Дипломная работа: Проект новой подстанции для обеспечения электроэнергией нефтеперерабатывающего завода

Для контроля изоляции линий, отходящих от распределительного устройства, используется селективная сигнализация от замыканий на землю с действием на сигнал.

В электрической сети при однофазном замыкании на землю через перемежающую дугу происходят феррорезонансные процессы, которые приводят к повреждению трансформаторов напряжения.

Применяется антирезонансный трансформатор. Схема соединения представлена на рисунке 14.

Рисунок 27 – Схема включения приборов и реле в обмотки трансформаторов напряжения

7.5 Противопожарные мероприятия

Электрическая подстанция относится по пожарной опасности к категории В, а помещение аккумуляторной батареи к категории Б взрывопожарной опасности.

Пожары, связанные с эксплуатацией электроустановок, происходят, главным образом, от коротких замыканий, из-за нарушения правил эксплуатации нагревательных приборов; от перегрузки оборудования; от образования больших местных переходных сопротивлений; от электрических искр и дуг.

7.6 Трансформаторы

Источником возгорания в масляных трансформаторах может стать короткое замыкание при перенапряжении или по причине износа изоляции, либо пробой воздушного промежутка между вводами. Возникающая дуга, имеющая температуру 3000-4000° С, вызывает пиролиз трансформаторного масла. При достаточной длительности этого процесса, давление газов от выделяющихся продуктов разложения масла может вызвать частичную или полную разгерметизацию бака. Масло при соприкосновении с кислородом, при высокой температуре легко воспламеняется, благодаря продуктам пиролиза, от открытого пламени. Если не принять меры к тушению возгорания, то расширяющееся от нагрева масло будет активно вытекать из бака и распространится по территории.

Поэтому трансформаторы должны оборудоваться выхлопной системой для своевременного снижения давления внутри бака, а также устройствами газовой защиты. Под каждым трансформатором необходимо организовать бетонный резервуар - маслоприемник, объемом 55 куб.м для приема вытекающего масла в маслоотвод. Поступающая дождевая вода должна своевременно откачиваться. При этом необходимо ограничивать доступ воздуха к маслу в яме под трансформатором, засыпав крупным щебнем покрывающую ее сетку. Таким образом, можно отделить горючее вещество от окислительной среды. Расстояние между трансформаторами должно соответствовать допустимому противопожарному разрыву в 15 метров, в противном случае необходимо сооружение огнеупорной перегородки.

Рисунок 28 – Технологическая схема отвода и очистки замасленных стоков трансформатора:

 1 – трансформатор: ТДТН -25000/110/35/10; 2 – маслоприемник; 3 – дренажно-гравийная засыпка; 4 – маслоотвод; 5 – маслосборник; 6 – насос; 7 – трубопровод; 8 – колодец; 9 – фильтр; 10 –ливневая канализация.

7.7 Помещение ОПУ

ОПУ относится к категории Д по пожарной опасности. Для помещения ОПУ предусмотрены следующие средства пожаротушения: 2 углекислотных огнетушителя ОУ-8, 1 пенный огнетушитель ОХП-10, ящик с песком объемом 1куб. метр и лопата, войлок 2х2 м, (по ГОСТ-12.4.009-83). В обязательном порядке все комнаты в ОПУ оборудуются системой пожарной сигнализации.

7.8 Кабели

По территории кабели проложены в бетонных кабельных лотках, но это не исключает проникновения в них внешнего источника замыкания. Изоляция кабелей состоит из горючих материалов, способных самостоятельно гореть и после исчезновения внешнего источника. Одной из возможных причин возгорания кабелей могут стать токи утечки, появляющиеся при локальных повреждениях изоляции, поэтому их необходимо своевременно определять. В условиях данного объекта для локализации возгораний возможна облицовка кабелей специальными огнеупорными составами из эластичных материалов, которые не ухудшают охлаждение кабеля. При нагревании они вспучиваются и выдерживают от 30 до 60 минут открытого пламени. Для заделки проходов кабелей через перегородки необходимо использовать огнестойкую штукатурку.

7.9 Помещение АКБ

При работе АКБ возможно выделение сероводорода, который при концентрации 61 г/м3 способен самовозгореться со взрывом, поэтому в обязательном порядке помещение оборудуется системой стационарной принудительной приточно-вытяжной вентиляцией с производительностью 219 м³/ч и кроме того естественной вытяжной вентиляцией, обеспечивающий однократный обмен воздуха в час. Высота вентиляционной шахты - 1,5 м от уровня крыши ОПУ, привод системы вентиляции имеет взрывобезопасное исполнение. Системы окрашиваются негорючими красками, и помещение ограничивается по допуску для посторонних лиц.

