Анализ состояния находящихся в эксплуатации заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.01, кандидат технических наук Горшков, Андрей Вячеславович
- Специальность ВАК РФ05.26.01
- Количество страниц 210
Оглавление диссертации кандидат технических наук Горшков, Андрей Вячеславович
ВВЕДЕНИЕ.
1. РАЗРАБОТКА И НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ.
1.1. Частотные характеристики параметров заземляющих устройств, образованных соединением протяженных заземлителей.
1.1.1. Анализ электромагнитного поля протяженного заземлителя.
1.1.2. Расчетные значения параметров протяженного заземлителя.
1.1.3. Расчетные схемы замещения протяженного заземлителя и заземляющего устройства, образованного соединением протяженных заземлителей.
1.1.4. Анализ влияния допущений, принятых для расчета продольного сопротивления протяженных заземлителейрй^йй'* характеристики заземляющих устройств. Сравнение результатов" -расчета продольного сопротивления заземлителей с данными литературы.
1.1.5. Высокочастотные характеристики заземляющих устройств.
1.2. Расчет распределения напряженности магнитного поля повышенной частоты по территории, занимаемой заземляющим устройством. Практическое определение мест и глубин закладки горизонтальных заземлителей.
1.3. Область растекания тока повышенной частоты по заземляющему устройству подстанции. Определение конфигурации заземляющего устройства подстанции.
1.4. Методика экспериментального определения значений продольного сопротивления горизонтальных заземлителей.
1.5. Пересчет измеренных на повышенной частоте значений сопротивления растеканию тока заземляющего устройства, напряжения доприкосновения и токов, протекающих по оболочкам и жилам кабелей вторичных цепей при коротком замыкании, на промышленную частоту.
1.5.1. Правила пересчета измеренных значений сопротивления растеканию тока заземляющего устройства на промышленную частоту.
1.5.2. Правила пересчета измеренных значений напряжений доприкос-новения на промышленную частоту.
1.5.3. Правила пересчета измеренных значений токов, протекающих по оболочкам и жилам кабелей при коротком замыкании, на промышленную частоту.
1.6. Методика проведения работ по диагностике состояния заземляющих устройств с точки зрения электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
1.7. Выводы.
2. АНАЛИЗ ДЕФЕКТОВ НАХОДЯЩИХСЯ В ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ТРЕБОВАНИЙ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ И ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ КАБЕЛЕЙ ВТОРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ.
2.1. Классификация характерных дефектов заземляющих устройств. Статистические данные по значениям параметров, характеризующих дефекты заземляющих устройств.
2.1.1. Дефекты, определяющие несоответствие заземляющего устройства требованию электробезопасности.
2.1.2. Дефекты, определяющие несоответствие заземляющего устройства требованию термической стойкости кабелей вторичных цепей и электробезопасности.
2.2. Анализ состояния заземляющих устройств с точки зрения требований «Правил устройства электроустановок».
2.2.1. Данные по измерениям значений сопротивления растеканию тока и напряжения доприкосновения обследованных заземляющих устройств.
2.2.2. Данные по соответствию заземляющих устройств требованиям «Правил устройства электроустановок» к конфигурации заземляющих сеток.
2.2.3. Предложения по дополнениям к требованиям «Правил устройства электроустановок» по выполнению заземляющих устройств.
2.3 Выводы.
3. ОСНОВЫ РЕКОНСТРУКЦИИ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ И ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ КАБЕЛЕЙ ВТОРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ.
3.1. Основные мероприятия по устранению характерных дефектов заземляющих устройств.
3.1.1. Устранение дефектов, определяющих несоответствие заземляющих устройств требованию электробезопасности.
3.1.2. Устранение дефектов, определяющих несоответствие заземляющих устройств требованию термической стойкости кабелей вторичных цепей и электробезопасности.
3.2. Основы рекомендаций по реконструкции заземляющих устройств.
3.3. Оценка объема работ по реконструкции заземляющего устройства
3.4. Рекомендации по расчету и выполнению заземляющих устройств для проектных организаций.
3.5. Выводы.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Охрана труда (по отраслям)», 05.26.01 шифр ВАК
Методы комплексной оценки и проектирования заземления электроустановок северных промышленных комплексов2006 год, доктор технических наук Авербух, Михаил Александрович
Разработка заземляющих устройств электрических подстанций 110 кВ комплектного типа2001 год, кандидат технических наук Селиванов, Александр Георгиевич
Методы расчета и технические решения заземления электроустановок протяженных транспортных тоннелей, строящихся в условиях города2002 год, кандидат технических наук Недовиченко, Александр Андреевич
Оценка защитного действия заземляющих сетей северных промышленных комплексов2003 год, кандидат технических наук Авербух, Михаил Александрович
Метод расчета заземляющих систем произвольной конфигурации в неоднородных грунтах2005 год, кандидат технических наук Нестеров, Сергей Валерьевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ состояния находящихся в эксплуатации заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей»
Актуальность темы.
Заземляющее устройство является важнейшим элементом электроустановок, обеспечивающим надежную работу оборудования в нормальных и аварийных режимах и выполняющим защитные, молниезащитные и помехозащитные функции.
