Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ влияния состояния заземляющих устройств на электромагнитную обстановку. состояние естественных и искусственных заземлителей 11
1.1 Влияние заземляющих устройств на электромагнитную обстановку 11
1.2 Анализ коррозии естественных и искусственных заземлителей 20
1.3 Определение технического состояния заземляющих устройств тяговых подстанций 23
1.4 Расчет коррозионных токов ЗУ 26
1.4.1 Расчет коррозионных токов на основе регрессионных моделей 26
1.4.2 Графический метод расчета коррозионных токов заземляющих систем..27
1.4.3 Математическая модель расчета коррозионных токов и потенциалов в заземляющих системах 32
1.5 Задачи исследования 41
2 Исследование влияния искажающих факторов (коррозии, электромагнитных возмущений) на параметры электробезопасности зу: напряжение «до прикосновения» и напряжение на металле. анализ коррозионных процессов при электрокоррозии и конструкционных изменениях заземляющего устройства 43
2.1 Разработка графоаналитического метода расчета коррозионных токов заземляющих систем 43
2.2 Анализ коррозионных процессов при изменениях в заземляющем устройстве 48
2.3 Расчет параметров эквипотенциального и неэквипотенциального ЗУ 51
2.3.1 Расчет параметров эквипотенциального ЗУ 51
2.3.2 Расчет параметров неэквипотенциального ЗУ 53
2.4 Определение влияние электромагнитных возмущений на параметры электробезопасности заземляющих устройств и на электромагнитную обстановку 57
2.5 Расчет коррозионных токов заземляющих устройств при воздействии блуждающих постоянных токов 62
3 Оценка надежности работы АСКУЭ тяговых подстанций. разработка мероприятия по выравниванию потенциала на заземляющем устройстве 68
3.1 Надежность работы АСКУЭ 68
3.2 Оценка влияния защитного экрана на коррозию стальных искусственных заземлителей и других подземных сооружений 74
3.3 Влияние экрана из бетэла на коррозию искусственных и естественных заземлителей 73
3.4 Расчет степени выравнивания потенциала по элементам ЗУ с помощью электропроводного бетона (бетэла) 80
4 Оценка коррозионных разрушений ЗУ и электромагнитной обстановки на эксплуатируемых подстанциях 86
4.1 Оценка степени снижения воздействия возмущений на параметры ЗУ 86
4.2 Определение технического состояния стальных искусственных заземлителей 92
4.3 Определение технического состояния заземляющего устройства подстанции 110 кВ «Амурская» ЗЭС ОАО АК «ОмскЭнерго» 97
4.3.1 Определение коррозионной ситуации 99
4.3.2 Оценка электромагнитной обстановки 104
4.4 Расчет экономического эффекта от внедрения защитного экрана из бетэла 105
Заключение 119
Список литературы 121
Приложение
- Анализ коррозии естественных и искусственных заземлителей
- Анализ коррозионных процессов при изменениях в заземляющем устройстве
- Оценка влияния защитного экрана на коррозию стальных искусственных заземлителей и других подземных сооружений
- Определение технического состояния стальных искусственных заземлителей
Введение к работе
Актуальность исследования. Электрифицированные железные дороги составляют основную часть железных дорог России и выполняют свыше 80 % грузоперевозок.
В ОАО «Российские железные дороги» была принята «Энергетическая стратегия железнодорожного транспорта на период до 2010 г. и на перспективу до 2020 г.», одной из основных задач которой является переход на энергосберегающий путь развития железнодорожного транспорта. Кроме того, разработаны «Стратегические направления научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» на период до 2015 г. («Белая книга» ОАО «РЖД»)», одно из направлений которых - обеспечение электромагнитной совместимости (ЭМС) технических средств.
Большинство объектов проектировалось еще до появления отечественных нормативных документов в области ЭМС. Кроме того, не способствуют улучшению электромагнитной обстановки (ЭМО) и такие факторы, как коррозия заземляющих устройств (ЗУ).
К определению ЭМО можно приступать лишь после обследования технического состояния устройств заземления как важнейшего фактора электромагнитной обстановки, и приведения его в соответствие с техническими требованиями (ГОСТ Р 50571.21-2000 и Р 50571.22-2000).
Таким образом, необходимо исследовать влияние коррозии и электромагнитных возмущений на параметры электробезопасности ЗУ и на цифровые системы тяговых подстанций, выполнить расчет заземляющих систем электроустановок с учетом их конструктивных изменений при эксплуатации, разработать способ выравнивания потенциалов в пределах ЗУ для снижения влияния электромагнитных возмущений на цифровую технику.
