Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4–750 кВ Кравцов Анатолий
220 – номинальное напряжение на стороне высшего напряжения, кВ;
5Н – номер схемы;
Т – условное обозначение выключателя типа ВМТ-220; 110 – номинальное напряжение на стороне среднего напряжения, кВ;
12 – номер схемы;
Т – условное обозначение выключателя типа ВМТ-110 кВ;
10 – номинальное напряжение стороны низшего напряжения,
кВ;
2х 63 000 – количество и мощность силовых трансформаторов,
кВ-А;
59 – условное обозначение ячеек типа КРУ-К-59; А – категория внешней изоляции оборудования; 2 – без ОПУ заводской поставки; 85 – год разработки изделия;
У1 – климатическое исполнение и категория размещений; ТУ 34-13-10922-85 – номер заводских технических условий. Условные обозначения типов выключателей сторон среднего и высшего напряжений приняты следующие:
В – ВБН-35;
К – ВВС-35П;
Г – ВГТ-110П;
Б – ВГБ-110;
Д – ВТ-35; ВТД-35
З – ВБПЗ-35;
M – ВМУЭ-35;
С – С-35М;
Т – ВМТ-110Б; ВМТ-220Б
Э – ВГБЭ-35; ВГБЭП-35;
L – ЫВД1 72,5-170;
Н – HPL245;
P – 145PM40; 242PMR40;
Е – 38–72 PM;
П – ВБПС-35.
Технические параметры КТПБ(М) 35—220 кВ, КТПУ 35/0,4 кВ и КТП 10(6)/0,4 кВ представлены в табл. 2.1–2.3.
Таблица 2.1
КТПБ(М) 35-220 кВ
* Для передвижной КТПБ(М) 35 кВ.
Таблица 2.2
КТПУ 35/0,4 кВ
Таблица 2.3
Комплектные трансформаторные подстанции КТП 10(6)/0,4 кВ
Назначения приведенных в табл. 2.3 модификаций КТП 10(6)/0,4 кВ:
КТП-СЭЩ®-П – для промышленности – с глухим вводом, высоковольтный ввод с выключателем нагрузки или вакуумным выключателем, тупиковые, проходные, одно– и двухтрансформаторные, вводы и выводы кабельные;
КТП-СЭЩ®-СН – для тепловых электростанций, станций пожаротушения и других собственных нужд;
КТП-СЭЩ®-А – с аварийным вводом от дизель-генератора;
КТП-СЭЩ®-Г – для городских сетей – проходные, тупиковые, одно– и двухтрансформаторные; высоковольтные вводы воздушные или кабельные; низковольтные – кабельные;
КТП-СЭЩ®-К – типа «киоск», высоковольтные и низковольтные вводы как воздушные, так и кабельные;
КТП-СЭЩ®-У – универсальные;
КТП-СЭЩ®-Н – наружной установки с коридором обслуживания и конденсаторными батареями; высоковольтный ввод воздушный, низковольтный – кабельный (по назначению аналогичная КТП-СЭЩ®-К от 100 до 400 кВА);
КТП-СЭЩ®-М – мачтового типа;
КТП-СЭЩ®-ПН – для питания погружных насосов нефтескважин.
В состав КТПБ(М) 35—220 кВ входят: силовые трансформаторы (автотрансформаторы); линейные регулировочные трансформаторы; открытые распредустройства (ОРУ) 220, 110, 35 кВ; комплектные распределительные устройства (КРУ) 10(6) кВ наружной установки; фундаменты; молниезащита; заземление; ограда; туалет.
Конструкциями КТПБ(М) 35—220 кВ предусматривается установка на подстанции силовых трансформаторов (автотрансформаторов) с выводами и устройствами, расположенными на крышке в соответствии с требованиями ГОСТ 11677—85*, ГОСТ 11920—93, ГОСТ 12965—93, ГОСТ 17544—93. Для передвижных КТПБ(М) 35 кВ предусматривается установка силового трансформатора на металлоконструкциях с маслоприемником – маслосборником заводского изготовления.
Конструкция КТПБ(М) допускает замену силового трансформатора на следующую степень мощности и состоит из следующих модулей ОРУ-220, 110, 35 кВ, выключателей, трансформаторов КРУ 10 кВ.
Стационарные модули могут собираться в комплектные подстанции следующих типов:
35/10(6) кВ; 110/10(6) кВ; 110/35/10(6) кВ; 220/10(6) кВ; 220/35/10(6) кВ; 220/110/10(6) кВ; 220/110/35 кВ.