Вопросам заземления электроустановок различного класса напряжения посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных авторов: монографии, статьи, доклады на конференциях, нормативные документы. Основы норм и правил на проектирование и сооружение заземляющих устройств, а так же методов контроля состояния заземляющих устройств были заложены еще в 20-е - 30-е годы. В дальнейшем проводились работы по совершенствованию методик расчета заземляющих устройств, уточнению отдельных норм и разработке новых для электроустановок в районах Крайнего Севера [1 - 22], для специальных электроустановок [23 - 32] и других. Также проводились работы по усовершенствованию аппаратуры, применяющейся для измерения нормируемых параметров и контроля состояния заземляющих устройств. Появление электронных устройств в системах управления, контроля и сигнализации электроустановок инициировало появление работ, посвященных вопросам заземления с учетом требований электромагнитной совместимости [33 - 40]. Большая часть работ последних лет по вопросам заземления посвящена разработке методов расчета заземляющих устройств различной конфигурации с учетом неоднородности грунта [41-55]. При этом проводится постоянная работа по совершенствованию нормативной базы в части проектирования и монтажа заземляющих устройств и молниезащиты [56 - 78]. В то же время, методы контроля состояния заземляющих устройств не претерпели существенного изменения, за исключением приборного обеспечения, по сравнению с 30-ми - 40-ми годами.
В результате, на сегодняшний день проведение работ по контролю состояния заземляющих устройств сводится по существу только к измерению значений нормируемых параметров - сопротивления растеканию тока, напряжения на заземляющем устройстве и напряжений прикосновения. При этом заземляющие устройства, отвечающие всем нормативным требованиям, таким как «Правила устройства электроустановок» («ПУЭ» [79]), «Правила эксплуатации электроустановок потребителей» («ПЭЭП» [ВО]), часто являются непригодными к эксплуатации с точки зрения электромагнитной совместимости - при возникновении аварийных режимов (короткие замыкания на землю, разряды молнии) происходит повреждение кабелей вторичных цепей и устройств РЗиА или их неправильное функционирование.
Так, например, на подстанции «Уча» ОАО «Мосэнерго» при коротком замыкании на ОРУ-110 кВ произошло выгорание кабелей вторичных цепей в кабельном канале. Причиной такого рода повреждения кабелей явилось протекание по их оболочкам и жилам токов со значениями выше допустимых по термической стойкости, вследствие электрической связи заземляющих устройств ОРУ-110 кВ и ОРУ-220 кВ только через оболочки и жилы кабелей, сходящихся в оперативном пункте управления. На подстанции «Ленинградской» МЭС «Севзапэнерго» произошло выгорание кабелей вторичных цепей при ближнем коротком замыкании на землю. На подстанции «Свиблово» ОАО «Мосэнерго» при коротком замыкании на конденсатор связи произошло повреждение изоляции кабеля высокочастотной связи и ложное срабатывание дифференциально-фазной защиты.
Заземляющие устройства находящихся в эксплуатации свыше 10 лет энергообъектов претерпевают существенные изменения, вследствие, коррозии заземлителей и проведения восстановительных работ после ремонта или замены оборудования. Также допускаются существенные отклонения от проектной документации при монтаже заземляющих устройств вновь строящихся электроустановок. Например, на введенной в эксплуатацию подстанции «Сабурово» ОАО «Мосэнерго» реальная конфигурация заземляющей сетки на 70 % не соответствует проектной конфигурации. При этом изменения конфигурации заземляющих устройств, как правило, не фиксируются в документации. В некоторых случаях документация на заземляющее устройство попросту отсутствует. Отсутствие достоверных данных о реальной конфигурации и других параметрах заземляющих устройств не позволяет получить обоснованные расчетные оценки распределений потенциалов и токов по заземляющим устройствам при коротких замыканиях. Следствием этого является невозможность обоснованного проведения ремонта заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
В связи с этим возникла необходимость в методе диагностики заземляющего устройства, позволяющем с достаточной степенью точности определять все необходимые параметры для анализа его состояния с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей и по необходимости выдать рекомендации по реконструкции заземляющего устройства. Такого рода метод, основанный на анализе реальной конфигурации заземляющего устройства и характере растекания по нему переменного тока повышенной частоты (по сравнению с промышленной частотой), имитирующем ток замыкания, был разработан сотрудниками кафедр ТЭВН и ИЭиОТ Московского Энергетического Института по заказу Центральной Службы Защиты ОАО «Мосэнерго» ([81]). Идея данного метода заключается в следующем. Путем присоединения источника переменного тока к заземляющим проводникам оборудования, через заземляющее устройство пропускается ток повышенной частоты. Отличие частоты пропускаемого тока от промышленной частоты обусловлено стремлением к надежной отстройке измерений от фонового поля, создаваемого силовым оборудованием. Создаваемое растекающимся по заземляющему устройству током повышенной частоты магнитное поле регистрируется измерителем напряженности магнитного поля. По распределению, на уровне 10 - 30 см от поверхности земли, тангенциальной к земле составляющей напряженности магнитного поля определяются местонахождения горизонтальных заземлителей между точками присоединения источника. Поэтапным присоединением источника к различным точкам заземляющего устройства определяются местонахождения, глубина залегания горизонтальных заземлителей, размеры ячеек заземляющей сетки по всей территории, занимаемой заземляющим устройством. Путем анализа реальной