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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
Abschnitt 7. Elektrische Ausrüstung von Sonderanlagen Elektrolyseanlagen und Anlagen für galvanische Beschichtungen. Aluminiumelektrolyseanlagen
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE) 7.10.53. Die elektrische Isolierung gegen Erde muss zusätzlich zu den in 7.10.23 und 7.10.24 angegebenen Maßnahmen wie folgt ausgeführt sein:
7.10.54. Die Metalldecken der Querkanäle von Stromleitern in Elektrolysegebäuden müssen über eine elektrische Isolierung und im Bereich zwischen benachbarten Elektrolyseuren über elektrisch isolierende Einlagen verfügen. Metallüberlappungen von Längsöffnungen und Kanälen von Stromleitern müssen gegenüber diesen Öffnungen und Kanälen elektrisch isoliert sein und in den Bereichen zwischen benachbarten Elektrolyseuren elektrisch isolierende Einsätze aufweisen. 7.10.55. Die Metallabdeckungen der Öffnungen und Kanäle von Stromableitern an Elektrolyseuren müssen das Potenzial der Kathode des Elektrolyseurs haben. 7.10.56. Bodenlüftungsgitter in Gebäuden der Elektrolyse und elektrolytischen Raffination von Aluminium sollten auf elektrisch isolierenden Untergründen verlegt werden. 7.10.57. Metallflügel in Fenstern und Lüftungsschächten dürfen in einstöckigen Gebäuden in einer Höhe von mindestens 3 m über dem Boden und in zweistöckigen Gebäuden im zweiten Stock installiert werden. 7.10.58. Die Enden des ersten Stockwerks in zweistöckigen Gebäuden zur Elektrolyse und elektrolytischen Raffination von Aluminium müssen mit einem Metallgitter eingezäunt, elektrisch von Gebäudestrukturen isoliert oder mit einer Trennwand aus nicht leitenden Materialien bis zu einer Höhe von mindestens 1,7 m ausgestattet sein ebenerdig. Der Zaun muss über verschließbare Tore oder Türen verfügen. 7.10.59. Die Elektrolysegebäude müssen entlang der Außenwände über Belüftungsöffnungen verfügen, die bis zu einer Höhe von mindestens 1,7 m über dem Boden durch sicher geerdete Metallgitter verschlossen sind und die Belüftung des Gehäuses nicht behindern dürfen. 7.10.60. Treppen zum zweiten Obergeschoss und Podeste des zweiten Obergeschosses sowie Geländer im zweiten Obergeschoss in zweistöckigen Elektrolysegebäuden müssen aus nichtleitenden Materialien bestehen. Es ist erlaubt, Geländer und Treppen aus mit Kunststoff beschichtetem Metall oder anderen elektrisch isolierenden Materialien herzustellen. 7.10.61. Zwischen den hervorstehenden Teilen der Elektrolyseure in ihrer Längsanordnung muss der Abstand mindestens 0,7 m betragen. Dieser Abstand zwischen den Enden der Elektrolyseure kann auf die durch die Konstruktion der Elektrolyseure zulässigen Grenzen reduziert werden, wenn sich darin Personen aufhalten Zone ist ausgeschlossen. 7.10.62. Zwischen den Wänden der Längskanäle der Leiter (Öffnungen) im zentralen Durchgang des Gehäuses muss der Abstand mindestens 3,5 m betragen. 7.10.63. Die entlang des Gehäuses verlegten Metallleitungen für Druckluft und Vakuum sowie die Hauptgaskanäle aus Metall des oberen Gasabgassystems für Elektrolyseure mit seitlicher Stromversorgung und gebackenen Anoden müssen alle 40 m mit elektrisch isolierenden Einsätzen versehen sein. In den Hauptgaskanälen von Elektrolyseuren mit oberer Anodenstromversorgung müssen vor dem Eingang zum unterirdischen Kanal zwei elektrisch isolierende Einsätze in Reihe installiert sein. 7.10.64. Die Gasansaugleitungen von Elektrolyseuren müssen von den Hauptgasansaugleitungen elektrisch isoliert sein. 7.10.65. Gasansaugleitungen von Elektrolyseuren mit erdverlegter Gasabsauganlage müssen von baulichen Anlagen elektrisch isoliert sein. 7.10.66. Bei Elektrolyseuren mit seitlicher Stromzuführung und mit selbstbackender Anode müssen diese über eine elektrische Isolierung verfügen:
7.10.67. Töpfe mit Backanoden müssen elektrisch isoliert werden:
7.10.68. Bei Elektrolyseuren mit Top-Stromversorgung und mit selbstbackender Anode müssen diese über eine elektrische Isolierung verfügen:
