Abschnitt 4. Schaltanlagen und Umspannwerke

Schaltanlagen und Umspannwerke mit Spannungen über 1 kV. Allgemeine Anforderungen

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE)

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4.2.17. Elektrische Geräte, spannungsführende Teile, Isolatoren, Befestigungen, Zäune, Tragkonstruktionen, Isolier- und sonstige Abstände müssen so ausgewählt und installiert werden, dass:

1) Kräfte, Erwärmung, Lichtbögen oder andere mit dem Betrieb einhergehende Phänomene (Funkenbildung, Freisetzung von Gasen usw.), die durch normale Betriebsbedingungen der elektrischen Anlage verursacht werden, können dem Bedienpersonal keinen Schaden zufügen oder zu Schäden an der Ausrüstung und dem Ereignis führen eines Kurzschlusses (Kurzschlusses) oder Erdschlusses;

2) im Falle einer Verletzung der normalen Betriebsbedingungen der elektrischen Anlage wurde die erforderliche Lokalisierung des durch die Einwirkung des Kurzschlusses verursachten Schadens sichergestellt;

3) Wenn die Spannung von einem Stromkreis entfernt wird, können die damit verbundenen Geräte, stromführenden Teile und Strukturen einer sicheren Wartung und Reparatur unterzogen werden, ohne den normalen Betrieb benachbarter Stromkreise zu stören;

4) Die Möglichkeit des bequemen Transports der Ausrüstung wurde bereitgestellt.

4.2.18. Bei der Verwendung von Trennschaltern und Trennvorrichtungen in ihrer Außen- und Inneninstallation zum Trennen und Einschalten von Leerlaufströmen von Leistungstransformatoren, Ladeströmen von Frei- und Kabelstromleitungen sowie Bussystemen müssen folgende Anforderungen erfüllt sein:

1) Trennschalter und Abscheider mit einer Spannung von 110-500 kV, unabhängig von den klimatischen Bedingungen und dem Grad der industriellen Verschmutzung der Atmosphäre, bei Installation im Freien ist das Aus- und Einschalten des Leerlaufstroms von Leistungstransformatoren zulässig und Ladeströme von Frei- und Kabelleitungen, Bussystemen und Anschlüssen, die die in der Tabelle angegebenen Werte nicht überschreiten. 4.2.1;

2) Trennschalter und Trenner mit Spannungen von 110, 150, 220 kV bei interner Installation mit Standardabständen zwischen den Polachsen, jeweils 2; 2,5 und 3,5 m dürfen die Leerlaufströme von Leistungstransformatoren (Spartransformatoren) mit fest geerdetem Neutralleiter jeweils nicht mehr als 4, 2 und 2 A sowie die Ladeströme von Anschlüssen aus- und einschalten nicht mehr als 1,5 A;

3) in Abb. 4.2.1 Die horizontalen Abstände a, b, c von den Säulen und Enden horizontal rotierender (HS) beweglicher Kontakte in der Ausschaltstellung zu den geerdeten und stromführenden Teilen benachbarter Anschlüsse dürfen nicht kleiner sein als die Abstände zwischen den Achsen von Die in der Tabelle angegebenen Pole d. 4.2.1 und 4.2.2. Diese Anforderungen an die Abstände a, b, c gemäß Abb. 4.2.1 gelten auch für Trennschalter und Trenner mit einer Spannung von 110-220 kV bei Inneneinbau gemäß Abschnitt 2.

Die vertikalen Abstände r von den Enden der vertikalen Schneid- (VR) und GP-Bewegungskontakte zu den geerdeten und stromführenden Teilen sollten 0,5 m größer sein als die Abstände d;

4) Trennschalter und Trennvorrichtungen 6-35 kV dürfen bei externer und interner Installation Leerlaufströme von Leistungstransformatoren, Ladeströme von Freileitungen und Kabelstromleitungen sowie Erdschlussströme, die dies nicht tun, aus- und einschalten die in der Tabelle angegebenen Werte überschreiten. 4.2.2. (siehe Abb. 4.2.1) und Tabelle. 4.2.3 (Abb. 4.2.2, a und b).