конфигурации заземляющего устройства определяются его наиболее опасные с точки зрения электробезопасности места, где и проводятся измерения напряжений прикосновения на повышенной частоте с последующим пересчетом на промышленную частоту. Необходимость проведения измерений на повышенной частоте обусловлена следующей причиной. В рабочем режиме, вследствие наличия некоторой несимметрии в сети, по заземляющему устройству через нейтрали трансформаторов растекаются токи промышленной частоты, значения которых достигают нескольких десятков ампер. Для надежной отстройки измерений от влияния этих токов необходимо либо проводить измерения при значении тока повышенной частоты как минимум в сотни ампер, либо на частоте отличной от промышленной частоты. Очевидно, что второй способ является более безопасным при проведении измерений и требует менее мощного источника тока. Далее присоединением источника тока между заземляющим проводником электрооборудования ОРУ и удаленным электродом имитируется короткое замыкание на подстанции. По значению тока повышенной частоты устанавливается связь данного оборудования с заземляющим устройством и определяется количественный характер растекания тока по заземлителю и заземленным оболочкам и жилам кабелей вторичных цепей. Последовательным пересоединением источника тока определяется количественный характер растекания тока замыкания для всего оборудования ОРУ. По пересчитанным на промышленную частоту значениям токов, протекающих по оболочкам и жилам кабелей вторичных цепей, определяется соответствие кабелей требованию к их термической стойкости.
Указанный метод апробировался на подстанциях ОАО «Мосэнерго» и зарекомендовал себя пригодным для диагностирования состояния заземляющих устройств. Практическое применение данного метода выявило необходимость в проведении дополнительных теоретических и экспериментальных исследований с целью решения возникающих при использовании этого метода задач и разработки обоснованной методики проведения работ по определению реального состояния заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
Проведенные по данному методу обследования заземляющих устройств открытых распределительных устройств более 40-ти подстанций и электростанций показали, что практически на всех объектах имеются различного рода неисправности заземляющих устройств. Устранение этих неисправностей требует существенных материальных и трудовых затрат. Поэтому, является важным на основе анализа неисправностей заземляющих устройств обследованных объектов разработать оптимальные мероприятия, позволяющие обеспечить соответствие эксплуатируемых заземляющих устройств требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
Цель работы. Целью работы является разработка и научное обоснование новой методики диагностики состояния заземляющих устройств, исследование по разработанной методике состояния заземляющих устройств электростанций и подстанций различных классов напряжения и разработка мероприятий, позволяющих обеспечить соответствие эксплуатируемых заземляющих устройств требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. По разработке и научному обоснованию методики диагностики состояния заземляющих устройств:
1.1. Рассчитать электромагнитное поле, создаваемое протекающим по протяженному заземлителю переменным током. На основе решений уравнений электромагнитного поля определить частотные зависимости параметров протяженных заземлителей, выбрать и обосновать расчетную схему замещения заземляющего устройства подстанции, образованного соединением протяженных заземлителей.
1.2. Для определения мест нахождения горизонтальных заземлителей, образующих заземляющее устройство подстанции, рассчитать характерные распределения напряженности магнитного поля, создаваемого растекающимся по заземляющему устройству током повышенной частоты.
1.3. Для определения необходимого значения выходного тока источника и оптимальных мест его присоединения к заземляющему устройству с целью выявления мест нахождения всех горизонтальных заземлителей, определить область растекания тока источника по заземляющему устройству подстанции.
1.4. Разработать методику экспериментального определения необходимых в качестве исходных данных для расчетов заземляющего устройства значений продольного сопротивления горизонтальных заземлителей.
1.5. Для определения реальных значений контрольных параметров заземляющего устройства - сопротивления растеканию току, напряжений прикосновения и токов, протекающих по кабелям при коротком замыкании, сформулировать правила их пересчета с повышенной измерительной частоты на промышленную частоту.
1.6. По результатам теоретических и экспериментальных исследований, проведенных для решения сформулированных выше задач, разработать методику проведения работ по определению реального состояния заземляющего устройства с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
2. По анализу дефектов находящихся в эксплуатации заземляющих устройств:
2.1. Провести классификацию характерных дефектов заземляющих устройств. Привести статистические данные по значениям параметров, характеризующих дефекты заземляющих устройств.
2.2. Провести анализ состояния заземляющих устройств с точки зрения требований основного нормативного документа по их выполнению -«ПУЭ».
3. Для определения мероприятий по реконструкции заземляющего устройства:
3.1. Сформулировать основные мероприятия по устранению характерных дефектов заземляющих устройств.
3.2. Сформулировать основные принципы выдачи рекомендаций по реконструкции заземляющих устройств, не удовлетворяющих требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
3.3. Определить необходимый объем работ по реконструкции заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
3.4. Провести оценку затрат на реконструкцию заземляющих устройств электростанций и подстанций системы «Мосэнерго».
