ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
Sección 4. Aparamenta y subestaciones Aparamenta y subestaciones con tensiones superiores a 1 kV. Requerimientos generales Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Normas para la instalación de instalaciones eléctricas (PUE) 4.2.17. Los equipos eléctricos, partes vivas, aisladores, sujetadores, cercas, estructuras de soporte, aislamientos y otras distancias deben seleccionarse e instalarse de tal manera que: 1) Las fuerzas, el calentamiento, el arco eléctrico u otros fenómenos que acompañan a su funcionamiento (chispas, liberación de gases, etc.) causados por las condiciones normales de funcionamiento de la instalación eléctrica no podrían causar daños al personal operativo ni provocar daños al equipo y la aparición. de un cortocircuito (cortocircuito) o falla a tierra; 2) en caso de violación de las condiciones normales de funcionamiento de la instalación eléctrica, se aseguró la necesaria localización del daño causado por la acción del cortocircuito; 3) cuando se elimina el voltaje de cualquier circuito, los dispositivos, las partes portadoras de corriente y las estructuras relacionadas con él podrían someterse a mantenimiento y reparación seguros sin interrumpir el funcionamiento normal de los circuitos adyacentes; 4) se proporcionó la posibilidad de un transporte conveniente de equipos. 4.2.18. Al utilizar seccionadores y separadores en su instalación externa e interna para desconectar y encender corrientes sin carga de transformadores de potencia, corrientes de carga de líneas eléctricas aéreas y de cable y sistemas de bus, se deben cumplir los siguientes requisitos: 1) seccionadores y separadores con una tensión de 110-500 kV, independientemente de las condiciones climáticas y el grado de contaminación industrial de la atmósfera, cuando se instalan al aire libre, se permite apagar y encender la corriente sin carga de los transformadores de potencia y Corrientes de carga de líneas aéreas y de cable, sistemas de bus y conexiones que no excedan los valores indicados en la tabla. 4.2.1; 2) seccionadores y separadores con tensiones de 110, 150, 220 kV cuando se instalan internamente con distancias estándar entre los ejes polares, respectivamente 2; 2,5 y 3,5 m, se permite apagar y encender las corrientes sin carga de los transformadores de potencia (automáticos) con un neutro sólidamente conectado a tierra, respectivamente, no más de 4, 2 y 2 A, así como las corrientes de carga de las conexiones. no más de 1,5 A; 3) mostrado en la Fig. 4.2.1 las distancias horizontales a, b, c desde las columnas y los extremos de los contactos móviles de rotación horizontal (HS) en la posición de apagado hasta las partes conectadas a tierra y conductoras de corriente de las conexiones adyacentes no deben ser menores que las distancias entre los ejes de los polos d indicados en la tabla. 4.2.1 y 4.2.2. Estos requisitos para las distancias a, b, c según la Fig. 4.2.1 también son aplicables a seccionadores y separadores con una tensión de 110-220 kV cuando se instalan internamente de acuerdo con la cláusula 2. Las distancias verticales r desde los extremos de los contactos móviles de corte vertical (VR) y GP hasta las partes conectadas a tierra y conductoras de corriente deben ser 0,5 m mayores que las distancias d; 4) los seccionadores y separadores de 6-35 kV, cuando se instalan externa e internamente, pueden apagar y encender corrientes sin carga de transformadores de potencia, corrientes de carga de líneas eléctricas aéreas y de cable, así como corrientes de falla a tierra que no exceder los valores especificados en la tabla. 