Die Abmessungen der Isoliertrennwände für standardmäßige dreipolige Trennschalter sind in der Tabelle angegeben. 4.2.4 gemäß Abb. 4.2.2, a und b;

5) Bei horizontal installierten Trennschaltern und Trennern sollten die flexiblen Leitungen hohl verlegt werden, um eine Lichtbogenübertragung auf sie zu vermeiden, und eine Position nahe der Vertikalen vermeiden. Der Winkel zwischen der Horizontalen und der geraden Linie, die den Aufhängepunkt des Abstiegs und die lineare Klemme der Stange verbindet, darf nicht mehr als 65° betragen.

Die Sammelschienen sollten aus starren Sammelschienen bestehen, so dass sich die Sammelschienen im Abstand „in“ (siehe Abb. 4.2.1) den Trennschaltern (Trennern) nach oben oder horizontal nähern. Die unzulässige Nähe der Sammelschienen zu den beweglichen Kontakten horizontaler Drehtrennschalter und Trenner wird durch eine gestrichelte Linie dargestellt;

6) Um die Sicherheit des Personals zu gewährleisten und es vor den Licht- und Wärmeeinwirkungen des Lichtbogens zu schützen, installieren Sie Überdachungen oder Überdachungen aus nicht brennbarem Material über den manuellen Antrieben von Trennern und Trennschaltern. Bei Trennschaltern und Trennern mit einer Spannung von 6-35 kV ist der Bau von Visieren nicht erforderlich, wenn der ausgeschaltete Leerlaufstrom 3 A und der ausgeschaltete Ladestrom 2 A nicht überschreitet;

7) Antriebe von dreipoligen Trennschaltern 6-35 kV müssen bei interner Installation, wenn sie nicht durch eine Wand oder Decke von den Trennschaltern getrennt sind, mit einer Blindabschirmung zwischen Antrieb und Trennschalter ausgestattet sein;

8) In Elektroinstallationen mit Spannungen von 35, 110, 150 und 220 kV mit Trennschaltern und Trennern in einem Stromkreis erfolgt die Abschaltung eines unbelasteten Transformators, Spartransformators, Bussystems, Stromleitungen ferngesteuert durch einen Trenner und das Einschalten durch ein Trennschalter.

Reis. 4.2.1. Grenzen der Lage offener beweglicher Kontakte des Trennschalters (Trenners) in Bezug auf geerdete und spannungsführende Teile

Tabelle 4.2.1. Höchste Leerlaufströme und Ladeströme, aus- und eingeschaltet durch Trennschalter und Trenner 110-500 kV 12

1. VR – vertikal schneidend, GP – horizontal rotierend, PN – hängend, PNZ – hängend mit voreilender Trennung und nacheilendem Einschalten des Pols der Phase B.

2. Angegeben sind die resultierenden Leerlaufströme unter Berücksichtigung der gegenseitigen Kompensation der induktiven Ströme unbelasteter Transformatoren durch die Ladeströme ihrer Anschlüsse und der Ladeströme von Frei- oder Kabelanschlüssen durch die induktiven Ströme unbelasteter Transformatoren.

Tabelle 4.2.2. Die höchsten Leerlaufströme und Ladeströme, Erdschlussströme, aus- und eingeschaltet durch Trennschalter und Trenner 6-35 kV

a - vertikal; b - geneigt; 1 - isolierende Trennwände

Reis. 4.2.2. Montage des Trennschalters (Trenner):

Tabelle 4.2.3. Die höchsten Leerlaufströme und Ladeströme, Erdschlussströme, aus- und eingeschaltet durch Trennschalter und Trenner 6-35 kV *

* Bei isolierenden Trennwänden zwischen den Polen sind die abgeschalteten und geschalteten Ströme 1,5-mal größer als die in der Tabelle angegebenen Werte. 4.2.3.

Tabelle 4.2.4. Abmessungen isolierender Trennwände

4.2.19. Auswahl von Geräten, Leitern und Isolatoren entsprechend den Kurzschlussbedingungen. sind gemäß § 1.4 Abs. XNUMX BGB durchzuführen. XNUMX.

4.2.20. Bauwerke, an denen elektrische Anlagen, Geräte, spannungsführende Teile und Isolatoren angebracht sind, müssen Belastungen durch Gewicht, Schwerkraft, Schaltvorgänge, Einwirkung von Wind, Eis und Kurzschlüssen sowie seismische Einflüsse standhalten.