3.5. Разработать рекомендации по проведению расчетов и выполнению заземляющих устройств для проектных организаций.
Научная новизна.
1. Получены частотные зависимости параметров протяженных заземлителей, используемых во вторичных цепях кабелей и заземляющих устройств, образованных соединением протяженных заземлителей, в диапазоне частот от 50 Гц до 1 кГц.
2. Определены размеры зоны растекания переменного тока частотой от 50 Гц до 1 кГц по заземляющему устройству.
3. Разработана и научно обоснована новая методика проведения работ по определению состояния заземляющих устройств с учетом требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
4. Впервые проведен анализ - оценки статистических параметров, характеризующих состояние находящихся в эксплуатации заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
Практическая значимость.
1. Новая методика диагностики состояния заземляющих устройств позволяет выдать заключение об их соответствии требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей и может быть использована для контроля состояния как находящихся, так и вводимых в эксплуатацию заземляющих устройств.
2. Для проведения расчетов различных режимов заземляющих устройств рассчитаны необходимые значения параметров составляющих элементов заземляющих устройств и используемых во вторичных цепях кабелей в диапазоне частот от 50 Гц до 1 кГц.
3. Разработаны предложения по дополнениям к требованиям «ПУЭ» по выполнению заземляющих устройств.
4. Разработаны мероприятия по реконструкции заземляющих устройств, не удовлетворяющих требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
5. Проведена оценка объема реконструкции заземляющих устройств электростанций и подстанций системы «Мосэнерго».
6. Разработаны рекомендации по проведению расчетов и выполнению заземляющих устройств для проектных организаций.
РАЗРАБОТКА И НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ.
Похожие диссертационные работы по специальности «Охрана труда (по отраслям)», 05.26.01 шифр ВАК
Повышение эффективности работы заземляющих устройств тяговых подстанций магистральных электрических железных дорог2009 год, кандидат технических наук Иванов, Геннадий Викторович
Исследование заземляющих свойств железобетонных фундаментов производственных зданий и разработка норм при использовании их в качестве заземлителей1983 год, кандидат технических наук Солнцев, Валерий Иванович
Исследование защитных свойств естественных заземлений и разработка устройства контроля целостности заземляющей сети карьеров в районах многолетней мерзлоты1984 год, Акшанов, Геннадий Александрович
Повышение уровня надежности, электробезопасности и электромагнитной совместимости при вводе современных ТЭС с ГТУ и АЭС2007 год, кандидат технических наук Кострик, Александр Геннадьевич
Система электроснабжения нетяговых потребителей на электрофицированных железных дорогах переменного тока2005 год, кандидат технических наук Журавлев, Александр Николаевич
Заключение диссертации по теме «Охрана труда (по отраслям)», Горшков, Андрей Вячеславович
3.5. Выводы.
1. Сформулированы основные мероприятия по устранению характерных дефектов заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
2. Приведена последовательность выдачи рекомендаций по реконструкции заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
3. Приведен перечень необходимых работ по реконструкции заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей. При этом рассмотрено несколько видов реконструкции заземляющего устройства - минимальная, полная и оптимальная.
4. Приведена оценка затрат на проведение работ по минимальной реконструкции заземляющих устройств ОРУ всех электростанций и подстанций системы «Мосэнерго».
5. Разработаны рекомендации по расчету и выполнению заземляющих устройств для проектных организаций.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Проведен анализ электромагнитного поля, создаваемого растекающимся по горизонтальным заземлителям, образующим заземляющее устройство подстанции, переменным током. Для определения без вскрытия грунта мест залегания горизонтальных заземлителей рассчитаны характерные распределения над поверхностью земли напряженности магнитного поля, создаваемого растекающимся по заземляющему устройству током от источника переменного тока частотой до 1000 Гц.
2. На основе решений уравнений электромагнитного поля протяженного заземлителя принята и обоснована схема замещения заземляющего устройства, образованного соединением протяженных заземлителей, для расчета растекания по ним переменного тока. Схема замещения представляет собой соединение симметричных четырехполюсников с сосредоточенными параметрами - поперечными и продольными сопротивлениями, которые моделируют отвод тока замыкания в грунт и падение напряжения по длине заземлителей. Для расчета растекания по заземляющему устройству переменного тока различных режимов (замыкания на землю, высокочастотные утечки при коммутациях и т. п.) рассчитаны значения параметров схемы замещения протяженных заземлителей и используемых во вторичных цепях кабелей в широком диапазоне частот - от 50 Гц до 2 МГц.
3. Путем расчета области растекания переменного тока частотой от 200 Гц до 1000 Гц по заземляющему устройству подстанции получены зависимости необходимого значения выходного тока источника от расстояния между соседними точками последовательного присоединения одного из полюсов источника тока к заземляющему устройству для определения мест залегания всех горизонтальных заземлителей.
4. Сформулированы правила пересчета измеряемых на повышенной частоте значений напряжения доприкосновения, сопротивления растеканию тока заземляющего устройства и значений токов, протекающих по кабелям при коротком замыкании, на промышленную частоту.
