Основная часть (1223512), страница 11

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 11)

- устройства противоаварийной автоматики;

- АСУ ТП;

- устройство аварийного освещения;

- устройства связи (резерв);

- другие потребители.

- кабели вторичной коммутации.

На ПС – 110 кВ и выше систему ОПТ рекомендуется выполнять по одному из следующих вариантов:

- централизованная – две АБ для питания ППТ;

- децентрализованная – с установкой отдельных АБ, для питания ППТ одного или нескольких присоединений, расположенных в помещениях релейных щитов, приближенных к первичному оборудованию.

Организация питания постоянным оперативным током устройств РЗА и электромагнитов отключения выключателей должна обеспечивать:

- при аварийном отключении любого защитного аппарата или обесточении любой секции СОПТ, сохранение в работе хотя бы одного устройства РЗА от всех видов КЗ на защищаемом присоединении 110 кВ и выше и отключение любого выключателя 110 кВ и выше;

- отстройку от максимальной нагрузки и селективную работу защитных устройств СОПТ при КЗ в ее цепях;

- сохранение в работе без перезагрузки терминалов РЗА и ПА, подключенных к неповрежденным присоединениям ЩПТ.

3.3 Определение зон защит молниеотводов.

3.3.1 Определение зоны защиты молниеотводов

Средством защиты от прямых ударов молнии служит молниеотвод.

Методика расчета молниезащиты, согласно [15].

Объект считается защищенным, если совокупность всех его молниеотводов обеспечивает надежность защиты не менее 0,9.

Рисунок 3.12 – Зона защиты двух стержневых молниеотводов

Молниеотвод представляет собой основную "цель" для молнии. Из-за этого данный элемент рассчитан на то, чтобы переносить воздействия мощных импульсных токов молнии, а также существенные механические нагрузки. На несущую конструкцию молниеотвода устанавливается молниеприемник и крепится токоотвод. Все части громоотвода объединены в прочную и жесткую конструкцию, способную отлично противостоять ветровым нагрузкам, а также прямым ударам молнии.

Радиус защиты молниеотвода на высоте защищаемого оборудования может быть найден по эмпирической формуле, м

, (3.57)

где коэффициент для разных высот молниеотводов, согласно [15], при высоте молниеотвода не более 30,05 м, при высоте молниеотводов более 30 ,05м;

– высота защищаемого оборудования, м; – высота молниеотвода, м.

Высота защищенной точки посредине между молниеотводами определяем согласно[15], м

, (3.58)

где расстояние между молниеотводами, м.

Половина ширины зоны между молниеотводами на высоте защищаемого оборудования определяем, согласно [15], м

. (3.59)

При произвольных расположениях молниеотводов высота должна быть меньше фиктивной высоты , определенной для каждой отдельно взятой пары молниеотводов.

Высота защищаемого оборудования:

- на ОРУ 220 кВ – 17,0 м, высота молниеотвода – 30,05 м;

- на КРУ 27,5 и 35 кВ – 5,0 м, высота молниеотвода – 27,5 м.

В качестве примера, рассчитаем зону защиты молниеотводов № 1-2. Проведем расчет на высоте 14 м, высота молниеотвода h = 30 м.

Коэффициент , так как высота молниеотвода не более 30,05 м.

Высота защищенной точки посредине между молниеотводами, в соответствии с выражением (3.58), м

.

Радиус защиты молниеотвода на высоте защищаемого оборудования, в соответствии с выражением (3.57), м

.

Половина ширины зоны между молниеотводами на высоте защищаемого оборудования, в соответствии с выражением (3.59), м

.

Аналогично выполняется расчет для остальных молниеотводов. Результаты вычислений зон защиты молниеотводов на территории подстанции сведены в таблицу Б13 (приложение Б).

3.4 Выбор основных ячеек КРУ – 10 кВ серии «Омега»

3.4.1 Описание ячейки КРУ– 10 кВ серии «Омега»

Комплектные распределительные устройства серии «Омега» (КРУ «Омега») предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц напряжением 6 – 10 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью[22].

КРУ «Омега» применяются для комплектования трансформаторных подстанций (ТП) и распределительных пунктов (РП), особенно в условиях, требующих жесткого ограничения площади.

КРУ «Омега» компануется из отдельных компактных ячеек, в каждой из которых располагается основное оборудование присоединения. Ячейки КРУ – 10 кВ формируются в блоки КРУ – 10 кВ, которые помещаются в модуль. Основные типы ячеек:

- шкаф выключателя ввода;

- шкаф выключателя ТСН;

- шкаф фидера;

- шкаф секционного выключателя;

- шкаф секционного разъединителя;

- шкаф трансформатора напряжения;

- шкаф кабельного подключения.

В качестве основного коммутационного аппарата используется вакуумный выключатель SION производства SIEMENS [19].

Отличительными особенностями КРУ «Омега» являются:

- малые габариты и масса шкафов;

- гибкость при формировании различных схем распределительных устройств;

- высокая заводская готовность и удобство монтажа;

- высокая надежность;

- безопасность и удобство обслуживания;

- отсутствие необходимости ремонта в течение всего срока эксплуатации (25 лет).

КРУ «Омега» предназначены для работы внутри помещений при следующих условиях:

- высота над уровнем моря до 1000 м;

- верхнее рабочее (эффективное) значение температуры окружающего воздуха не выше +45° С;

- нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха не ниже -10° С;

- тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69.

По стойкости к взаимодействию внешних механических факторов КРУ «Омега»соответствует группе М13 по ГОСТ 17516.1-90.

Выбираем КРУ «Омега» – 10 кВ согласно [18,20].

На рисунке 3.13 показана структура условного обозначения шкафа КРУ/TEL.

