|
|
|
CONDITII GENERALE CE TREBUIE INDEPLINITE DE STATIILE SI POSTURILE DE TRANSFORMARE
1. Conditiile amplasarii instalatiilor electrice ale statiilor si posturilor de transformare
Amplasarea spatiilor si posturilor de transformare trebuie facuta tinand seama de factori tehnici, economici si sociali precum si de regulile de protectia muncii si cele de prevenire si stingere a incendiilor. Amplasarea statiilor importante, cu functii de noduri de retea se face realizand conexiuni cat mai bune cu sistemul iar a instalatiilor electrice de conexiuni si distributie pentru alimentarea consumatorilor, cat mai aproape de centrul de greutate al consumului. Amplasarea statiilor trebuie facuta prin economisirea la maxim a terenurilor agricole si forestiere, evitandu-se terenurile periculoase (u posibile alunecari de teren, etc.), daca vor avea personal permanent se amplaseaza in apropierea zonelor locuite, iar amplasamentul si instalatiile electrice trebuie protejate impotriva inundatiilor, daca este cazul realizandu-se lucrari speciale de aparare.
Masurile de aparare a statiilor impotriva inundatiilor se iau in functie de importanta lor in cadrul sistemului energetic si de importanta obiectivelor ce le alimenteaza, tinand seama de eventualele alimentari de rezerva din alte surse ale acestor obiective.
Pentru realizarea unei investitii cat mai reduse, amplasamentul se stabileste tinandu-se seama de eventuale amenajari existente sau in curs de constructie cum sunt drumuri, cai ferate, instalatii de apa, canalizare, etc. Amplasamentul va tine seama de posibilitatile de extindere viitoare. Iesirile la tensiunile de 6-20 kV, la statiile urbane, in vederea sistematizarii, se realizeaza in cabluri.
Amplasarea tablourilor de conexiuni si distributie in incaperi umede, cu actiune chimica daunatoare, cu temperatura ridicata sau cu pericol de incendiu, trebuie evitata. Daca un astfel de amplasament nu poate fi evitat trebuiesc luate masuri suplimentare de protectie.
Amplasarea instalatiilor electrice trebuie facuta tinand seama de conditiile climatice ale mediului ambiant, altitudine, pericolul de patrundere a apei si prafului, pericolul de coroziune, pericolul de incendiu si pericolul de deteriora mecanice.
Aparatele de masura nu pot fi montate in compartimente cu temperaturi sub 0 0C sau peste 40 0C, cu exceptia cazului cand sunt prevazute incalziri locale ce asigura temperatura minima necesara iar producatorul aparatului permite acest lucru. Daca temperatura maxima a spatiului unde este montat echipamentul este cuprinsa intre +35 0C si +40 0C se iau masuri de reducerea incarcarii cailor de curent sau de climatizare a incaperilor. Daca temperatura depaseste +40 0C se monteaza echipamente speciale ce rezista la aceste temperaturi. Pentru altitudini de peste 1000 m se utilizeaza aparate corespunzatoare functionarii la aceasta altitudine iar distantele de izolatie se maresc cu 1,25% pentru fiecare 100 m peste 1000 m dar numai pana la 3000 m. Daca exista pericol de a patrunde apa sau praf, in incaperea de productie electrica se utilizeaza aparate, tablouri sau dulapuri inchise etans. Daca in incapere este pericol de coroziune echipamentul se protejeaza impotriva umiditatii si agentului corosiv respectiv.
Din punct de vedere al pericolului de incendiu, amplasarea statiilor electrice in raport cu alte constructii trebuie realizata la distantele minime indicate in normative.
Daca intre instalatiile electrice si constructiile vecine se prevede o separare cu pereti antifoc, amplasarea poate fi realizata la orice distanta. Tablourile si echipamentele montate in
incaperi cu pericol de incendiu se realizeaza astfel incat sa nu poata fi cauza unui incendiu, instalatiile electrice se monteaza pe panouri, in dulapuri etc., confectionate din materiale incombustibile si nu se admite amplasarea aparatelor cu ulei.