Für das Personal zugängliche Gebäudestrukturen sollten nicht mit elektrischem Strom über 50 °C erhitzt werden; unzugänglich zum Anfassen – über 70 °C.

Bauwerke dürfen nicht auf Erwärmung überprüft werden, wenn ein Wechselstrom von 1000 A oder weniger durch spannungsführende Teile fließt.

4.2.21. In allen Stromkreisen von Schaltanlagen müssen Vorkehrungen für den Einbau von Trennvorrichtungen mit sichtbarer Unterbrechung getroffen werden, die es ermöglichen, alle Geräte (Schalter, Sicherungen, Stromwandler, Spannungswandler usw.) jedes Stromkreises von allen Seiten von dort zu trennen Spannung zugeführt werden kann.

Bei werkseitig hergestellten kompletten Schaltanlagen (einschließlich solcher, die mit SFXNUMX-Gas gefüllt sind – GIS) mit ausziehbaren Elementen und/oder bei Vorhandensein einer zuverlässigen mechanischen Anzeige der garantierten Position der Kontakte darf keine sichtbare Lücke vorhanden sein.

Diese Anforderung gilt nicht für Hochfrequenz-Entstörer und Koppelkondensatoren, Spannungswandler, die an Abgangsleitungen installiert sind, sowie Spannungswandler vom kapazitiven Typ, die an Bussysteme angeschlossen sind, Ableiter und Überspannungsableiter, die an den Anschlüssen von Transformatoren und Drosseldrosseln und an Abgängen installiert sind sowie für Leistungstransformatoren mit Kabeleinführungen.

In einigen Fällen können aufgrund von Schaltungs- oder Konstruktionslösungen Stromwandler installiert werden, bevor Geräte getrennt werden.

4.2.22. Wenn sich Schaltanlagen und Umspannwerke an Orten befinden, an denen die Luft Stoffe enthalten kann, die die Leistung der Isolierung beeinträchtigen oder eine zerstörerische Wirkung auf Geräte und Reifen haben, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um einen zuverlässigen Betrieb der Anlage zu gewährleisten:

• die Verwendung geschlossener Umspannwerke und Schaltanlagen, die vor dem Eindringen von Staub, schädlichen Gasen oder Dämpfen in den Raum geschützt sind;
• die Verwendung von verstärkter Isolierung und Reifen aus umweltbeständigem Material oder deren Lackierung mit einer Schutzschicht;
• Standort des Umspannwerks und der Schaltanlage von der Seite der vorherrschenden Windrichtung;
• die Verwendung eines Minimums an offen installierten Geräten.

Beim Bau von Umspannwerken und Schaltanlagen in der Nähe von Meeresküsten, Salzseen, Chemieanlagen sowie an Orten, an denen langjährige Betriebserfahrungen die Zerstörung von Aluminium durch Korrosion gezeigt haben, werden spezielle Aluminium- und Stahl-Aluminium-Drähte verwendet, die vor Korrosion, auch durch ein Polymer, geschützt sind Es sollte eine Beschichtung aus Kupfer und seinen Legierungen verwendet werden.

4.2.23. Wenn sich Schaltanlagen und Umspannwerke in erdbebengefährdeten Gebieten befinden, sollten zur Gewährleistung der erforderlichen Erdbebensicherheit neben der Verwendung vorhandener erdbebensicherer Geräte besondere Maßnahmen zur Erhöhung der Erdbebensicherheit der Elektroinstallation ergriffen werden.

4.2.24. In Freiluftschaltanlagen, Schaltanlagen, Schaltanlagen und unbeheizten Innenschaltanlagen, in denen die Umgebungstemperatur niedriger sein kann als für die Geräte zulässig, muss eine Heizung gemäß den aktuellen Gerätenormen vorgesehen werden.

4.2.25. Die Sammelschienen von Schaltanlagen und Umspannwerken sollten in der Regel aus Aluminium- und Stahl-Aluminium-Drähten, -Bändern, -Rohren und Sammelschienen aus Aluminiumprofilen und Aluminiumlegierungen für elektrische Zwecke bestehen (Ausnahmen siehe 4.2.22).