4.2.2. (ver Fig. 4.2.1) y tabla. 4.2.3 (Fig. 4.2.2, a y b). Las dimensiones de los tabiques aislantes para seccionadores tripolares estándar se indican en la tabla. 4.2.4 de acuerdo con la Fig. 4.2.2, ayb; 5) para seccionadores y separadores instalados horizontalmente, los tramos de cables flexibles deben colocarse huecos para evitar la transferencia del arco hacia ellos, evitando una posición cercana a la vertical. El ángulo entre la horizontal y la recta que une el punto de suspensión de descenso y la abrazadera lineal del poste no debe ser superior a 65º. Las barras colectoras deben estar hechas de barras colectoras rígidas de modo que a una distancia 'in' (ver Fig. 4.2.1) las barras colectoras se acerquen a los seccionadores (separadores) hacia arriba u horizontalmente. La proximidad inaceptable de las barras colectoras a los contactos móviles de los seccionadores y separadores giratorios horizontales se muestra con una línea de puntos; 6) para garantizar la seguridad del personal y protegerlo de los efectos luminosos y térmicos del arco, instalar marquesinas o marquesinas de material no combustible sobre los accionamientos manuales de separadores y seccionadores. No se requiere la construcción de viseras para seccionadores y separadores con un voltaje de 6-35 kV, si la corriente sin carga de apagado no excede los 3 A y la corriente de carga de apagado no excede los 2 A; 7) los accionamientos de seccionadores tripolares de 6-35 kV, cuando se instalen internamente, si no están separados de los seccionadores por una pared o techo, estarán equipados con una pantalla ciega ubicada entre el accionamiento y el seccionador; 8) en instalaciones eléctricas con tensiones de 35, 110, 150 y 220 kV con seccionadores y separadores en un circuito, la desconexión de un transformador descargado, autotransformador, sistema de bus, líneas eléctricas se realiza de forma remota mediante un separador y el encendido - mediante un seccionador.
Tabla 4.2.1. Las más altas corrientes sin carga y corrientes de carga, apagadas y encendidas mediante seccionadores y separadores 110-500 kV 12
1. VR - corte vertical, GP - rotación horizontal, PN - suspendido, PNZ - suspendido con desconexión adelantada y encendido retrasado del polo de fase B. 2. Las corrientes sin carga resultantes se dan teniendo en cuenta la compensación mutua de las corrientes inductivas de los transformadores descargados por las corrientes de carga de sus conexiones y las corrientes de carga de las conexiones aéreas o de cable por las corrientes inductivas de los transformadores descargados. Tabla 4.2.2. Las más altas corrientes sin carga y corrientes de carga, corrientes de falla a tierra, apagadas y encendidas mediante seccionadores y separadores de 6-35 kV
a - verticales; b - inclinado; 1 - tabiques aislantes Arroz. 4.2.2. Instalación del seccionador (separador): Tabla 4.2.3. Las más altas corrientes sin carga y corrientes de carga, corrientes de falla a tierra, apagadas y encendidas mediante seccionadores y separadores 6-35 kV *
* Con tabiques aislantes entre los polos, las corrientes desconectadas y conmutadas son 1,5 veces mayores que los valores indicados en la tabla. 4.2.3. Tabla 4.2.4. Dimensiones de tabiques aislantes.