Работа проводилась в соответствии с планами важнейших НИР Федеральной программы «Энергоэффективная экономика» на 2002 - 2005 г. и на перспективу до 2010 г., утвержденной постановлением правительства РФ №796 в ноябре 2001 г.
Целью диссертационной работы является разработка средств повышения эффективности работы заземляющих устройств тяговых подстанций магистральных электрических железных дорог.
Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи.
Оценить степень влияния искажающих факторов (коррозии стальных искусственных заземлителей, частоты вводимого тока и др.) на напряжение между заземляющим проводником оборудования и проводящим основанием (напряжение «до прикосновения») и напряжение на металле.
Разработать инженерный метод расчета величин коррозионных токов в заземляющей системе с упрощенным определением режима работы (анод или катод) электродов, позволяющий оперативно оценивать опасность грунтовой коррозии и электрокоррозии от воздействия блуждающих токов при проектировании и в эксплуатации.
Выполнить анализ коррозионных процессов при конструктивных изменениях в заземляющем устройстве.
Разработать способ выравнивания «потенциалов на металле» и «потенциалов между заземляющим проводником оборудования и проводящим основанием» в пределах ЗУ для снижения воздействия возмущений на работу цифровых систем тяговых подстанций.
Оценить степень снижения влияния возмущений от ЗУ на электромагнитную обстановку на тяговых подстанциях с помощью предложенного способа выравнивания потенциалов.
Обследовать техническое состояние ЗУ существующих тяговых подстанций и оценить электромагнитную обстановку.
Методы исследования. Поставленные в работе задачи решены на основе теоретических расчетов и экспериментальных исследований на эксплуатируемых тяговых подстанциях. Методической основой исследований служат теория многоэлектродных электрохимических систем, физическое и математическое моделирование процессов, аппарат регрессионного анализа и вычислительной математики. Объектами исследования были заземляющие устройства электроустановок и цифровые системы тяговых подстанций.
Научная новизна работы заключается в следующем:
разработан метод оценки степени влияния коррозии заземлителей, частоты тока, нелинейности внутреннего сопротивления элементов заземлителей, не-эквипотенциальности заземляющего устройства на величины напряжения «до прикосновения» и на металле;
разработан графоаналитический метод расчета коррозионных токов в заземляющей системе с упрощенным определением режима работы электродов (анод или катод);
предложены методы расчета коррозионных токов при конструктивных изменениях заземляющих систем и выравнивания потенциала на элементах заземляющего устройства с помощью электропроводного бетона (бетэл);
определена степень снижения влияния возмущений на электромагнитную обстановку на тяговых подстанциях с помощью предложенного способа выравнивания потенциалов.
Практическая ценность диссертации.
Созданный метод расчета оценки степени влияния коррозии заземлите-лей, частоты тока, нелинейности внутреннего сопротивления элементов зазем-лителей, неэквипотенциальности заземляющего устройства на величины напряжения «до прикосновения» и на металле позволяет провести сравнение указанных напряжений с нормативными значениями.
Разработанный графоаналитический метод расчета коррозионных токов в заземляющей системе с упрощенным определением режима работы электродов (анод или катод) дает возможность количественно оценить опасность грунтовой коррозии в условиях эксплуатации электроустановок.
Эквипотенциальное покрытие из электропроводного бетона территории подстанции выравнивает потенциал на заземляющем устройстве, улучшает электромагнитную обстановку и снижает коррозионные потери, что позволяет обеспечить более устойчивую работу цифровых систем тяговых подстанций.
Рекомендации по использованию защитного экрана из бетэла для подстанции ПС 35/10/6 кВ дают чистый дисконтированный доход в 394 тыс. р., при этом индекс доходности больше единицы, срок окупаемости внедрения экрана 3,5 года.
Реализация результатов работы.
Графоаналитический метод расчета и рекомендации по его использованию внедрены в ЗАО «Сибирский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт по проектированию энергетических систем и электрических сетей», с экономическим эффектом в 15 - 20 тыс. р. в год.
Проведено обследование заземляющих устройств тяговых подстанций Дальневосточной железной дороги Волочаевка ЭЧЭ-9 Хабаровской дистанции электроснабжения ЭЧ-2 и Фридман ЭЧЭ-30 Владивостокской дистанции электроснабжения ЭЧ-4. Установлено, что параметры электробезопасности (сопротивление растеканию, напряжение прикосновения) не превышают нормируемых значений, однако напряжение «до прикосновения» при пересчете на ре-
альные токи короткого замыкания (например, 5 кА) приближается к 1 кВ, что недопустимо при внедрении цифровых систем. Следовательно, необходимо найти способы выравнивания потенциалов по элементам ЗУ.