В состав ОРУ 35 – 220 кВ входят:
транспортабельные блоки 35, 110, 220 кВ со смонтированными высоковольтными аппаратами, главными и вспомогательными цепями согласно принципиальной электрической схеме на подстанцию;
общеподстанционный пункт управления (ОПУ);
жесткие и гибкие ошиновки;
кабельные конструкции;
осветительные установки.
В зависимости от главной схемы электрических соединений и функционального назначения применяются следующие блоки: линии; ввода; шинных аппаратов; опорных изоляторов; разъединителя; трансформатора собственных нужд; кабельных муфт. В группы блоков одновременно могут входить полюса разъединителя 220 кВ, трансформаторы напряжения, опорные изоляторы и полюса отделителя 220 кВ.
В ОРУ 35—220 кВ применяются жесткая и гибкая ошиновки. Жесткая ошиновка унифицирована для всех напряжений и изготавливается из труб алюминиевого сплава, отпайки и перемычки выполняются проводом марки АС или АСКП. Ошиновка располагается в один или два яруса.
Гибкая ошиновка применяется для присоединения ячеек ввода 35 кВ и КРУ 6(10) кВ к силовому трансформатору. С одного конца провод опрессовывается аппаратными зажимами, другой конец опрессовывается на месте монтажа подстанции после уточнения длины.
Прокладка контрольных кабелей по территории подстанции осуществляется в подвесных металлических лотках, расположенных на высоте 2 м от уровня планировки, и в наземных лотках из сборного железобетона. Чертеж раскладки кабельных конструкций входит в комплект товаросопроводительной документации завода для каждой КТПБ(М).
Общеподстанционный пункт управления типов ОПУ-3, ОПУ-4, ОПУ-5, ОПУ-6, ОПУ-7 и ОПУ-8 представляет собой здание, собранное из отдельных элементов каркаса и утепленных панелей. Внутри ОПУ размещены панели управления, защиты и сигнализации, аккумуляторы для питания цепей управления и сигнализации, нагревательные печи и светильники. В ОПУ-7 и ОПУ-8 устанавливается также оборудование высокочастотной связи. Конструкция и масса ОПУ позволяют транспортировать его в полностью собранном виде.
Фундаменты под элементы КТПБ(М) для стационарной установки предусматриваются незаглубленного типа и состоят из железобетонных лежней, укладываемых непосредственно на спланированную поверхность грунта либо на выверенную песчаную подушку. КТПБ(М) можно устанавливать и на заглубленные фундаменты. Для передвижных КТПБ(М) 35 кВ в качестве фундаментов используются сани.
Молниезащита выполняется с помощью стержневых молниеотводов, устанавливаемых на концевых опорах, а при необходимости и на опорах, стоящих отдельно. Заземление блоков, трансформаторов, шкафов КРУ и других металлических частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции, осуществляется путем создания электрического контакта их с контуром заземления подстанции.
КТПУ 35/0,4 кВ состоит из следующих основных частей: устройства высшего напряжения (УВН); силового трансформатора типа ТМ100-630/35-7У1; шкафа распределительного устройства низшего напряжения (РУНН).
Техническое задание заводу на изготовление КТПБ(М) 35—220 кВ оформляется в виде опросных листов, высылаемых заводом-изготовителем для заполнения их проектной организацией и заказчиком.
Для оформления заказа на КТПБ заказчиком предоставляется следующая информация:
условное обозначение подстанции; номер опросного листа на КРУ 6(10) кВ и ОПУ 7(8); блоки дополнительных трансформатора тока 110 и 220 кВ: на вводе силового трансформатора; в цепи выключателя 110 и 220 кВ; блоки дополнительных трансформаторов напряжения 110, 220 кВ; количество обрабатываемых фаз высокочастотной связи; бьлок разъединителя на стороне 10(6) кВ; ограда территории подстанции (незаглубленная), м; элементы портала 220, 110 и 10(6) кВ (по элементу на стойку портала);
молниеотводы, устанавливаемые на:
железобетонных опорах 35, 110 кВ и железобетонных стойках типа СК;
железобетонных опорах и железобетонных стойках типа ВС; кронштейны при беспортальном приеме на опорах ВЛ; назначение блока 35(20) кВ;
тип блока 35 кВ в схеме вспомогательных соединений; коэффициент трансформации трансформаторов тока выносных или встроенных;
тип и исполнение привода выключателя 35 кВ; технические характеристики ячеек ОРУ 110 кВ:
тип модуля;
количество ячеек;
номинальный ток ячейки, А;
ток термической стойкости, кА;
номинальный ток сборных шин, А;
количество трехфазных пролетов сборных шин;
ток катушки РТД привода короткозамыкателя (КЗ) 110, 220 кВ;
схема вспомогательных соединений блока КЗ 110 (220) кВ;
количество обрабатываемых фаз высокочастотной связи 35 кВ;
схема и количество щитков сигнализации на дому.