5. Разработана методика проведения работ по определению реального состояния заземляющих устройств с точки зрения требований электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей, которая представляет собой следующую последовательность операций:
1) определение необходимого значения тока источника и необходимых мест его присоединения к заземляющему устройству;
2) определение реальной конфигурации заземляющего устройства -составление его реальной схемы;
3) измерение значений токов, протекающих по кабелям при коротких замыканиях;
4) определение по схеме заземляющего устройства наиболее опасных мест с точки зрения электробезопасности;
5) измерение значений напряжений прикосновения в наиболее опасных местах и сопротивления растеканию тока;
6) проверка по результатам измерений соответствия заземляющего устройства требованиям нормативных документов и соответствия кабелей вторичных цепей требованию к их термической стойкости;
7) разработка рекомендаций по реконструкции заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей.
6. Проведенные по разработанной методике обследования состояний свыше сорока находящихся в эксплуатации заземляющих устройств электростанций и подстанций классами напряжений 35 - 750 кВ позволили выявить наиболее характерные дефекты обследованных заземляющих устройств, определяющие несоответствие заземляющего устройства требованиям электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей. Этими дефектами являются:
- неприсоединение силового оборудования к заземляющему устройству;
- несоответствие конфигурации заземляющего устройства требованию электробезопасности.
- присоединение оборудования к заземляющему устройству только через оболочки или жилы кабелей;
- длина заземляющего оборудование проводника больше критической длины;
- электрическое соединение отдельных заземляющих устройств, территориально приближенных одно к другому, только через оболочки или жилы кабелей.
В результате проведенного анализа характерных дефектов заземляющих устройств определены основные мероприятия по устранению этих дефектов.
7. Проведен анализ состояния обследованных заземляющих устройств с точки зрения требований основного нормативного документа по их выполнению - «Правил устройства электроустановок». В результате анализа установлено, что подавляющее большинство обследованных заземляющих устройств электроустановок напряжением выше 1 кВ сети с эффективно заземленной нейтралью, даже при наличии двух альтернативных требований «Правил устройства электроустановок» к их выполнению, ни одному из них полностью не соответствует. В целях усовершенствования действующих «Правил устройства электроустановок» предложены дополнения к содержащимся в них требованиям по выполнению заземляющих устройств. В частности предлагается:
1) Отказаться от требования к сопротивлению растеканию тока заземляющих устройств электроустановок напряжением выше 1 кВ сети с эффективно заземленной нейтралью и выполнять эти заземляющие устройства с соблюдением требования к их напряжению прикосновения. Значение сопротивления растеканию тока при этом должно определяться исходя из требования по ограничению напряжения на заземляющем устройстве.
2) Включить в «ПУЭ» требование по предусмотрению мер по предотвращению термического воздействия на отходящие от оборудования кабели вторичных цепей при коротких замыканиях на подстанциях.
3) Включить в «ПУЭ» обязательное требование о введении электроустановки в эксплуатацию только после определения реальной схемы ее заземляющего устройства.
8. Разработан перечень необходимых работ по реконструкции заземляющего устройства в соответствии с требованиями электробезопасности и термической стойкости кабелей вторичных цепей. При этом в соответствии с затратами рассмотрено несколько видов реконструкции заземляющего устройства - минимальная, полная и оптимальная. По результатам осредненных данных, характеризующих дефекты обследованных заземляющих устройств, проведена оценка затрат на проведение работ по минимальной реконструкции заземляющих устройств ОРУ всех электростанций и подстанций системы «Мосэнерго». Для порядка 600 объектов суммарные затраты составляют 27,3 млн. рублей в ценах на август 1998 года.
9. Разработаны рекомендации по проведению расчетов и выполнению заземляющих устройств для проектных организаций.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Горшков, Андрей Вячеславович, 1999 год
1. Меньшов Б. Г. и др. О контроле целостности заземляющей сети рудников районов Крайнего Севера. Промышленная энергетика, 1989, №5.
2. Бородин Н. Н., Дрестелов Б. Р. Оценка параметров заземлителей газопромыслов Крайнего Севера в зимних условиях. Надежность и электробезопасность электрооборудования в районах Крайнего Севера. -Норильск, 1977.
3. Альтшулер Э. Б., Шевцов Ю. В. Предпроектные изыскания заземляющих устройств в условиях многолетней мерзлоты Электрические станции, 1976, № 1.
4. Альтшулер Э. Б. и др. Об использовании фундаментов зданий Крайнего Севера в качестве заземлителей. Энергетическое строительство, 1985, №11.
5. Алексеев И. Б. К вопросу оптимизаций конструкций и методов монтажа заземлений в условиях многолетней мерзлоты. Экология и безопасность труда в радиоэлектронике. - М., 1983.
6. Альтшулер Э. Б. О параметрах заземлителей электроустановок Крайнего Севера. Электрические станции, 1981, №1.
7. Альтшулер Э. Б. Оптимизация основных конструктивных параметров заземлителей электроустановок районов Крайнего Севера. Машины и нефтяное оборудование. -М., 1981, №11.
8. Альтшулер Э. Б. Сооружение заземляющих устройств в районах многолетней мерзлоты. Машины и нефтяное оборудование. - М., 1980, №7.