Рекомендации по оценке технического состояния заземляющего устройства были использованы при диагностике заземлителей и оценке степени коррозии ЗС на подстанции Амурская (110/10 кВ) ЗЭС АК «Омскэнерго».
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и были одобрены на второй междунар. науч.-техн. конф. «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (Тобольск, 2004); третьей междунар. науч.-техн. конф. «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (Омск, 2007); науч.-техн. семинарах и конференциях Новосибирской гос. академии водного транспорта» (2003 - 2007) и Омского гос. университета путей сообщения (2008 - 2009).
Публикации. Результаты исследований отражены в 16 научных трудах, в том числе в четырех статьях, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 107 наименований и двух приложений. Общий объем диссертации 134 с, в том числе 27 рис., 20 табл.
Анализ коррозии естественных и искусственных заземлителей
В мировой практике в качестве искусственных заземлителей применяют различные металлы: медь, оцинкованную сталь, омедненную сталь, луженую медь и сталь без покрытий [23]. Материал, используемый для целей заземления, должен обладать следующими свойствами [24]: - стойкостью к термическому воздействию аварийных токов; - достаточно высокой проводимостью; Сталь имеет меньшую, чем медь, но достаточную проводимость, высокую механическую прочность, низкую стоимость и допускает температуру нагрева 900.0С, что вдвое выше допустимой температуры для меди. Представляет интерес проанализировать положительный опыт по использованию стальных заземлителей без специальных покрытий. Наибольшую опасность представляет коррозия заземляющих систем, протекающая под действием блуждающих постоянных токов. Так, на ряде тяговых подстанций Западно-Сибирской железной дороги имели место случаи полного разрушения горизонтальных шин на отдельных участках [23]. Аналогичная картина наблюдается и на заземляющих системах электроустановок энергосистем. По данным Волгоградэнерго на ВЛ 800 кВ (Волгоград-Донбасс) на части опор заземлители (сталь D 12-16 мм) подвержены усиленной коррозии. Причем в отдельных случаях искусственные заземлители разрушены полностью. При меньших плотностях тока величина коррозионного разрушения определяется, по-видимому, только действием грунтовых факторов. Наиболее интенсивно грунтовая коррозия протекает в солончаковых грунтах Средней Азии. Сравнимой с ней оказывается и коррозия в средней полосе СНГ, если грунт, окружающий заземлитель, резко неоднороден по воздухопроницаемости, например, воздухонасыщенный гумус или песок перемежается включениями глины [23]. Характер этого вида коррозии и в средней полосе и на юге одинаков, но в южных районах разрушения больше, что можно объяснить большей продолжительностью протекания коррозионных процессов в течение года.
Эти же факторы влекут за собой отличие в показателях юга СНГ (строка 6, таблица 1.2) от сравнимых между собой показателей в Новосибирской области (строки 4 и 5, таблица 1.2), в целом преобладают незначительные разрушения ИЗ [23]. Во всех отмеченных случаях фиксировались только факты наличия коррозионных разрушений без детального анализа причин их коррозии, что не дает возможности обосновано судить о степени опасности, вызываемой коррозионными разрушениями ЗС. В то же время, наличие разрушений ЗС помимо безвозвратных потерь металла может привести к возникновению опасных шаговых напряжений или напряжений прикосновения вблизи ввода тока в землю или в зоне разрушения отдельных его частей. В зависимости от места и вида разрушения может происходить вынос опасного потенциала по оболочкам кабелей, ложное срабатывание защиты и устройств автоматики или отказ в их срабатывании, возникновение обратных напряжений на изоляции и ее пробой или перекрытие. При полном коррозионном разрушении искусственных горизонтальных заземлителей продольные токи, возникшие в системе заземления при коротких замыканиях, перераспределяются на естественные заземлители, такие как оболочки кабелей, трубопроводы, воздуховоды и т.п., и, перегружая, повреждают их. В пожаро- и взрывоопасных случаях могут возникнуть пожар и взрыв. 