4.2.19. Selección de dispositivos, conductores y aisladores según condiciones de cortocircuito. debe realizarse de acuerdo con el art. 1.4. 4.2.20. Las estructuras sobre las que se instalan equipos eléctricos, dispositivos, partes bajo tensión y aisladores deben soportar cargas derivadas de su peso, gravedad, operaciones de conmutación, exposición al viento, hielo y cortocircuitos, así como influencias sísmicas. Las estructuras de los edificios accesibles al personal no deben calentarse con corriente eléctrica a más de 50 ºС; inaccesible al tacto - por encima de 70 ºС. No se puede comprobar la calefacción de las estructuras si una corriente alterna de 1000 A o menos pasa a través de partes vivas. 4.2.21. En todos los circuitos de aparamenta se deberá prever la instalación de dispositivos de desconexión con rotura visible, proporcionando la posibilidad de desconectar todos los dispositivos (interruptores, fusibles, transformadores de corriente, transformadores de tensión, etc.) de cada circuito por todos sus lados desde donde Se puede suministrar voltaje. En los cuadros completos fabricados en fábrica (incluidos los llenos de gas SFXNUMX - GIS) con elementos extraíbles y/o en presencia de un indicador mecánico fiable de la posición garantizada de los contactos no puede haber ninguna separación visible. Este requisito no se aplica a los supresores de alta frecuencia y condensadores de acoplamiento, transformadores de tensión instalados en líneas salientes, así como a los transformadores de tensión de tipo capacitivo conectados a sistemas de bus, descargadores y supresores de sobretensiones instalados en los terminales de transformadores y reactores en derivación y en salida. líneas, así como para transformadores de potencia con entradas de cables. En algunos casos, debido a soluciones de circuito o diseño, se pueden instalar transformadores de corriente antes de desconectar los dispositivos. 4.2.22. Cuando los cuadros y subestaciones estén ubicados en lugares donde el aire pueda contener sustancias que perjudiquen el rendimiento del aislamiento o tengan un efecto destructivo en los equipos y neumáticos, se deben tomar medidas para garantizar el funcionamiento confiable de la instalación:
En la construcción de subestaciones y aparamentas cerca de costas marinas, lagos salados, plantas químicas, así como en lugares donde una larga experiencia operativa ha demostrado la destrucción del aluminio contra la corrosión, se utilizan alambres especiales de aluminio y acero-aluminio protegidos contra la corrosión, incluso con un polímero. Se debe utilizar un revestimiento de cobre y sus aleaciones. 4.2.23. Cuando las aparamentas y subestaciones estén ubicadas en áreas sísmicas, para asegurar la resistencia sísmica requerida, junto con el uso de equipos sismorresistentes existentes, se deben tomar medidas especiales para aumentar la resistencia sísmica de la instalación eléctrica. 4.2.24. En aparamentas para exteriores, aparamentas, aparamentas y aparamentas para interiores sin calefacción, donde la temperatura ambiente puede ser inferior a la permitida para el equipo, la calefacción debe proporcionarse de acuerdo con las normas vigentes para equipos. 4.2.25. Las barras colectoras de aparamenta y subestaciones, por regla general, deben estar hechas de aluminio y alambres, tiras, tubos y barras colectoras de acero-aluminio hechos de perfiles de aluminio y aleaciones de aluminio para fines eléctricos (para excepciones, ver 4.2.22). Al mismo tiempo, cuando las deformaciones de las barras causadas por cambios de temperatura pueden causar tensiones mecánicas peligrosas en cables o aisladores, se deben tomar medidas para evitar la aparición de dichas tensiones. El diseño de barras colectoras rígidas debe incluir dispositivos para amortiguar la vibración de los neumáticos y dispositivos de compensación para evitar la transferencia de fuerzas mecánicas a los terminales de contacto de los dispositivos y aisladores de soporte debido a deformaciones por temperatura y asentamiento desigual de las estructuras de soporte. Los conductores deben llevarse a cabo de acuerdo con los requisitos del cap. 2.2. 4.2.26. La designación de fases de equipos eléctricos y barras colectoras de aparamenta y subestaciones debe realizarse de acuerdo con los requisitos del Capítulo. 1.1. 4.2.27. Los cuadros deben estar equipados con un bloqueo operativo de acciones incorrectas durante la conmutación en instalaciones eléctricas (abreviado bloqueo operativo), diseñado para evitar acciones incorrectas con seccionadores, cuchillas de puesta a tierra*, separadores y cortocircuitos. El bloqueo operativo debe excluir:
El enclavamiento operativo debe garantizar que en un circuito con una conexión en serie de un seccionador con un separador, el seccionador encienda el transformador descargado y el separador lo apague. En los interruptores de puesta a tierra del lado de línea de los seccionadores de línea, se permite tener solo un enclavamiento mecánico con un accionamiento del seccionador. * En el texto siguiente de este capítulo, en lugar de las palabras "cuchilla de puesta a tierra", se utiliza la palabra "interruptor de puesta a tierra", que denota tanto un elemento del dispositivo como un dispositivo instalado por separado. 4.2.28. Los cuadros y subestaciones, por regla general, deben estar equipados con interruptores de puesta a tierra estacionarios que garanticen la conexión a tierra de los dispositivos y barras colectoras de acuerdo con los requisitos de seguridad. En los interruptores de 3 kV y superiores, los conductores de tierra estacionarios deben colocarse de manera que no se necesiten conductores de tierra portátiles y que el personal que trabaja en partes vivas de cualquier sección de conexiones y barras colectoras esté protegido por conductores de tierra en todos los lados desde donde se puede suministrar voltaje. . En caso de desconexión durante la reparación de un seccionador con seccionadores de puesta a tierra o solo el seccionador de tierra de este seccionador, se deben prever seccionadores de puesta a tierra en otros seccionadores en esta sección del circuito, ubicados en el lado de la posible alimentación de tensión. El último requisito no se aplica a los interruptores de puesta a tierra en el lado de los seccionadores lineales (en ausencia de un sistema de bus de derivación o un puente de reparación en el lado de la línea aérea), así como a los interruptores de puesta a tierra en el circuito de comunicación seccional del tablero. En los interruptores de puesta a tierra del lado de la línea, por regla general, es necesario tener un accionamiento controlado a distancia para evitar lesiones al personal si se encienden por error y hay tensión en la línea; en celdas de celdas de aparamenta , además, se recomienda contar con interruptores de puesta a tierra de acción rápida. Cada sección (sistema) de barras colectoras para aparamentas de 35 kV y superiores debe, por regla general, tener dos juegos de conductores de puesta a tierra. Si hay transformadores de tensión, las barras colectoras deben conectarse a tierra, por regla general, mediante los interruptores de puesta a tierra de los seccionadores de transformadores de tensión. Se prevé el uso de puesta a tierra de protección portátil en los siguientes casos:
4.2.29. Las cercas de malla y mixtas de partes vivas y equipos eléctricos deben tener una altura por encima del nivel de planificación para aparamenta exterior y transformadores instalados abiertamente de 2 o 1,6 m (teniendo en cuenta los requisitos de 4.2.57 y 4.2.58), y por encima del suelo. nivel para aparamenta interior y transformadores instalados en el interior de edificios, 1,9 m; las redes deberán tener orificios no mayores a 25x25 mm, así como dispositivos para bloquearlas. El borde inferior de estas cercas en la aparamenta exterior debe ubicarse a una altura de 0,1 a 0,2 m, y en la aparamenta interior, al nivel del suelo. Se permite el uso de barreras en el ingreso a las cámaras de interruptores, transformadores y otros dispositivos para su inspección en presencia de tensión en partes vivas. Las barreras deben instalarse a una altura de 1,2 my ser desmontables. Si la altura del suelo de las celdas sobre el nivel del suelo es superior a 0,3 m, es necesario dejar una distancia de al menos 0,5 m entre la puerta y la barrera o prever un área delante de la puerta para su inspección. El uso de barreras como único tipo de vallado de partes bajo tensión es inaceptable. 4.2.30. Los indicadores de nivel y temperatura de aceite de transformadores y dispositivos llenos de aceite y otros indicadores que caractericen el estado del equipo deben ubicarse de tal manera que proporcionen condiciones convenientes y seguras para acceder a ellos y observarlos sin cortar el voltaje (por ejemplo, del paso en la cámara). Para tomar muestras de aceite, la distancia desde el suelo o nivel del suelo hasta la toma o aparato del transformador debe ser de al menos 0,2 m o se debe prever un foso adecuado. 