Wenn gleichzeitig durch Temperaturschwankungen verursachte Verformungen der Sammelschienen zu gefährlichen mechanischen Spannungen in Drähten oder Isolatoren führen können, sollten Maßnahmen ergriffen werden, um das Auftreten solcher Spannungen zu verhindern.

Die Konstruktion starrer Sammelschienen muss Vorrichtungen zur Dämpfung von Reifenvibrationen und Ausgleichsvorrichtungen umfassen, um die Übertragung mechanischer Kräfte auf die Kontaktklemmen von Geräten und Stützisolatoren aufgrund von Temperaturverformungen und ungleichmäßiger Setzung von Stützstrukturen zu verhindern.

Dirigenten sollten in Übereinstimmung mit den Anforderungen von Ch durchgeführt werden. 2.2.

4.2.26. Die Bezeichnung der Phasen elektrischer Betriebsmittel und Sammelschienen von Schaltanlagen und Umspannwerken muss gemäß den Anforderungen des Kapitels erfolgen. 1.1.

4.2.27. Schaltanlagen müssen mit einer Betriebssperre gegen Fehlhandlungen beim Schalten in elektrischen Anlagen (kurz Betriebssperre) ausgestattet sein, die Fehlhandlungen mit Trennschaltern, Erdungsmessern*, Trennern und Kurzschließern verhindern soll.

Betriebssperren sollten ausschließen:

• Spannungsversorgung mit einem Trennschalter für den durch den eingeschalteten Erdungsschalter geerdeten Abschnitt des Stromkreises sowie für den nur durch einen Schalter von den eingeschalteten Erdungsschaltern getrennten Abschnitt des Stromkreises;
• Einschalten des Erdungsschalters in einem Abschnitt des Stromkreises, der nicht durch einen Trennschalter von anderen Abschnitten getrennt ist, die entweder unter Spannung stehen oder spannungslos sein können;
• Öffnen und Schließen durch Laststromtrenner.

Die Betriebsverriegelung soll sicherstellen, dass in einem Stromkreis mit Reihenschaltung eines Trennschalters mit einem Trenner der unbelastete Transformator durch den Trenner eingeschaltet und durch den Trenner ausgeschaltet wird.

An den netzseitigen Erdungsschaltern von Leitungstrennschaltern darf nur eine mechanische Verriegelung mit Trennschalterantrieb vorhanden sein.

* Im weiteren Text dieses Kapitels wird anstelle der Worte „Erdungsmesser“ das Wort „Erdungsschalter“ verwendet, womit sowohl ein Element des Gerätes als auch ein separat installiertes Gerät gemeint ist.

4.2.28. Schaltanlagen und Umspannwerke müssen grundsätzlich mit ortsfesten Erdungsschaltern ausgestattet sein, die eine sicherheitsgerechte Erdung von Geräten und Sammelschienen gewährleisten.

In Schaltanlagen mit 3 kV und mehr müssen stationäre Erdungsleiter so platziert werden, dass keine tragbaren Erdungsleiter erforderlich sind und dass das Personal, das an stromführenden Teilen aller Verbindungsabschnitte und Sammelschienen arbeitet, auf allen Seiten, von denen Spannung zugeführt werden kann, durch Erdungsleiter geschützt ist .

Im Falle einer Abschaltung während der Reparatur eines Trennschalters mit Erdungsschaltern oder nur des Erdungsschalters dieses Trennschalters müssen Erdungsschalter an anderen Trennschaltern in diesem Abschnitt des Stromkreises vorgesehen werden, die sich auf der Seite der möglichen Spannungsversorgung befinden. Die letzte Anforderung gilt nicht für Erdungsschalter auf der Seite von linearen Trennschaltern (sofern kein Bypass-Bussystem oder eine Reparaturbrücke auf der Oberleitungsseite vorhanden ist) sowie für Erdungsschalter im Teilkommunikationskreis der Schaltanlage.

Bei den netzseitigen Erdungsschaltern ist in der Regel ein ferngesteuerter Antrieb erforderlich, um bei versehentlichem Einschalten und anliegender Spannung auf der Leitung Personenschäden zu vermeiden; in Schaltanlagen in Schaltzellen Darüber hinaus wird empfohlen, schnell wirkende Erdungsschalter zu verwenden.

