поэтому выбираем плавкую вставку на ток 80 А.

По ампер-секундным (время-токовым) характеристикам время срабатывания предохранителя составит 0,1 с, а с учётом условия (4.12) - 1,25x0,1=0,125 с.

1. Номинальный ток уставки автоматического выключателя А3716 на КТП выбирается из условий (4.5), (4.6) и (4.10).

Уставка расцепителя может быть выбрана на ток 100 А или на ток 125 А. Расчётный ток для выбора уставки принимается 1,2×64,27=77,124<100. При коротком замыкании до предохранителя в помещении поста ЭЦ защита линии осуществляется только расцепителем выключателя на КТП. В этом случае:

- при токе уставки 100 А выключатель сработает за время менее 30с;

- при токе уставки 125 А выключатель сработает за время менее 50с.

Следовательно при токе уставки 100 А защита обеспечивает лучшие условия работы линии при коротком замыкании.

2. Линия от КТП-ДПР-№6 .

Исходные данные:

- Расчётная мощность фидера 33,8 кВт;

- напряжение 380/220В;

- трансформатор КТП-ДПР-6 – ТМЖ-400/6;

- кабельная линия от КТП-ДПР-№6 до вводной панели поста ЭЦ – КГ 3х50+1х25;

- cosφ = 0,8.

Расчётный ток линии (фидера) определяется по формуле (4.1):

Определяем ток однофазного короткого замыкания в точке А по формуле:

(4.2)

Сопротивление трансформатора ТМЖ-400/27,5 согласно Приложению А равняется 0,195 Ом;

Для кабеля КГ 3x50+1x25 полное удельное сопротивление цепи «фаза-ноль» составляет (при применении кабелей с медными жилами данные таблицы умножить на коэффициент 0,586):

= 2,25 Ом/км × 0,1 км × 0,586 = 0,131 Ом

Полное сопротивление цепи короткого замыкания:

Z_П=0,195/3+0,131=0,186 Ом

Отсюда ток короткого замыкания равен:

I_к.з.=220/0,186=1182,8 А.

Вариант 4.

Номинальный ток плавкой вставки предохранителя ПН2-80 на вводной панели поста ЭЦ должен соответствовать условиям (4.5) и (4.6). Поэтому выбираем плавкую вставку на ток 80 А.

По ампер-секундным (время-токовым) характеристикам Приложение Б время срабатывания предохранителя составит 0,1с, а с учётом 25% разброса 0,125 с.

Номинальный ток плавкой вставки предохранителя ПР-2 на КТП должен соответствовать условиям (4.5) и селективности.

Номинальный ток плавкой вставки рекомендуется выбирать на две ступени выше, то есть на 125 А.

Фактически на фидерах, питающий пост ЭЦ станции Уссурийск установлены:

Линия КТП-22 (питающий фидер №1):

- на вводной панели поста ЭЦ установлен предохранитель с номинальным током 80 А

- на стороне КТП установлен предохранитель с номинальным током 250 А.

Линия КТП-ДПР-№6 (питающий фидер №2):

- на вводной панели поста ЭЦ установлен предохранитель с номинальным током 80 А

- на стороне КТП установлен автоматический выключатель номинальным током 160А

Определенно, что защита со стороны поста ЭЦ полностью соответствует методике выбора уставок защиты в схемах электроснабжения постов ЭЦ [4], а защита со стороны КТП питающих фидеров не соответствует ни методике расчета, ни условиям селективности.

Таблица А.1 - Полное расчётное сопротивление Z_T (Ом) трансформаторов КТП с вторичным напряжением 400/230В

1. Анализ случаев возгорания и состояния пожарной безопасностив служебно-технических зданиях.

Служебно-технические здания(далее – СТЗ) специального назначения, проектируемые и строящиеся на сети железных дорог ОАО «РЖД», используются для размещения различных технических средств (тягового электроснабжения, устройств СЦБ, связи, контроля состояния подвижного состава и т.д.), а также персонала различных структурных подразделений (перевозок, автоматики и телемеханики, энергоснабжения, связи и других).

5.1 Служебно-технические здания, в которых располагается персонал различных структурных подразделений, а также устройства электрической централизации, тягового электроснабжения, связи, вычислительной техники, контроля состояния подвижного состава

Оборудование устройств СЦБ, связи, технических средств управления энергоснабжением, контроля состояния подвижного состава, располагаются в служебно-технических зданиях.

Устройства ЭЦ размещаются как, в специально проектируемых отдельно стоящих зданиях (постах ЭЦ), так и в помещениях, расположенных в зданиях вокзалов, товарных контор, постах горочной автоматической централизации (ГАЦ), а также в транспортабельных модулях (ТМ-ЭЦ). (Рисунок 5.1)

Рисунок 5.1 - Размещение устройств СЦБ на постах ЭЦ

СТЗ (посты ЭЦ) составляют 70% от общего количества зданий, в которых располагаются устройства электрической централизации, тягового электроснабжения, связи, вычислительной техники, контроля состояния подвижного состава, а также персонал различных структурных подразделений.

Рисунок 5.2 - Распределение постов ЭЦ по станциям различных классов

Из данной диаграммы следует, что основное количество СТЗ (посты ЭЦ) приходится на станции 4 и 5 классов. Только 13% СТЗ (постов ЭЦ) размещены на станциях первого класса и на внеклассных.

С целью решения задач по своевременному обнаружению и тушению пожаров оборудуются техническими средствами охраны и пожарной автоматики. (охранно-пожарная сигнализацией и автоматические устройства газового пожаротушения).

Оснащение СТЗ системами ОПС и АУПТ представлено на диаграмме 3.

Рисунок 5.3 - Оснащение СТЗ системами ОПС и АУПТ

Как видно из рисунка 5.3 20% СТЗ в настоящее время не оборудованы техническими средствами охраны и пожарной автоматики, что противоречит требованиям федерального закона от 22 июля 2008 года № 123-Ф3 «ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О ТРЕБОВАНИЯХ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ».

С 2001 года в хозяйстве автоматики и телемеханики стали применяться автоматические устройства газового пожаротушения (АУГПТ), которые позволяют автоматически обнаружить и потушить пожар без участия персонала.

Таблица 5.1 - Оснащения служебно-технических зданий системами АУГП

Окончание таблицы 5.1