1.3 Определение технического состояния заземляющих устройств тяговых подстанций В 2004 г. были проведены обследования заземляющих устройств существующих тяговых подстанций Дальне-Восточной железной дороги ПС Волочаевка ЭЧЭ-9 Хабаровская дистанция электроснабжения ЭЧ-2 и ПС Фридман ЭЧЭ-30 Владивостокская дистанция электроснабжения ЭЧ-4. Целью обследования являлось: - оценка технического состояния ЗУ; - определение возможности дальнейшей эксплуатации ЗУ. а - ПС Волочаевка ЭЧЭ-9 Хабаровская дистанция электроснабжения ЭЧ-2; б - ПС Фридман ЭЧЭ-30 Владивостокская дистанция электроснабжения ЭЧ-4 В ходе обследования измерялись следующие параметры ЗУ: -сопротивление растеканию; - напряжение прикосновения; - напряжение «до прикосновения». Также проверялось наличие связи электрооборудования с ЗУ подстанции. Составлялась ведомость дефектов ЗУ. Для оценки опасности коррозии измерялось удельное сопротивление грунта. В результате обследований установлено: сопротивление растеканию заземляющего устройства тяговых подстанций соответствует требованиям инструкции ЦЭ-191 от 10.06.1993 г. и не превышает 0.5 Ом; - сопротивление цепи между заземленными электроустановками и элементами ЗУ составляет от 0.9 10"3 до 30.9 10"3 Ом и не превышает нормативного значения 0.05 Ом [25, прил. 3 п. 26.1]; - имеется оборудование, непосредственная связь с ЗУ подстанции которого отсутствует; - напряжение прикосновения электроустановок на территории тяговых подстанций составляет от 0.2 до 83.6 В и не превышает нормативного значения 100 В, при длительности воздействия 1 с [25, прил. 3 п. 26.2,]; - напряжение «до прикосновения» имеет большой разброс и составляет от 19 до 789 В (см. рисунок 1.3).
Анализ коррозионных процессов при изменениях в заземляющем устройстве
В процессе эксплуатации электроустановки часто наблюдаются изменения, обусловленные расширением подстанции (строительством новых ОРУ), прокладкой дополнительных естественных заземлителей (кабелей, трубопроводов, ВЛ и т.п.). Это приводит к изменению коррозионной ситуации на электроустановке и, например, резкому увеличению анодных токов в дефектах кабелей с алюминиевыми оболочками и, следовательно, сокращению срока их службы.
В соответствии с известными положениями теории многоэлектродных электрохимических систем проанализируем режимы работы электродов при изменении их длины и удельного сопротивления грунта [33, 34].
Расчеты выполним с помощью графоаналитического метода на примере системы из трех электродов: сталь в бетоне (катод), стальной вертикальный заземлитель в грунте (анод), стальная сетка в грунте (электрод с промежуточным потенциалом).
Влияние изменения длины катода и элемента с промежуточным потенциалом на .режим работы электродов системы.
При изменении длины катода (сталь в бетоне) и длины элемента с промежуточным потенциалом (горизонтальная сетка), у электрода с промежуточным потенциалом незначительно усиливаются катодные свойства (на 4 %), ток катода увеличился на 30%. В тоже время усилилось разрушение анода (вертикальный стальной заземлитель).
Таким образом, в целом увеличение длины катода увеличило коррозию заведомо анода (стальной вертикальный заземлитель в грунте) и усилило катодные свойства электрода с промежуточным потенциалом. Изменение длины электрода с промежуточным потенциалом.
Изменение длины электрода с промежуточным потенциалом (горизонтальная металлическая сетка в грунте) практически не влияет на величины коррозионных токов заземляющей системы: происходит усиление анодных свойств анода и катодных свойств катода и элемента с промежуточным потенциалом.
Изменение длины анода. Изменение длины анода (стальной вертикальный заземлитель в грунте) в 2 раза повлечет увеличение анодного тока на 18%, ослабит катодные свойства электрода с промежуточным потенциалом на 1.5%, в тоже время увеличит ток катода на 33%. Следовательно, в целом увеличение длины анода увеличило коррозию заведомо анода (стальной вертикальный заземлитель в грунте) и ослабило катодные свойства электрода с промежуточным потенциалом. Влияние удельного сопротивления грунта на режимы работы электродов системы.
При уменьшении удельного сопротивления грунта менее 20 Ом-м (согласно ГОСТ 9.602-2005 сильная коррозия), резко увеличиваются значения катодного и анодного токов. Особенно сильное влияние сказывается при удельном сопротивлении грунта менее 5 Ом-м. То есть, чем ниже удельное сопротивление грунта, тем интенсивнее идет процесс коррозии, что находится в полном соответствии с ГОСТ 9.602-2005.