Рисунок 3.13 – Условное обозначение шкафа КРУ «Омега»

Параметры ячейки КРУ – 10кВ представлены в таблице В.1.

Выбор выключателей КРУ – 10 кВ представлен в таблице В.2.

Выбор трансформаторов тока КРУ – 10 кВ представлен в таблице В.3.

Выбор трансформаторов напряжения КРУ – 6 кВ представлен в таблице В.4.

Выбор ОПН КРУ – 10 кВ представлен в таблице В.5.

Основное оборудование, выбранное для КРУ – 10 кВ сводим в таблицу В.6.

4. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

4.1 Физико –химические процессы при пожаре

Под пожарной безопасностью объекта раскрывается такое его состояние, при котором с установленной возможностью исключается возможность появления и развития пожара и влияния на людей опасных факторов пожара, а также обуславливается защита материальных ценностей [26].

Пожарная безопасность электростанций и электрических сетей регламентируется строительными нормами и правилами, межотраслевыми правилами пожарной безопасности, отраслевыми стандартами и правилами пожарной безопасности на отдельных объектах [26].

Опасными факторами пожара для людей являются: открытый огонь, искры, поднятая температура воздуха и предметов, токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, обрушение и повреждение зданий и сооружений, установок, а также взрыв.

Пожаром называется процесс горения, возникший непроизвольно (или по злому умыслу), который будет формироваться, и длиться до тех пор, пока не выгорят все горючие вещества и материалы, или не начнутся условия, приводящие к самопотуханию, или не будут приняты специальные активные меры по его тушению.

Горение – химическая реакция окисления, характеризующаяся выделением теплоты и света.

Пожар формирующейся на определенной зоне или в объеме и может быть условно поделен на три зоны:

Зона горения - захватывает часть пространства, в котором происходят процессы термического разложения горючих материалов в объеме диффузионного факела пламени;

Зона теплового воздействия - примыкающая к зоне горения часть пространства, в пределах которого происходят процессы теплообмена между поверхностью пламени и горючими веществами;

Зона задымления – место, где продукты горения поднимаются над зоной горения в виде тепловой струи и образуют в верхней зоне под перекрытием накопление дыма.

Первая фаза пожара объясняется тем, что при увелечении среднеобъемной температуры до 200°С расход приточного воздуха повышается, а затем постоянно понижается (закрытые помещения). В зависимости от условий газообмена состава и способа разделения пожарной нагрузки в помещении или на открытом пространстве время формирования первой фазы колеблется. К окончанию первой фазы резко усиливается температура в области горения, пламя распространяется на крупную часть горючих материалов и конструкций, стремительно растёт высота факела, значительно понижается концентрация кислорода и в соответствии увеличивается концентрация оксида и диоксида углерода и других продуктов сгорания, температура достигает максимального значения [26].

В процессе второй фазы пожара в связи с повышением температуры настают пределы огнестойкости отдельных конструкций (прогрев, образование сквозных трещин, обрушение),от тепловой радиации появляется угроза распространения пожара на соседние здания и сооружения. Возникают наиболее опасные ситуации для людей, находящихся в горящем помещении из-за быстрого распространения огня в соседние помещения и верхние этажи, а также скапливания токсичных продуктов сгорания.

Пожарные группы, прибывшие до окончания первой фазы пожара, незамедлительно приступают спасать людей и в то же время подают огнетушащие вещества в очаг пожара и на защиту соседних зданий и соседних помещений [26].

В третьей фазе пожара скорость выгорания материалов резко уменьшается, и возникает процесс догорания и тления деревянных конструкций, вещей домашнего обихода, тканей обивочных материалов. Температура среды длительное время остается постоянной. В период охлаждения могут развалиться некоторые конструкции здания, например навесные панели [26].

4.2 Причины появления пожаров на тяговых подстанциях

Есть большой диапазон видов и причин пожаров, которые могут появиться на подстанциях. Виды пожаров зависят от оборудования и устройств, установленных на подстанциях. Пожары с связанные с оборудованием применяющим трансформаторное масло в качестве изоляции или средства гашения дуги, охлаждаемые водородом синхронные компенсаторы, маслонаполенные кабели, как правило, хорошо документированы, и эти виды оборудования признаны пожароопасными. Есть немало других источников появления пожара на подстанциях, которые не так чётко изложены в документах.

Электрические кабели под напряжением, с горючей изоляцией и оболочкой могут быть основной опасностью, потому что они представляют собой комбинацию оснований появления искры и источника воспламенения. Повреждение кабеля может привести к большому тепловыделению, чтобы зажечь изоляцию кабеля, которая будет продолжать гореть и выделять тепло и большое число ядовитого дыма, еще более опасны маслонаполенные кабели. Пожароопасность оборудования с изоляцией трансформаторным маслом, такого как трансформаторы, реакторы, выключатели в крупных объемах горючей жидкости, которая может загораться при повреждении оборудования. Проникновение воды, авария основной изоляции, внешних токов короткого замыкания, и повреждение РПН являются одними из причин внутреннего искрения в минеральном изоляционном масле, которое может привести к пожару. Это искрение может создать выделение газов пробоя, таких как ацетилен и водород.

В независимости от типа аварии и ее сложности, газы могут основать достаточное давление, чтобы создать разрушение бака или высоковольтных вводов трансформатора. Как только возникает повреждение бака или вводов, имеется большая вероятность возникновения пожара или взрыва. Взрыв может нанести большой ущерб. В результате разливов трансформаторного масла огонь может разнестись на большую зону, в зависимости от объема масла, наклона площади подстанции, и типа ее поверхности (гравий или почва). Тепловое излучение и конвективный нагрев от горения трансформаторного масла может нарушить окружающие конструкции и конструкции свыше зоны огня.

Характеристики

Список файлов ВКР