4.2.31. El cableado eléctrico de los circuitos de protección de automatización, medición, señalización e iluminación, tendido a través de dispositivos eléctricos llenos de aceite, debe realizarse con cables con aislamiento resistente al aceite. 4.2.32. El nivel calculado de aguas altas (inundaciones) se acepta con una probabilidad de: 2% (recurrencia una vez cada 1 años) para subestaciones de 50 kV y menos y 330% (recurrencia una vez cada 1 años) para subestaciones de 1 kV y más. 4.2.33. Los cuadros y subestaciones deben estar equipados con iluminación eléctrica. Los accesorios de iluminación deben instalarse de tal manera que puedan mantenerse de forma segura. 4.2.34. Los cuadros y subestaciones deben contar con telefonía y otros tipos de comunicación de acuerdo con el sistema de servicio adoptado. 4.2.35. Colocación de aparamenta y subestación, plan maestro y preparación de ingeniería del territorio y su protección contra inundaciones, deslizamientos de tierra, avalanchas, etc. debe llevarse a cabo de acuerdo con los requisitos de SNiP Gosstroy de Rusia. 4.2.36. La disposición y el diseño de las aparamentas exteriores y cerradas deben prever la posibilidad de utilizar mecanismos, incluidos los especiales, para los trabajos de instalación y reparación. 4.2.37. Las distancias entre el cuadro (PS) y los árboles de más de 4 m de altura deben ser tales que en caso de caída de un árbol se excluyan daños a los equipos y a las barras colectoras (teniendo en cuenta el crecimiento de los árboles durante 25 años). 4.2.38. Para aparamentas y subestaciones ubicadas en áreas residenciales e industriales, se deben tomar medidas para reducir el ruido generado por el funcionamiento de equipos eléctricos (transformadores, compensadores síncronos, etc.) a valores permitidos por las normas sanitarias. 4.2.39. Las subestaciones con servicio permanente de personal, así como si hay edificios residenciales cerca, deben recibir agua potable mediante la instalación de un sistema de suministro de agua potable, la construcción de pozos artesianos o pozos. 4.2.40. Para celdas y subestaciones con personal permanente de servicio y que cuenten con agua corriente, se deberán instalar baños aislados con alcantarillado. Si no hay líneas de alcantarillado cerca de la subestación, se permiten instalaciones de alcantarillado locales (asentamientos, filtros). Para subestaciones sin servicio constante de personal, se permite instalar letrinas no aisladas con pozos negros impermeables. Cuando una subestación de 110 kV y más está ubicada sin servicio constante de personal cerca de los sistemas de suministro de agua y alcantarillado existentes (a una distancia de hasta 0,5 km), se deben proporcionar unidades de alcantarillado sanitario en el edificio del centro de control. 4.2.41. El territorio de la subestación debe estar cercado con una cerca externa de acuerdo con los requisitos de los estándares tecnológicos de diseño de la subestación. En el territorio de la subestación, las aparamentas exteriores y los transformadores de potencia deben vallarse con una valla interior de 1,6 m de altura (ver también 4.2.58). La aparamenta exterior de diferentes voltajes y transformadores de potencia puede tener una cerca común. Cuando las celdas exteriores (PS) están ubicadas en el territorio de centrales eléctricas, estas celdas exteriores (SS) deben estar cercadas con una cerca interna de 1,6 m de altura. No se pueden proporcionar cercas para subestaciones cerradas, así como para subestaciones montadas en postes, montadas en mástiles y completas al aire libre con un voltaje superior de hasta 35 kV, sujeto a los requisitos de 4.2.132. 4.2.42. En el territorio de los interruptores exteriores, subestaciones y plantas de energía, se deben instalar dispositivos para recolectar y extraer aceite (si hay equipos llenos de aceite) para excluir la posibilidad de que se propague por el territorio y entre en cuerpos de agua. 4.2.43. Las distancias desde los equipos eléctricos a las zonas y locales explosivos deben respetarse según el cap. 7.3. 4.2.44. En la subestación se utilizan corrientes de operación continua y alterna. La corriente alterna debe utilizarse en todos los casos en que sea posible y permite simplificar y reducir el coste de las instalaciones eléctricas, garantizando al mismo tiempo la necesaria fiabilidad de su funcionamiento. 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