При увеличении удельного сопротивления грунта более 20 Ом-м (средняя коррозия согласно ГОСТ 9.602-2005), электрод с промежуточным потенциалом проявляет катодные свойства. В целом, при увеличении удельного сопротивления грунта существенно снижается анодный ток стали в грунте (на 53 %).
При увеличении удельного сопротивления грунта более 50 Ом-м (слабая коррозия согласно ГОСТ 9.602-2005), изменения анодного и катодного токов составили порядка 59 %, следовательно, при больших значениях удельного сопротивления процесс коррозии идет очень медленно, что находится в полном соответствии с ГОСТ 9.602-2005.
Таким образом, проведенные по методике графоаналитического метода расчеты коррозионных токов, при различных конструктивных изменениях заземляющих устройств, позволили количественно оценить опасность коррозии.
Сильные коррозионные разрушения, при отсутствии защит от коррозии, могут привести к неэквипотенциальности заземляющего устройства и, следовательно, к цифровой технике, например, АСКУЭ, может быть приложено опасное напряжение. Таким образом, из-за коррозионных разрушений заземляющих элементов может резко ухудшиться электромагнитная обстановка.
Для целого заземляющего устройства, искусственные заземлители которого не разрушены, неэквипотенциальность проявляется при минимальном удельном сопротивлении, что постоянно подтверждается на практике (например, тяговая подстанция «Мошково» Западно-Сибирской железной дороги Новосибирского участка энергоснабжения) [23]. Рассмотрим расчет эквипотенциального и неэквипотенциального заземляющих устройств.
Оценка влияния защитного экрана на коррозию стальных искусственных заземлителей и других подземных сооружений
Подземная коррозия стали в нейтральных грунтах (рН=7) протекает с кислородной деполяризацией [46, 47, 48, 49]. При гомогенном характере коррозионного процесса, когда доступ воздуха одинаково возможен ко всем участкам подземной конструкции, максимально возможная коррозия не превышает 0.34 мм/год. Реальные сооружения всегда имеют участки с различной аэрируемостью, вследствие чего коррозия подземных конструкций практически всегда протекает по гетерогенному механизму. Гетерогенность, кроме того, усиливается множеством других факторов: различной влажностью, засоленностью, температурой на разных ее участках. Следовательно, скорость коррозии на разных участках конструкции будет отличаться [69 - 76, 83, 84].
Для снижения скорости разрушений необходимо выровнять условия по всей поверхности конструкции. С этой целью для ЗС электроустановок было предложено использовать влагонепроницаемый экран [50]. Согласно данным [51] температура и влажность под экраном выровнялись и стабилизировались. Выравнивание влажности под экраном косвенно подтверждает, что заторможено испарение влаги из верхних слоев под экраном и, следовательно, будет заторможен процесс подсоса влаги с агрессивными солями из нижних слоев грунта к поверхности конструкций.
Выровнялась также и температура на 6-10 С. Так, температура в верхней части у экрана колеблется от +44 до +45 С, а без экрана от +49 до +54 С.
Экран не только способствует выравниванию условий на поверхности стальных заземлителей, но и ограничивает к ним доступ кислорода, что должно еще больше затормозить коррозионных процесс [33, 34].
Экспериментальная проверка эффективности защитных экранов проводилась на полигоне СибНИИЭ [50]. Эксперимент проводился на двух стальных заземлителях (опытном и контрольном). Каждый заземлитель состоял из 140 электродов, уложенных в ряд на глубине 0.3 м. Размеры электродов были выбраны таким образом, чтобы они не превосходили размеры неоднородностей грунта (камни, комья глины и т.п.). Защитный экран над опытным заземлителем изготавливался из полиэтиленовой пленки, которая помещалась на глубине равной примерно половине глубины заложения заземлителя.
Электрохимическим следствием неоднородности грунта является разность электродных потенциалов отдельных участков поверхности конструкции. Перед укладкой защитного экрана и после нее были определены потенциалы и токи коррозии опытного и контрольного заземлителей.
Снижение максимальной скорости коррозии оценивалось по изменению максимальных величин токов коррозии контрольного и опытного заземлителей. Максимальные токи контрольного и опытного электродов колеблются в диапазоне от 100 до 150 мкА, в то время как токи опытного заземлителя под экраном не превышают 50 мкА. Это свидетельствует о снижении максимальной скорости коррозии благодаря применению экрана в 2-3 раза.