Jeder Abschnitt (System) von Sammelschienen ab RU 35 kV muss grundsätzlich über zwei Sätze Erdungsleiter verfügen. Bei vorhandenen Spannungswandlern sind die Sammelschienen grundsätzlich über die Erdungsschalter der Spannungswandler-Trennschalter zu erden.

Die Verwendung einer tragbaren Schutzerdung ist in folgenden Fällen vorgesehen:

• bei Arbeiten an linearen Trennschaltern und an Geräten, die sich von der Freileitung bis zum linearen Trennschalter befinden;
• in Abschnitten des Stromkreises, in denen Erdungsschalter getrennt von Trennschaltern installiert sind, für die Dauer der Reparatur von Erdungsschaltern;
• zum Schutz vor induzierter Spannung.

4.2.29. Maschen- und Mischzäune von spannungsführenden Teilen und elektrischen Geräten müssen eine Höhe über der Planungsebene für Freiluftschaltanlagen und offen installierte Transformatoren von 2 oder 1,6 m (unter Berücksichtigung der Anforderungen von 4.2.57 und 4.2.58) und über dem Boden haben Ebene für Innenschaltanlagen und Transformatoren, die innerhalb von Gebäuden installiert werden, 1,9 m; Die Netze müssen Löcher mit einer Größe von maximal 25 x 25 mm sowie Vorrichtungen zu deren Verriegelung aufweisen. Die Unterkante dieser Zäune sollte sich in der Außenschaltanlage auf einer Höhe von 0,1–0,2 m und in der Innenschaltanlage auf Bodenniveau befinden.

Am Eingang zu den Kammern von Schaltern, Transformatoren und anderen Geräten ist die Verwendung von Barrieren zu deren Inspektion bei Vorhandensein von Spannung an spannungsführenden Teilen zulässig. Absperrungen müssen in einer Höhe von 1,2 m angebracht und abnehmbar sein. Wenn die Höhe des Zellenbodens über dem Boden mehr als 0,3 m beträgt, ist es erforderlich, einen Abstand von mindestens 0,5 m zwischen der Tür und der Absperrung einzuhalten oder einen Bereich vor der Tür zur Inspektion bereitzustellen.

Die Verwendung von Absperrungen als einzige Art der Umzäunung spannungsführender Teile ist nicht akzeptabel.

4.2.30. Ölstands- und Temperaturanzeiger von ölgefüllten Transformatoren und Geräten sowie andere Indikatoren, die den Zustand der Ausrüstung kennzeichnen, müssen so angebracht sein, dass bequeme und sichere Bedingungen für den Zugang und die Beobachtung ohne Spannungsunterbrechung (z. B. vom Durchgang) gewährleistet sind in die Kammer) .

Zur Entnahme von Ölproben muss der Abstand vom Fußboden bzw. Bodenniveau bis zum Transformatorabgriff bzw. Apparat mindestens 0,2 m betragen oder es muss eine entsprechende Grube vorhanden sein.

4.2.31. Die elektrische Verkabelung der Schutz-, Mess-, Signal- und Beleuchtungskreise der Automatisierungstechnik, die durch elektrische Geräte mit Ölfüllung verlegt wird, muss mit Leitungen mit ölbeständiger Isolierung erfolgen.

4.2.32. Der berechnete Hochwasserstand (Hochwasser) wird mit einer Wahrscheinlichkeit von 2 % (Wiederholung alle 1 Jahre) für Umspannwerke mit 50 kV und darunter und 330 % (Wiederkehr alle 1 Jahre) für Umspannwerke mit 1 kV und höher akzeptiert.

4.2.33. Schaltanlagen und Umspannwerke müssen mit elektrischer Beleuchtung ausgestattet sein. Beleuchtungskörper müssen so installiert werden, dass sie sicher gewartet werden können.

4.2.34. Schaltanlagen und Umspannwerke müssen gemäß dem angenommenen Servicesystem mit Telefon und anderen Kommunikationsarten ausgestattet sein.