7.10 Молниезащита ОРУ

Молниезащита подстанции осуществляется в соответствии с «Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений».

Территория подстанции находится в районе с грозовой деятельностью до 40 часов в году.

С экономической точки зрения, мы должны в качестве молниеприемников использовать уже имеющиеся металлические конструкции подстанции. Так как на подходе к подстанции мы имеем опору ВЛ 110кВ h=24.7м с одной стороны и две опоры ВЛ 35кВ h=22м с другой стороны, то пробуем установить по одному молниеотводу по 5 м и сечением не менее ф-100мм на каждую опору. Далее просчитываем защиту объектов подстанции от ударов молнии.

Зону защиты просчитываем для двух стержневых молниеотводов разной высоты.

Рисунок 28

Расчет проведем для первого и второго молниеотвода:

Где: ro1=1,5h=1,5·30=45м;

 ro2=1,5h=1,5·27=40,5м;

Где: hc1=ho1-0,14·(L-1,5h1)=27,6-0,14·(120-1,5·30)=17,1м;

 hc2=24,8-0,14·(120-1,5·27)=13,7м.

 hо1=0,92h=0,92·30=27,6м;

hо2=0,92h=0,92·27=24,8м;

Далее находим радиус защиты на уровне самого высокого объекта подстанции т.е. hх=8м.

Находим ширину защищаемого коридора по центру между двумя опорами:

В таком порядке рассчитываем зону молниезащиты между первым и третьим молниеприемниками.

После этих расчетов рисуем зону молниезащиты на уровне h=8м.

Из рисунка в приложении мы видим, что не защищённым объектом осталось КРУ-10кВ, высота которого 5м. Проводим расчет для высоты h=5м для первой опоры, из чего видно, что и на уровне пяти метров опора не защищает. Возникает необходимость установить отдельно стоящий молниеотвод около КРУ-10кВ, высоту которого рассчитаем по формуле:

Устанавливаем молниеотвод высотой 21м и просчитываем зону между первым и четвертым молниеотводом:

ho4=0,92h=0,92·21=19,3м;

ro4=1,5h=1,5·21=31,5м;

Рисуем зону защиты (приложение ?) и видим , что зона покрывает все объекты подстанции.

7.11 Освещение на ОРУ

На подстанции предусмотрено рабочее и аварийное освещение. Территория подстанции освещается прожекторами, питающимися от сети переменного тока напряжением 220 В. Аварийное освещение, осуществляется от переносных светильников с лампами накаливания на напряжение 12 В.

Выбор мощности и количества прожекторов освещения ОРУ производится в соответствии с нормами, установленными в.

Суммарный световой поток:

 F = Ен×S×Kз×Kп =5×5000×1,5×1,5 = 56250 лм; (58)

где Ен = 5 лк – нормируемая наименьшая освещенность, для ОРУ;

 Kз =1,5 – коэффициент запаса, учитывающий потери света от загрязнения отражателя, защитного стекла, лампы;

 Kп = 1,5 – коэффициент, учитывающий потери света в зависимости от конфигурации освещаемой площади;

S = 5000 м² – площадь ОРУ, S = 100×50 = 5000 м².

Выбираем для освещения ОРУ прожекторы ПКН с галогеновыми лампами 1000 Вт.

Найдем необходимое количество прожекторов:

  (59)

где  – КПД светового потока;

  лм – световой поток лампы прожектора.

.

Определим высоту установки прожектора:

 м, (60)

где =75000 кд – максимальная сила света прожектора.

7.12 Электромагнитные поля в производственных условиях

7.12.1 Влияние электромагнитных полей на организм человека

Под влиянием ЭМП и излучений наблюдаются: общая слабость, повышенная усталость, потливость, сонливость, а также расстройство сна, головная боль, боль сердца. Появляется раздражение, потеря внимания, растет длительность речедвигательной и зрительно-моторной реакций, повышается граница обонятельной чувствительности. Возникает ряд симптомов, которые являются свидетельством нарушения работы отдельных органов - желудка, печени, селезенки, поджелудочной и других желез. Угнетаются пищевой и половой рефлексы.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38