2.2. КОМПЛЕКТНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Устройство комплектное распределительное (КРУ), состоящее из камер сборных одностороннего обслуживания «СамараЭлектрон-Щит» серии КСО-СЕЩ (далее КСО), предназначено для приема и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока частотой 50 Гц и напряжением 6 – 10 кВ.
КСО может применяться в качестве устройства высшего напряжения (УВН) для модернизированной серии КТП 10/0,4 (КТПП, КТПА, КТПСН, КТПГ) мощностью от 100 до 2500 кВА.
КСО предназначено для работы внутри помещения (климатические исполнениия У3 и Т3 по ГОСТ 15150—69*), при следующих условиях:
высота над уровнем моря до 1000 м; допускается эксплуатация на высоте над уровнем моря более 1000 м, при этом следует руководствоваться указаниями ГОСТ 8024—90, ГОСТ 1516.1—96 и ГОСТ 17516.1—90*;
нижнее значение температуры окружающнго воздуха: для исполнения У3 – минус 25 °C; для исполнения Т3 – минус 10 °C; тип атмосферы по ГОСТ 15150—69*;
для исполнения У3 – II тип (примерно соответствует атмосфере промышленных районов); для исполнения Т3 – III тип. КСО не предназначено для эксплуатации в среде, подвергающейся усиленному загрязнению, действию газов, испарений и химических отложений, вредных для изоляции, а также в среде, опасной в отношении взрыва и пожара. Конструкция КСО сейсмостойка во всем диапазоне сейсмических воздействий землетрясений до 9 баллов по шкале MSK 64 включительно на уровне 25 м по ГОСТ 17516.1—90*.
КСО соответствует требованиям ТУ 3414-056-00110473—2003 (табл. 2.4).
Таблица 2.4
Технические характеристики КСО
* Стойкость камер определяется стойкостью встроенных трансформаторов тока
Комплектное распределительное устройство (рис. 2.2) напряжением 6-15 кВ на токи 630-3150 А СЭЩ-68 (далее КРУ СЭЩ-68) предназначено для приема и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока промышленной частоты 50 и 60 Гц напряжением 6; 10 и 15 кВ.
Рис. 2.2. Комплектное распределительное устройство КРУ: 1 – изолятор проходной; 2 – релейный шкаф; 3 – блок релейных шкафов; 4 – высоковольтный выключатель; 5 – отсек сборных шин; 6 – заземляющий разъединитель; 7 – трансформатор тока
КРУ СЭЩ-68 применяется в качестве распределительных устройств 6-15 кВ, в том числе распределительных устройств трансформаторных подстанций, включая комплектные трансформаторные подстанции (блочные) 35/6-10 кВ, 110/6-10 кВ, 110/35/6-10 кВ, для электрических сетей промышленности, сельского хозяйства, электрических станций и электрификации железнодорожного транспорта.
КРУ СЭЩ-68 напряжением 6-10 кВ применяются в системе собственных нужд тепловых и атомных станций и предназначены для эксплуатации в системе АЭС класса 20 (для систем аварийного электроснабжения) и ЗН (для систем нормальной эксплуатации) по классификации ОПБ-88/97 (ПНАЭГ-01-011—97).
Шкафы КРУ СЭЩ-68 предназначены для работы внутри помещения (климатическое исполнение У3 и Т3 по ГОСТ 15150—69*) при следующих условиях:
высота над уровнем моря до 1000 м;
верхнее рабочее (эффективное) значение температуры окружающего воздуха для исполнения У3 – не выше 40 °C, для исполнения Т3 – 45 °C;
нижнее значение температуры окружающего воздуха для исполнения У3 – минус 25 °C, для исполнения Т3 – минус 10 °C; атмосфера типа II по ГОСТ 15150—69* (примерно соответствует атмосфере промышленных районов) для исполнения У3, типа III по ГОСТ 15150—69* – для исполнения Т3. Конструкция КРУ СЭЩ-68 сейсмостойка во всем диапазоне сейсмических воздействий землетрясения до 9 баллов по шкале MSK 64 включительно на уровне 25 м по ГОСТ 17516.1—90*.