9. Альтшулер Э. Б. Выбор заземляющих устройств в электроустановках напряжением выше 1 ООО В с малыми токами замыкания на землю в районах Крайнего Севера. Машины и нефтяное оборудование. - М., 1980, №6.
10. Карелин В. И. Размещение заземлителей в водоемах в условиях Крайнего Севера. Промышленная энергетика, 1979, №3.
11. Акшанов Г. А. Исследование величины напряжения прикосновения на горных механизмах северных карьеров. Надежность и электробезопасность при эксплуатации электрооборудования в условиях Крайнего Севера. -Норильск, 1979.
12. Грачев В. Н., Якупов В. С. Уменьшение сезонных вариаций сопротивления заземлений в условиях вечной мерзлоты с помощью греющего кабеля. Надежность и электробезопасность электрооборудования в районах Крайнего Севера. - Норильск, 1977.
13. Альтшулер Э. Б. и др. Электробезопасность на передвижных электроустановках районов Крайнего Севера. Электричество, 1991, №8.
14. Альтшулер Э. Б. Предпроектные изыскания для расчета заземлителей в условиях многолетней мерзлоты. Электрические станции, 1978, №10.
15. Максименко H. Н., Попов А. А. Классификация подстанций 110 220 кВ для проектирования заземляющих устройств на Крайнем Севере. -Промышленная энергетика, 1989, №10.
16. Белоусенко И. В. Проблемы заземления электроустановок в районах Крайнего Севера. Повышение эффективности и надежности газотранспортного оборудования. ВНИИ природных газов и газовых технологий (ВНИИГАЗ). -М., 1993.
17. Grounding electric Shovels, cranes and other mobile equipment. (Заземление электрических экскаваторов, кранов и других передвижных механизмов.) -Nat. Safety News, 1979, №3.
18. Карякин P. H. и др. Использование заземляющих свойств строительных конструкций промышленных электроустановок во взрывоопасных зонах. -Промышленная энергетика, 1989, №3.
19. Corney David, Sadler Thomas Edwin. Triflow Ltd. Заявка 2139724, Великобритания. Устройство для заземления санитарно технических систем. Earthling plumbing. МКИ F 16 L 41/100, НКИ F 2 G.
20. Патент 4763383, США, МКИ4 В 60 В 33/00. Устройство для заземления рабочего кресла. НКИ 16/18 R.
21. Takahashi Takehiko, Kawase Taro. Последние тенденции развития технологии заземления. Дэнки гаккай ромбунси. - 1990, т. 110, №6.
22. Goldnau I. Bedeutung und Anwendung naturlicher Erder in Anlagen der offentluchen Emergieversorgung. (Значение и применение естественных заземлителей в установках коммунального энергоснабжения.) Elek-Prakt., 1982, Т.36, №8.
23. Ито Кэнъити. Перспективы технологии заземления слаботочного оборудования. OHM, 1985, т.72, №3.
24. Шуцкий В. И. Опыт эксплуатации электроустановок с повышенной нормой сопротивления заземления. Надежность и безопасность электроснабжения северных районов страны. - Норильск, 1989.
25. Сумин А. Р. Проблема заземления устройств связи, автоматики и энергетики в условиях БАМа. Надежность и электробезопасность электрооборудования в районах Крайнего Севера. - Норильск, 1977.
26. Trevisan Mauro. Sicurezza е messa a terra degli impianti elettrici intgli ospedali. (Безопасность и контроль заземлений электрических установок в больницах.) Install. Ital, т. 36, №10, р. 1709-1712.
27. Montandon Е. Erdungs-und Installations praxis zur Erhöhung der EMV. (Практика монтажа электроустановок и выполнения заземления с целью повышения электромагнитной совместимости.) Techn. Rdsch, 1984, т. 76, №2, 9, 11.
28. Проводящая клейкая лента для заземления. Fur Erdung: Leitfahiges Klebeband. // DE Elektromeister. Elektrohandwerk, 1996, т. 71, № 18.
29. Хара Едзи, Hapa Хидэтака. Проверка эффективности заземляющих устройств на электромагнитную совместимость. Дэнки кэйсан, 1989, т.57, №12.
30. Патент 2221355, МКИ 4 H 01 R 13/648/ Grounding screened cables. (Заземление экранированных проводов)./ Neely Nicholas Henry, Robertson Michael William. Bowthorpe-Hellermann United. №8818037.7 НКИ H2E.
31. Lewis Warren. Recommended power and signal grounding control and computer rooms. (Рекомендации по заземлению средств вычислительной техники.)// 27th IEEE Cem. Ind. Techn. Conf., New Orleans, La, May 20 23, 1985.-New York, 1985.
32. Хирано Масанори. Использование заземлителей для подавления индуктированных наводок. Дэнсэцу коге, Elec. Costr. Eng, 1986, т.32, №3.
33. Ames Niel D, Montgomery Earl F, Leak S. An integrated grounding practice for digital systems. (Практика заземления вычислительных комплексов.) -IEEE Trans. Ind. Appl. 1993, т. 29, №2.