Amplasarea instalatiilor electrice in locuri unde este pericol de deteriorari mecanice trebuie evitata iar daca nu este posibil se folosesc mijloace de protectie speciale.
Amplasarea posturilor de transformare si instalatiilor electrice inglobate in cladiri, nu este permisa sub sau deasupra incaperilor cu aglomerari de persoane, a obiectelor continand obiecte de mare valoare, a cailor de evacuare, etc.
Instalatiile electrice exterioare echipate cu intreruptoare cu aer comprimat, se amplaseaza in centre populate, numai cu conditia respectarii nivelului de zgomot indicat de prescriptii. Instalatiile electrice exterioare se amplaseaza la o distanta suficient de mare fata de copacii invecinati, pentru evitarea caderii eventuale ale acestora peste instalatiile electrice.
In spatii de productie deservite de macarale, poduri rulante, etc., instalatiile electrice pot fi amplasate numai in afara zonelor de lucru ale acestor mecanisme. Instalatiile electrice ce se amplaseaza in spatiile de productie, trebuie sa fie de tip inchis sau capsulate.
Instalatiile electrice de conexiuni si distributie nu se amplaseaza in podurile sau subsolurile de cabluri. Aparatele si tablourile electrice se amplaseaza astfel incat sa se poata face usor intretinerea, verificarea, reparatiile, etc. si sa nu fie stanjenita circulatia pe coridoare.
Conditiile ce trebuie indeplinite la alegerea schemelor de conexiuni si a echipamentului din statiile si posturile de transformare
Instalatiile electrice trebuie sa aiba scheme de conexiuni simple si clare, care sa permita manevre rapide si sigure, realizarea instalatiilor pentru masura, protectie si altor instalatii (automatizare, etc.), precum si separarea de lucru atat a intregii instalatii cat si a unei parti (pentru executarea lucrarilor fara intreruperea intregii instalatii), conform exemplelor din fig.2 si 3.
Aparatele a caror separare de lucru se face odata cu liniile sau transformatoarele (auto) deservite (transformatoarele de tensiune si descarcatoarele de pe linii, descarcatoarele montate la bornele transformatoarelor (auto) si la punctele neutre ale acestora, bobinele si condensatoarele pentru instalatia de inalta frecventa pentru telecomunicatii) nu se prevad cu o separare de lucru speciala. Transformatoarele de curent, din considerente constructive, pot fi uneori montate si dupa separatorul de linie (fig.4) separarea facandu-se odata cu linia.
Separarea de lucru se admite numai daca se asigura responsabilitatea unica la toate punctele de separatie pe tot timpul separarii de lucru, daca punctele de separatie apartin unor organizatii de exploatare diferite (fig.5) sau sunt la distanta (fig.6). Se admite separare de lucru numai pe o singura parte (spre alimentare), in cazurile cand nu poate apare tensiune inversa din partea ce nu a fost separata ca in cazul liniilor radiale (fig.7) sau circuitelor motoarelor electrice (fig.8) si se iau masuri de prevenire a aparitiei unor tensiuni inverse. Separarea de lucru trebuie insa facuta obisnuit pe toate partile. Se folosesc ca elemente de separare numai aparatele sau dispozitivele cu intreruperea vizibila a circuitului. La instalatiile capsulate si cele interioare de tip inchis, separarile de lucru pot fi fara intreruperea vizibila a circuitului dar cu semnalizari nesigure de pozitie.
Instalatiile de conexiuni si distributie sub 1 kV se prevad cu separari de lucru iar daca acestea nu sunt in acelasi loc se considera indeplinita conditia de separare numai daca pe timpul separarii de lucru este un responsabil unic la toate punctele de lucru. Pentru separare se folosesc numai aparate cu intreruperea vizibila a circuitului, ca separatoare, intreruptoare in aer, contacte debrosabile, sigurante fuzibile, etc.
