Проектирование системы электроснабжения города (стр. 17 из 24)

Дифференциальная защита с реле ДЗТ-11, имеющим промежуточный насыщающийся трансформатор и одну тормозную обмотку, устанавливается на понижающих двухобмоточных трансформаторах напряжением 110 - 220 кВ, оснащённых устройством РПН. Защита выполняется в двухрелейном исполнении и подключается к трансформаторам тока по схеме, приведённой на рис. 6. В зону действия дифференциальной защиты, кроме выводов низкого напряжения трансформатора, попадают также подключённые к ним реакторы 6 - 10 кВ. Ток срабатывания защиты выполняется большим

. Коэффициент чувствительности защиты при коротких замыканиях за реактором , а на выводах низкого напряжения для трансформаторов мощностью менее 80 MB×А и для трансформаторов мощностью 80 MB×А и более.

Если необходимый коэффициент чувствительности при коротких замыканиях за реактором не обеспечивается, дифференциальная защита выполняется в виде двух комплектов (с использованием реле типа ДЗТ-11): грубого, действующего без выдержки времени с током срабатывания защиты

и чувствительного с выдержкой времени и . При использовании со стороны высшего напряжения трансформаторов тока с вторичным током 1 А защита должна выполняться с реле типа ДЗТ-11/3.

Вывод

Основное преимущество дифференциальных защит трансформаторов состоит в том, что они обеспечивают быстрое и селективное отключение повреждений, как в самом трансформаторе, так и на его выводах и в токоведущих частях к его выключателям. При построении защит силовых трансформаторов необходимо принимать во внимание ряд особенностей работы, включения и переходных режимов трансформаторов, рассмотренных выше. Учет этих особенностей обязателен при расчете и построении защит, без него невозможно создать надежную систему защиты.

5. Монтаж и эксплуатация кабельных линий 10 кВ в городских условиях

Монтаж кабельных линий.

Общие сведения.

С момента выпуска проекта кабельной сети до начала ее монтажа может пройти значительный период времени. Поэтому перед началом прокладки кабеля тщательно проверяют трассу, запроектированную для прокладки, выявляют наличие на ней различных сооружений и пересекающих или близлежащих подземных коммуникаций. До начала прокладки кабеля разрабатывают график производства работ с определением необходимых ресурсов: количества рабочих по квалификациям, автомашин, механизмов, инструментов и вспомогательных материалов.

При большом объеме кабельных работ и наличии на трассе сложных условий прокладки разрабатывают проект производства работ (ППР), в котором, помимо графика и расчета необходимых материальных и людских ресурсов, определяют методы и порядок выполнения работ на отдельных участках трассы, а также подготавливают заказы в мастерские для изготовления опорных и крепежных конструкций, а в необходимых случаях – специальных приспособлений.

Руководство работами по монтажу кабельных сетей поручают опытным работникам, хорошо знающим технологию и правила производства работ. Кажущаяся, на первый взгляд, несложность работы по прокладке кабеля является обманчивой: в процессе транспортировки и монтажа кабелю могут быть нанесены незаметные повреждения (вмятины, заплывающие проколы), которые остаются невыявленными и при сдаточных испытаниях повышенным напряжением. В дальнейшем в эксплуатации под воздействием рабочего напряжения и среды, в которой проложены кабели (влага, кислота, щелочь и пр.), происходит постепенное ослабление изоляции в месте повреждения, которое завершается пробоем и выходом кабеля из строя.

Только знание и строгое соблюдение установленных правил прокладки кабелей может служить гарантией надежности смонтированной кабельной линии и ее долговечной эксплуатации.

Энергопоставляющие организации современных крупных городов имеют большое и сложное кабельное хозяйство с числом кабельных линий, доходящим до нескольких сот, при общей длине в сотни и даже тысячи км.

Прокладка кабелей в земле.

Для прокладки непосредственно в земле применяют бронированные кабели, защищенные от коррозии джутово-битумным покровом или поливинилхлоридной оболочкой.

Прокладку кабелей в земле следует производить после завершения строительных и планировочных работ по трассе. Преждевременная прокладка может повлечь повреждение кабелей при производстве земляных работ, связанных с планировкой территории, после которой кабели могут оказаться расположенными близко к поверхности земли, либо наоборот – на большой глубине, осложняющей доступ к ним в эксплуатации.

Глубина траншеи от планировочной отметки для кабелей напряжением 10 кВ должна быть 0,8 м, а при пересечении улиц, площадей – 1,1 м. Меньшая глубина траншеи (до 0,6 м) допускается при вводе кабелей в здания, сооружения, а также в местах пересечений с подземными сооружениями при условии защиты кабелей от механических повреждений на участках длиной до 5 м.