34. Бургедорф В. В. Расчеты заземлений в неоднородных грунтах. -Электричество, 1954, №1.
35. Эбин Л. Е., Якобе А. И. Расчет заземлений в грунтах с неоднородными параметрами. Электричество, 1961, № 4.
36. Якобе А. И. О методах расчета сложных заземляющих систем, расположенных в неоднородных средах. Электричество, 1967, № 5.
37. Seedher Н. R, Arora J. К. Estimation of two layer soil parameters using finite Wenner resistivity expressions. (Расчет заземлений в двухслойном грунте.) -IEEE Trans. Power. Deliv., 1992, т. 7, №3.
38. Ma J., Dawalibi F. P., Daily W. K. Analysis of grounding systems in soils wits hemispherical layering. (Анализ заземляющих систем в грунтах с полусферическим расположением слоев.)- IEEE Trans. Power. Deliv., 1993, т. 8, № 4.
39. Меньшов Б. Г. Методика расчета ошибки измерения параметров заземлителей в условиях сложных грунтовых структур. Экология и безопасность труда в радиоэлектронике. - М., 1983.
40. Кац Е. Л., Целебровский Ю. В. Приближенный учет неоднородной структуры грунта при расчете заземляющих устройств. Надежность и безопасность электроснабжения северных районов страны. - Норильск, 1989.
41. КиЛоую М., Угуеую Б. Ро1)е ро!епсуа1а шетЩуаса и кгееукот Йи. (Потенциальные поля заземлителей в карстовых образованиях грунта.) -Е1е1<1п*е11шка, 1989, т. 32, № 3, 4.
42. Альтшулер Э. Б. и др. К вопросу расчета одиночных заземлителей в неоднородных грунтах с произвольно изменяющейся проводимостью по глубине. Известия вузов. Энергетика, 1978, № 6.
43. Пацук А. А. Расчет сопротивления растеканию проводящей пластины в двухслойном грунте. Известия вузов. Энергетика, 1978, № 7.
44. Захаров Е. Д. К расчету напряжения прикосновения сложного заземлителя в неоднородном грунте. Надежность и электробезопасность при эксплуатации электрооборудования в условиях Крайнего Севера. -Норильск, 1979.
45. Катигроб Н. П. О некоторых особенностях работы заземлителей в степной зоне Северного Кавказа. Известия Сев. - Кавказского научного центра высшей школы, № 4, 1977.
46. Карякин Р. Н. Входное сопротивление обсадных труб буровых скважин, используемых в качестве заземляющих устройств электроустановок. -Промышленная энергетика, 1995, № 7.
47. Карякин Р. Н. Потенциальное поле обсадной трубы буровой скважины, используемых в качестве заземлителя промышленной электроустановки. -Промышленная энергетика, 1996, № 8.
48. Карякин Р. Н., Власов С. П. К вопросу о нормировании заземляющих устройств электроустановок с большими токами замыкания на землю. -Промышленная энергетика, 1968, № 5.
49. Якобе А. И. Нормирование электрических характеристик и конструктивных параметров заземляющих устройств электроустановок с большими токами замыкания на землю. Промышленная энергетика, 1974, №9.
50. Бургсдорф В. В., Беляев А. С. и др. Об изменениях норм на заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1000 В с заземленной нейтралью. Электрические станции, 1975, № 2.
51. Якобе А. И., Королев С. Г., Коструба С. И. Оценка уровня электробезопасности и новые нормы на характеристики заземляющих устройств электроустановок с большими токами замыкания на землю. -Электричество, 1975, № 2.
52. Якобе А. И., Коструба С. И. О нормировании уровня электробезопасности и допустимого напряжения прикосновения. -Электричество, 1978, № 1.
53. Якобе А. И. Обоснование новых требований в ПУЭ к защитным мерам электробезопасности. Промышленная энергетика, 1979, № 10.
54. Черниговский А. Ф., Паранский Н. М. Опыт проектирования заземляющих устройств для молниезащиты, рабочего и защитного заземления. Промышленная энергетика, 1981, №1.
55. Маркин Ю. А., Мегин В. А. Измерения, связанные с нормированием заземляющих устройств по напряжению прикосновения. Надежность и электробезопасность электрооборудования в районах Крайнего Севера, -Норильск, 1977.
56. Гладилин Л. В. и др. О нормировании сопротивлений заземления средств грозозащиты. Надежность и электробезопасность электрооборудования в районах Крайнего Севера, - Норильск, 1977.
57. Ельчугин А. В. Комплект конструкторской документации для проектирования элементов заземления. Радиопромышленность, 1991, № 1.
58. Меньшиков Б. Г. и др. Вопросы контроля параметров системы заземления на уровне предпроектных изысканий. Вести Харьковского политехнического института, 1987, № 243.
59. Shipp D. D. Characteristics of different power systems grounding techniques: Fact & fiction. (Технические характеристики различных систем заземления.)// Conf. Ree. IEEE Ind. Appl. Soc. 23rd Annu. Meet, 1988.
60. Установки заземления объединенного типа и требования к искусственным заземлителям в установках свыше 1 кВ и до 1000 В. //Stand, und Neuererbeweg. Energ. В. 1988. - 29, № 8.