7.10.69. Das elektrische Isoliersystem in Elektrolysegebäuden soll das Vorhandensein von „Erd“-Potenzial in den Reparaturbereichen von Bodenschienenmaschinen und an Orten, an denen diese bis zur Höhe der Kranträger mit Rohstoffen beladen werden, ausschließen1). 1. PB 11-149-97 (Klausel 2.5.42). 7.10.70. Schienen für Bodenschienenmaschinen müssen im Bereich zwischen den Elektrolyseuren über elektrisch isolierende Einlagen verfügen. Die Abschnitte müssen das Potenzial der Kathode der entsprechenden Zelle und in den Bereichen der Reparaturzonen das Potenzial der letzten Zelle in der Reihe haben. Die Bodenschienenmaschine muss elektrisch isoliert werden:
7.10.71. Kranbahnen in Aluminium-Elektrolysegebäuden müssen geerdet sein. Der Widerstand von Erdungsgeräten sollte 4 Ohm nicht überschreiten. 7.10.72. Die elektrische Sicherheit bei Reparaturen von Elektrolyseuren muss durch ein Alarmsystem gewährleistet werden, das ausgelöst wird, wenn das Potenzial des Elektrolyseurs gegenüber der Erde mehr als 50 V beträgt und wenn die Hauptstromkreise des gleichgerichteten Stroms in anderen Abschnitten der Reihe mit Erde kurzgeschlossen sind. 7.10.73. Der Neutralleiter in Elektroinstallationen mit einer Spannung von bis zu 1 kV Wechselstrom in Elektrolysegebäuden kann entweder isoliert oder fest geerdet sein. Eine Abschaltung am ersten Stromkreis in Elektroinstallationen mit Spannungen bis 1 kV mit isoliertem Neutralleiter in Elektrolysegebäuden gemäß den Anforderungen der Technik ist nicht akzeptabel. Für solche Elektroinstallationen muss eine Isolationsüberwachung mit Wirkung auf das Signal vorgesehen werden. Ton- und Lichtsignale über die Reduzierung der Isolierung unter den angegebenen Wert müssen an Räumlichkeiten mit ständiger Anwesenheit von Servicepersonal übermittelt werden. Das Lichtsignal sollte die Leitung anzeigen, auf der die Isolationsabnahme aufgetreten ist. Elektromotoren, die sich auf dem Anodenrahmen der vom Boden isolierten Zelle befinden, müssen über Schrauben ihres Gehäuses eine zuverlässige elektrische Verbindung mit der Metallstruktur haben, auf der sie installiert sind. Gleichzeitig ist für die Installation kein spezieller Leiter erforderlich, der das Motorgehäuse mit einer Metallstruktur verbindet. Diese Motoren können eine normale Isolierung haben und müssen über Gruppentrenntransformatoren mit einer Sekundärspannung von bis zu 220 V an einen Allzwecktransformator mit isoliertem Neutralleiter angeschlossen werden, andernfalls müssen die Anforderungen gemäß 7.10.18 erfüllt sein. 7.10.74. Elektrische Empfänger von Laufkränen und Bodenschienenmaschinen müssen an einen Allzwecktransformator mit isoliertem Neutralleiter angeschlossen werden. 7.10.75. Startgeräte und Geräte zur Steuerung der Mechanismen von Elektrolyseanlagen sollten nach Möglichkeit in speziellen Elektroräumen untergebracht werden. Wenn solche Geräte in Schränken in der Nähe von Elektrolyseuren platziert werden, müssen die Metallstrukturen der Schränke elektrisch vom Boden und anderen Bauteilen isoliert sein, um die Möglichkeit auszuschließen, dass Erdpotential auf den Schrankkörper trifft. 7.10.76. In zweistöckigen Aluminium-Elektrolysegebäuden dürfen spezielle Schweißlinien zum Schweißen mit gleichgerichtetem Strom installiert werden, indem Strom aus funktionierenden Elektrolyseuren entnommen wird. Die Verwendung solcher Leitungen zum Elektroschweißen geerdeter Bauwerke ist nicht gestattet, mit Ausnahme des Elektroschweißens bei der Überholung von Elektrolyseuren. 7.10.77. Schweißleitungen zur Stromabzweigung vom Hauptleiter des gleichgerichteten Stroms müssen unterteilt werden. Elektrische Geräte zum Anschluss von Schweißtransformatoren (Anschlusspunkte) müssen von Gebäudestrukturen isoliert und über einen Trenntransformator an ein Stromnetz mit isoliertem Neutralleiter angeschlossen werden. 7.10.78. Metallrohrleitungen, die entlang der Elektrolysegebäude in einer Höhe von weniger als 3,5 m verlegt werden, müssen alle 4 Elektrolyseure und vertikal oder quer zur Elektrolysereihe verlaufende Metallleitungen alle 3 m mit elektrisch isolierenden Einsätzen versehen sein.
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