Ширина траншеи при прокладке в ней силовых кабелей должна быть не менее указанной в таблице 5.1 и в соответствии с рисунком 5.1.

Таблица 5.1 – Размеры траншей для прокладки кабелей

Тип траншеи	Размеры, мм			Число прокладываемых кабелей, шт.
	В1	В2	В3
Т1	250	350	2150	1
Т2	300	500	2300	1 - 2
Т3	400	600	2400	2 - 3
Т4	600	700	2500	3 - 4
Т5	750	830	2600	4 - 5
Т6	900	1000	2800	5 - 6

Здесь В1 – размер на дне траншеи, В2 – размер у поверхности земли, В3 – размер зоны отвода.

Дно траншеи по всей длине должно быть присыпано песком или мелкой землей, не содержащей камней, строительного мусора, шлака и т.д. Толщина подсыпки должна быть не менее 100 мм.

Прокладку кабелей в траншеях выполняют, как правило, с применением механизмов и приспособлений.

При прокладке в земле параллельно с другими эксплуатируемыми кабелями или инженерными коммуникациями вблизи зданий и сооружений должны соблюдаться расстояния в свету (не менее):

между кабелями 10 кВ – 0,1 м;

от кабелей 35 кВ – 0,25 м;

от кабелей, эксплуатируемых другими организациями и кабелей связи – 0,5 м;

от стволов деревьев – 2 м;

Рисунок 5.1 - Размеры траншей для прокладки кабелей.

от кустарниковых посадок – 0,75 м;

от фундаментов зданий и сооружений – 0,65 м;

от трубопроводов воды, канализации, дренажа, газопроводов среднего и низкого давления – 1 м;

от газопроводов высокого давления и теплопроводов – 2 м;

от электрифицированной железной дороги – 10,75 м;

от трамвайных путей – 2,75 м;

от бровки автомобильной дороги – 1 м;

от бордюрного камня – 1,5 м;

от крайнего провода ВЛ-110 кВ – 1 м;

от опоры ВЛ до 1000 В – 1 м.

Допускается уменьшение перечисленных расстояний в стесненных условиях, но это должно быть оговорено в проекте и должны быть предусмотрены меры по защите кабелей трубами или блоками. При пересечении других кабельных линий или инженерных коммуникаций и сооружений расстояния в свету должны быть не менее:

от кабелей напряжением до 10 кВ – 0,25 м;

от трубопроводов, теплопроводов, газопроводов – 0,5 м;

от полотна железных дорог, трамвайных путей, автомобильных дорог – 0,6 м.

Для прокладки кабелей в траншеях ПУЭ установлен ряд требований (помимо глубины заложения), обеспечивающих надежную эксплуатацию кабельных сетей: по расстояниям кабелей от фундаментов зданий, деревьев, кустарников, подземных трубопроводов, железных дорог и т. д. Все кабели, проложенные в траншеях на номинальное напряжение выше 1000 В, должны иметь защитные покрытия из кирпича (применяют только красный кирпич; силикатный в земле разрушается) или бетонных плит по всей длине трассы, наложенных на слой земли или песка толщиной 100 мм, которым присыпан уложенный в траншеях кабель.

В виде исключения ПУЭ допускают уменьшение глубины заложения кабелей до 0,5 м на участках длиной до 5 м в местах их пересечений с подземными коммуникациями и при вводе в сооружения, с условием прокладки при этом кабелей в трубах.

Подсыпка чистой земли толщиной 100 мм под кабель и над ним имеет существенное значение для условий охлаждения кабеля, которое зависит от теплового сопротивления окружающей среды.

Величина удельного теплового сопротивления грунта уменьшается по мере увеличения глубины траншеи и приближения к грунтовым водам.

На величину удельного теплового сопротивления грунта существенно влияет также состояние утрамбовки грунта. В одном и том же слое грунта в зависимости от его утрамбованности тепловое сопротивление может понизиться до 50%. Поэтому при прокладке кабеля в траншеях необходимо утрамбовывать оба слоя подсыпки кабеля. СНиП установлено предельное число кабелей в одной траншее – не более шести; устройство траншей с большим числом кабелей является неэкономичным.

Ширина траншеи определяется числом, сечением и марками кабелей. Между силовыми кабелями расстояние в свету должно быть не менее 100 мм. Между контрольными кабелями, не нуждающимися в охлаждении, расстояние не нормируется.

Кабель укладывают в траншее «змейкой» с небольшим запасом, составляющим 1,5–2% от общей длины траншеи, на случай возможных смещений почвы и температурных деформаций в разные времена года. В месте установки соединительной муфты предусматриваются расширение траншеи для устройства петли запаса и возможности вырезки поврежденной муфты с заменой ее новой.