61. Fibler M. Errichtung und Bauteile von Erdungs- und Potentialaus -gleichsanlagen (Монтаж и элементы заземляющих устройств и систем выравнивания потенциалов.) Elektromeister+Dtsh. Elektrohandwerk, 1977, 30/5, № 5.
62. Sverak J. G. Safe substantion grounding. Part 11. (Защитное заземление на подстанциях. 4.11.) IEEE Power Eng. Rev., 1982,2, т. 10, 53.
63. Jablonski W. Hauptkriterien fur die dimensionierung von Erdungsanlagen in den soziflischen Landern. (Основные критерии для нормирования параметров заземляющих устройств в социалистических странах.) Elektrie, 1982, 36, №7.
64. Способы монтажа и контроля параметров заземлителей силового электрооборудования. Дэнки херон, Elek. rev., 1986, 71.
65. Neue Vorschiften fur Erdungen von Wechselstromanlagen nur Nennsponnungen über 1 kV. feydt M. (Новые положения по заземлению установок переменного тока с напряжением выше 1 kB.) Elek.-Prakt., 1988, 42, № 8.
66. Камэда Хиротака, Сайто Рюдзи. Методы, используемые при контроле состояния заземляющих устройств. Денсэцу коге, Elec. Constr. Eng., 1986, 32, №3.
67. Заявка 62 270787, Япония. Способ монтажа заземляющего электрода для электрооборудования наружной установки/ Йокояма Macao. МКИ С 23 F 13/00.
68. Vogt Dieter. Fundamenterder Ausfuhrung nach neuer DIN 18014. (Выполнение фундаментных заземлителей в соответствии с новыми нормами DIN 18014.)-TAB: Techn. Bau., 1995, № i.
69. An American National Standard. IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding. ANSI/ШЕЕ Std 80-1986.
70. Правила устройства электроустановок. 6-е изд., перераб. и доп./ Минэнерго СССР. -М.: Энергоатомиздат, 1985.
71. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. М.: Энергоатомиздат, 1992.
72. Борисов Р. К., Колечицкий Е. С., Горшков А. В., Балашов В. В. Методика и технические средства для диагностики состояния заземляющих устройств энергообъектов. Электричество, 1996, №1.
73. Стрэттон Дж. А. Теория электромагнетизма. Москва, ОГИЗ, 1948.
74. Зоммерфельд А. Электродинамика. -М., Изд-во иностр. лит., 1958.
75. Костенко М. В. Волновые процессы и перенапряжения в подземных линиях.-СПб, 1991.
76. MATHCAD 6.0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде Windows 95. M.: Информационно - издательский дом «Филин», 1997.
77. Дьяконов В. П. Справочник по MATHCAD PLUS 7.0 PRO. M.: CK ПРЕСС, 1998.
78. Бургедорф В. В., Якобе А. И. Заземляющие устройства электроустановок. -М.: Энергоатомиздат, 1987.
79. Якобе А. И., Петров П. И. Об учете продольного сопротивления горизонтальных элементов крупных заземляющих устройств. -Электричество, 1974, №1.
80. Якобе А. И., Конобеева Т. Т. Об учете неэквипотенциальности заземляющих устройств при расчете их электрических параметров. -Электричество, 1980, №1.
81. Лисинкер JI. Ш., Целебровский Ю. В. Учет неэквипотенциальности заземляющего устройства подстанции при расчете напряжения прикосновения. Электричество, 1978, №3.
82. Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учеб. Пособие для вузов. М.: Энергия, 1979.
83. Целебровский Ю. В. Заземляющие устройства электроустановок высокого напряжения-Новосибирск, 1987.
84. C.M.Wiggins, D.E.Thomas, F.S.Nickel, S.E.Wright, T.M.Salas. Transient electromagnetic nterference in substations. IEEE Trans. PD, vol.9, #4, Oct. 1994.
85. Горшков А. В. Высокочастотные характеристики заземляющих устройств. XI miedzynarodowa konferencja naukowo techniczna. Bezpieczenstwo elektryczne. Тезисы докл. - Wroclaw, 1997.
86. Бессонов JI. А. Теоретические основы электротехники. Изд. 6-е, перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1973.
87. Васильев А. А., Крючков И. П., Наяшкова Е. Ф. И др. Электрическая часть станций и подстанций: Учебник для вузов. Под редакцией А. А. Васильева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1990.
88. Коструба С. И. Измерения электрических параметров земли и заземляющих устройств. -М.: Энергия, 1972.
89. Головцын В. Н. Электроразведка. Киев: Изд-во АН СССР, 1963.
90. Заборовский А. И. Электроразведка. -М.: Гостоптехиздат, 1963.
91. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжения прикосновения и токов. ГОСТ 12.1.038-82. Государственный комитет СССР по стандартам. Москва.
92. Нормы испытания электрооборудования/Под общей ред. С. Г. Королева. 5-е изд. - М.: Атомиздат, 1978.
93. Нормы испытания электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей/ Главгосэнергонадзор. -М.: Энергоатомиздат, 1982.178
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.