Следует отметить, что эксперименты указывают на существование потенциальной опасности увеличения скорости коррозии заземлителей при неверном использовании экранов. Так, при выходе заземлителя за пределы экрана его поверхность имеет существенно более положительные потенциалы, чем под экраном. Это может вызвать интенсивный процесс коррозии заземлителей, расположенных под экраном. Тем не менее, при расположении экрана над всем заземлителем, можно достичь значительного уменьшения скорости коррозии и увеличения его долговечности.
Таким образом, применение защитного влаго-воздухонепроницаемого экрана позволяет снизить скорость коррозии стальных искусственных заземлителей: максимальную коррозию в 2-3 раза, а среднюю - в 5 раз. Кроме того, во избежание отрицательного эффекта необходимо соблюдать технологию монтажа защитного экрана, не допуская выхода конструкции за пределы экрана или устанавливая устройства для прерывания цепи коррозионных токов между элементами ЗУ и отходящими конструкциями.
Определение технического состояния стальных искусственных заземлителей
Целью проведенного обследования является определение технического состояния заземляющей системы подстанции «Амурская». Полученные данные и технические решения могут быть использованы для установления вида и объема ремонтных работ.
Заземляющее устройство подстанции 100/ЮкВ «Амурская» обслуживается ЗЭС АОА АК «Омскэнерго» и является заземлением защитного типа.
Проект данного ЗУ была разработан институтом «Энергосетьпроект» (г. Новосибирск) в 1972 г. элементы заземляющего устройства выполнены из стальной полосы 30x4 мм, вертикальные - из круглой стали диаметром 12 мм длиной 5 м. Глубина закопки горизонтальных элементов ЗУ по проекту - 0,7 м.
Подстанция 110/10 кВ «Амурская» находится на расстоянии 100 м от железной дороги «Омск - Северный - Комбинатская», электрифицированной на постоянном токе.
Определения напряжения прикосновения. Напряжение прикосновения определяется по формуле где 1кз - расчетный общий ток однофазного короткого замыкания в электроустановке, А; Rnp - сопротивление прикосновения, Ом.
Сопротивление до прикосновения и сопротивление прикосновения определяются согласно п. 2.5 РД 153-34.0-20.525-00 прибором ОНП-1. Для этого токовый электрод забивают на расстояние не менее 2Д (Д - наибольший линейный размер ЗУ). Потенциальный электрод, выполненный в виде металлической пластины размером 25 х 25 см, имитирующей ступни ног человека, располагают на расстоянии 0,8 м от обследуемой электроустановки. На пластину для уменьшения переходного сопротивления устанавливают груз, имитирующий массу человека. Измерения проводятся у аппаратов с ручным приводом, у всех шкафов управления оборудованием, у всех калиток и ворот.
По сведениям эксплуатирующей организации в соответствии с «Картой уставок релейной защиты и автоматики» ток уставки максимальной токовой защиты МТЗ-110 кВ на подстанции «Амурская» составляет 240 А, время действия защиты - 3,5 с; ток уставки максимальной токовой защиты МТЗ-10 кВ составляет 300 А, время действия защиты - 0,5 с.
С учетом этих значений рассчитаны напряжение «до прикосновения» и напряжение прикосновения и выбраны максимально допустимые значения напряжения прикосновения по таблице 9: для электроустановок напряжением 1 ЮкВ - 65 В, для электроустановок напряжением 10 кВ - 200 В.
Таким образом, по результатам измерения напряжения прикосновения выявлено: - напряжение прикосновения для дверей клеммного шкафа ОД-110 2Т, привода ОД-110 2Т, привода КЗ-110 2Т, привода СОД-110 2Т, сварочных постов, привода СОД-110 IT, ШАОТ IT, щита 0,4кВ не соответствует требованиям прил. 3 п. 26.2 ПТЭЭП, что связано с отсутствием перемычек между дверцами и корпусами шкафов. - напряжение прикосновения для восточных ворот, правой створки (дальней от ЗРУ) западных ворот, калитки у восточных вороти, двери на восточном входе в ЗРУ не соответствует требованиям приложения 3 п. 26.2 ПТЭЭП.
Кроме того, нормируемое значение сопротивления связи в пределах заземляющего устройства составляет 0.1 Ом. При обследовании получили значения сопротивления связи ворот ЗРУ-10 кВ, забора подстанции с общим заземляющим устройством от 2.14 до 24 Ом, что превышает норму и говорит об отсутствии связи с общим заземляющим устройством.
Похожие диссертации на Повышение эффективности работы заземляющих устройств тяговых подстанций магистральных электрических железных дорог