Dupa separare, partea de instalatie scoasa de sub tensiune trebuie sa poata fi scurtcircuitata si pusa la pamant si pentru aceasta se folosesc instalatii fixe (separatoare cu contacte de legare la pamant) sau mobile (scurtcircuitoare mobile). Legarea la pamant prin instalatii fixe se face pentru celulele de linie cu tensiuni de peste 20 kV, barele colectoare si de transfer cu tensiuni de minimum 110 kV precum si pentru portiunile de circuit dintre separatoarele de bare si linie la minimum 220 kV.
Pentru scurte intervale de timp (pentru manevre), chiar daca se depaseste puterea de scurtcircuit, se admite conectarea unor parti de instalatie obisnuit separate, cu luarea masurilor evitarii accidentelor in caz de scurtcircuit.
Pe circuitele ce permit deconectarile si conectarile necesare (prin protectie si automatizare) cu aparate ieftine (separatoare de sarcina, sigurante de inalta tensiune etc.) trebuie montate intreruptoare.
Alegerea echipamentului electric din statiile si posturile de transformare trebuie facuta pe baza conditiilor de mediu. Tensiunile de incercare trebuie majorate cu 1,25% pentru fiecare 100 m crestere de altitudine intre 1000 si 3000 m sau se aleg aparate cu tensiune nominala mai mare. La instalatii de tip interior trebuie realizata climatizarea incaperilor daca nu sunt realizate conditiile de mediu impuse conform normativelor.
Trebuie respectate si anumite conditii de presiune si poluare impuse de caracteristicile echipamentului si de normative.
Echipamentul electric trebuie sa aiba o tensiune nominala cel putin egala cu tensiunea maxima de serviciu a instalatiei unde se monteaza si trebuie sa reziste atat la supratensiunile atmosferice cat si la cele interne. Tensiunea nominala a echipamentului poate in unele cazuri sa fie mai mica ca cea a retelei (de exemplu la transformatoarele de curent si izolatoarele de pe legatura la pamant a unui punct neutru), dar sa reziste la supratensiunile posibile de la locul de montare. In laborator sau la locul de montare trebuie facuta verificarea nivelului de izolatie al echipamentului; daca aceste verificari nu pot fi facute, trebuie respectate anumite distante minime de izolare in aer, distante ce sunt date in normative. Trebuie, de asemenea, facuta verificarea echipamentului la scurtcircuit. Se admite utilizarea unor intreruptoare sau separatoare de sarcina cu capacitate de rupere si de inchidere nominala mai mica ca cea de scurtcircuit, daca aceste aparate nu vor fi utilizate pentru corectari automate la scurtcircuit, cu luarea unor masuri de protectie a personalului de exploatare (de exemplu comanda la distanta).
Protectia barelor colectoare impotriva defectelor in transformatoarele de tensiune se face prin legarea acestora la bare prin sigurante fuzibile, pentru instalatii electrice cu tensiuni pana la 20 kV.
Daca instalatia electrica are circuite legate la surse a caror functionare in paralel este interzisa, trebuie prevazuta cu blocaje pentru impiedicarea conectarii in paralel sau, in cazuri extreme cand nu exista astfel de blocaje, se monteaza tablite de interdictie.
Intrarile in instalatiile de distributie (tablourile) de joasa tensiune trebuie sa aiba intreruptoare manuale sau automate. Intrarile in tablourile de joasa tensiune ale posturilor de transformare pot sa nu aiba intreruptoare daca este alta posibilitate de intrerupere a alimentarii pe joasa tensiune a tabloului.
3. Conditii generale pentru realizarea instalatiilor electrice
Solutiile constructive care se adopta pentru instalatiile (statiile) electrice trebuie sa satisfaca o serie de conditii cu caracter general privind:
siguranta in functionare a instalatiilor;
securitatea personalului de exploatare;
economicitatea solutiei.