4.2.35. Platzierung von Schaltanlagen und Umspannwerken, Masterplan und technische Vorbereitung des Gebiets und deren Schutz vor Überschwemmungen, Erdrutschen, Lawinen usw. muss gemäß den Anforderungen des SNiP Gosstroy of Russia durchgeführt werden.

4.2.36. Die Anordnung und Konstruktion von Freiluftschaltanlagen und geschlossenen Schaltanlagen muss die Möglichkeit bieten, Mechanismen, auch spezielle, für Installations- und Reparaturarbeiten zu verwenden.

4.2.37. Die Abstände zwischen der Schaltanlage (PS) und Bäumen mit einer Höhe von mehr als 4 m müssen so bemessen sein, dass bei einem Baumsturz Schäden an Geräten und Stromschienen ausgeschlossen sind (unter Berücksichtigung des Baumwachstums über 25 Jahre).

4.2.38. Für Schaltanlagen und Umspannwerke in Wohn- und Industriegebieten müssen Maßnahmen ergriffen werden, um den durch den Betrieb elektrischer Geräte (Transformatoren, Synchronkompensatoren usw.) erzeugten Lärm auf Werte zu reduzieren, die nach Hygienestandards zulässig sind.

4.2.39. Umspannwerke mit ständigem Personaldienst sowie in der Nähe von Wohngebäuden müssen durch die Installation eines Trinkwasserversorgungssystems, den Bau artesischer Brunnen oder Brunnen mit Trinkwasser versorgt werden.

4.2.40. Für Schaltanlagen und Umspannwerke mit ständigem Personaldienst und fließendem Wasser müssen isolierte Toiletten mit Kanalisation installiert werden. Wenn in der Nähe des Umspannwerks keine Abwasserleitungen vorhanden sind, sind lokale Abwasseranlagen (Siedlungen, Filter) zulässig. Für Umspannwerke ohne ständigen Personaleinsatz ist der Einbau nicht isolierter Latrinen mit wasserdichten Senkgruben zulässig.

Befindet sich eine Umspannstation mit 110 kV und mehr ohne ständigen Personaldienst in der Nähe bestehender Wasserversorgungs- und Abwassersysteme (in einer Entfernung von bis zu 0,5 km), müssen im Gebäude der Leitstelle sanitäre Abwassereinheiten vorgesehen werden.

4.2.41. Das Territorium des Umspannwerks muss mit einem Außenzaun gemäß den Anforderungen der technologischen Designstandards des Umspannwerks eingezäunt sein.

Auf dem Gelände des Umspannwerks sollten Außenschaltanlagen und Leistungstransformatoren mit einem 1,6 m hohen Innenzaun eingezäunt werden (siehe auch 4.2.58).

Außenschaltanlagen mit unterschiedlichen Spannungen und Leistungstransformatoren können einen gemeinsamen Zaun haben.

Wenn sich Freiluftschaltanlagen (PS) auf dem Gelände von Kraftwerken befinden, müssen diese Freiluftschaltanlagen (SS) mit einem 1,6 m hohen Innenzaun eingezäunt werden.

Für geschlossene Umspannwerke sowie für Mast-, Mast- und komplette Freiluft-Umspannwerke mit einer höheren Spannung bis 35 kV dürfen keine Zäune vorgesehen werden, vorbehaltlich der Anforderungen des Abschnitts 4.2.132.

4.2.42. Auf dem Territorium von Freiluftschaltanlagen, Umspannwerken und Kraftwerken sollten Vorrichtungen zum Sammeln und Entfernen von Öl (sofern ölgefüllte Geräte vorhanden sind) vorgesehen werden, um die Möglichkeit einer Ausbreitung über das Territorium und das Eindringen in Gewässer auszuschließen.

4.2.43. Abstände von elektrischen Geräten zu explosionsgefährdeten Bereichen und Räumlichkeiten sollten gemäß Kap. eingehalten werden. 7.3.

4.2.44. Im Umspannwerk werden Gleich- und Wechselspannungen verwendet.

Wechselstrom sollte in allen Fällen verwendet werden, in denen dies möglich ist. Dies führt zu einer Vereinfachung und Kostensenkung bei Elektroinstallationen und gewährleistet gleichzeitig die erforderliche Zuverlässigkeit ihres Betriebs.

Siehe andere Artikel Abschnitt Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE).

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