3.1. Siguranta in functionare a instalatiilor
Modul in care se dispun aparatele si legaturile conductoare afecteaza direct gradul de siguranta in functionare al instalatiilor in regim normal de functionare sau in conditiile aparitiei unor perturbatii. Masurile care se iau inca din faza de proiectare a instalatiilor in vederea obtinerii unei sigurante in functionare satisfacatoare se refera la:
a) Asigurarea nivelului de izolare necesar intre diferitele elemente sub tensiune sau intre acestea si pamant, realizabila prin dispunerea spatiala a acestor elemente astfel incat intensitatea campului electric in orice situatie de functionare permisa sa ramana inferioara valorii critice la care are loc strapungerea mediului izolant folosit. Altfel spus, trebuie asigurate distantele minime izolante. Aceste distante, verificate pe cale experimentala, sunt normate si valorile lor pentru parti fixe sub tensiune sunt indicate spre exemplificare in tabelul 1. In cazul conductoarelor flexibile, distantele din tabel se suplimenteaza cu distantele de deplasare a conductoarelor in urma actionarii sarcinlor care solicita conductorul.
b) Reducerea riscului de avarie datorita arcurilor electrice, care in general sunt mobile, deplasandu-se sub actiunea campurilor electromagnetice si termice intense, dezvoltate la scurtcircuite polifazate si care pot deci scoate din functiune partial sau total statia electrica.
In vederea limitarii efectelor in cazul aparitiei unui defect prin arc, se recurge la anumite artificii constructive, cum ar fi prevederea unor pereti despartitori rezistenti mecanic intre:
celule alaturate;
barele colectoare si restul echipamentelor;
diferite parti din interiorul celulelor, functie de marimea curentului de scurtcircuit;
sectii de bare colectoare.
Aceste masuri constructive se iau, de obicei, la instalatii de tip interior. La instalatii in aer liber, din cauza intervalelor mari intre partile sub tensiune si intr-o oarecare masura datorita actiunii in general favorabile a curentilor de aer, este suficient sa se faca un amplasament corespunzator al aparatajului pentru a se limita efectele unui defect prin aparitia arcului electric.
c) Reducerea
riscului de avarie din cauza solicitarilor accidentale mecanice se
refera
in special la urmatoarele trei aspecte:
dispunerea separatoarelor astfel incat sa nu fie posibila deschiderea accidentala a cutitelor principale sub actiunea greutatii proprii sau a fortelor electrodinamice, respectiv inchiderea cutitelor de legare la pamant, fig.1;
prin dispunerea judicioasa a legaturilor conductoare este posibil ca avariile cauzate de ruperea acestor legaturi sau a lanturilor de izolatoare sa nu se extinda, conform exemplificarii din fig.2;
este indicat ca izolatoarele de portelan sa fie solicitate in special la compresiune si nu la incovoiere, conform fig.3.
d) Diminuarea pericolului de incendiu urmareste realizarea de dispozitive anexe care sa limiteze efectele nocive ale unui incendiu pe cat posibil la zona in care s-a produs, stiut fiind ca in instalatiile electrice exista materiale puternic inflamabile - uleiul de transformatoare, bobine, cabluri si respectiv o buna parte din materialele izolante ale acestora.
3. Securitatea personalului de exploatare
Se prevede evitarea expunerii persoanelor din statia electrica la socuri electrice, termice (la scurtcircuite ori puneri accidentale sub tensiune) sau mecanice (explozii). In acest sens se prevad astfel dispozitiile constructive incat sa impiedice patrunderea accidentala a personalului de deservire in zone care prezinta riscurile citate mai sus, sa protejeze termic si mecanic culoarele de acces in instalatie.
Un principiu verificat este acela ca la revizii/reparatii separarea locului de lucru sa poata fi facuta astfel incat sa fie scos din functiune numai elementul la care se lucreaza. Se folosesc separari de protectie si in general se dispun la distante inaccesibile - numite distante de protectie - partile sub tensiune.
3.3. Economicitatea solutiei
Se apreciaza prin prisma efortului de investitie si a cheltuielilor de exploatare. Aceste elemente se pot influenta favorabil printr-o serie de masuri, din care se citeaza:
limitarea spatiilor ocupate si in special a volumului de lucrari de constructii;
limitarea lungimii cailor de curent si a numarului de izolatoare;
esalonarea rationala a etapelor de realizare a investitiei;
simplificarea executiei prin folosirea masiva a elementelor tipizate;
reducerea volumului cheltuielilor de exploatare