При необходимости применения КРУ СЭЩ-68 в помещениях с температурой окружающего воздуха ниже минус 25 °C в шкафах КРУ предусматривается установка нагревательных элементов, обеспечивающих нормальные температурные условия работы комплектующей аппаратуры, включающихся автоматически при понижении температуры ниже минус 25 °C.
КРУ СЭЩ-68 соответствует требованиям ГОСТ 14693—90 (табл. 2.5).
Таблица 2.5
Технические характеристики КРУ СЭЩ-68
Малогабаритное устройство комплектное распределительное серии К-66 предназначено для приема и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока частотой 50 Гц напряжением 6 – 10 кВ и номинальным током 630—1000 А. КРУ серии К-66 применяются в качестве распределительных пунктов городских и промышленных подстанций (мощностью силового трансформатора до 10 000 кВА), для электрических сетей помышленности, сельского хозяйства, электрических станций и электрификации железнодорожного транспорта.
КРУ серии К-66 предназначены для работы внутри помещений (климатическое исполнение У3 по ГОСТ 15150—69*) при следующих условиях:
высота над уровнем моря до 1000 м;
нижнее значение температуры окружающего воздуха минус 25 °C;
тип атмосферы – II по ГОСТ 15150—69* для исполнения У3 (примерно соответствует атмосфере промышленных районов).
Конструкция К-66 сейсмостойка во всем диапазоне сейсмических воздействий землетрясения до 9 баллов по шкале MSK 64 включительно на уровне 0 м по ГОСТ 17516.1—90*. КРУ серии К-66 специально разработана для установки в стесненных условиях; малые габариты шкафов КРУ серии К-66 несколько затрудняют эксплуатацию установленного внутри оборудования, поэтому к выбору шкафов данной серии следует подходить обдуманно.
При необходимости шкафы КРУ серии К-66 могут применяться в составе распредустройства из шкафов КСО-ЗСЭЩ с выключателями нагрузки. Стыковка шкафов КСО-ЗСЭЩ со шкафами КРУ серии К-66 производится с помощью переходного шкафа шириной 400 мм, входящим в состав поставки КРУ серии К-66 (табл. 2.6).
Таблица 2.6
Технические данные характеристики КРУ серии К-66
ОАО «Мосэлектрощит» изготавливает комплектные распределительные устройства (КРУ) и камеры КСО внутренней установки следующих серий:
для приема и распределения электроэнергии – К-104М, К-104МС1 двухстороннего обслуживания и серии К-XXVI – одностороннего обслуживания;
для обеспечения вводов и секционирования – К-105, К-105С1 двухстороннего обслуживания и серии К-XXVII – одностороннего обслуживания. Эти серии КРУ могут применяться и для отходящих линий при расчетном токе присоединения более 1600 А;
для приема и распределения электрической энергии – КСОМЭЩ-2001.
Для повышения надежности ЛЭП 6 и 10 кВ «Мосэлектрощит» изготавливает комплектные устройства (КУ) серии К-112 наружной установки для секционирования ЛЭП с двухсторонним и односторонним питанием; автоматического ввода резерва, местного резервирования; плавки гололеда.
К-123 – комплектное устройство имеет то же назначение, что и К-112; но обладает следующими преимуществами:
разъединители на вводе и выводе установлены внутри шкафа;
в схему главных цепей включены группа измерительных трансформаторов тока, напряжения и защиты от замыкания на землю;
устройство собрано в одном корпусе со шкафом аппаратуры вспомогательных цепей;
шкаф разделен металлическими перегородками, отделяющими отсек выключателя от отсека разъединителей и между разъединителями;
каждый отсек имеет разгрузочный клапан, осуществляющий защиту от электродуговых коротких замыканий.
Устройство К-123 изготавливается с 2006 г., его технические данные аналогичны КУ К-112.
К-128 изготавливается по схемам главных и вспомогательных цепей от К-104М (К-104МС1) и на те же технические параметры.
Основные отличия К-128 от К-104М:
перемещение переключателя из контрольного положения в рабочее и обратно осуществляется при закрытых дверях;
кнопка аварийного отключения выключателя установлена на фасадной двери шкафа.
Основные отличия К-129 от КРУ К-128:
шкафы одностороннего обслуживания;
сборные шины расположены сверху;
расположение выкатного выключателя среднее.
Шкафы К-129 изготавливаются на номинальные токи от 630 до 3150 А, другие параметры аналогичны К-104М и К-105.
Шкафы КРУ К-125 рассчитаны на два присоединения в одном шкафу габаритном шкафа КРУ К-104М. В шкафах применяются вакуумные или элегазовые выключатели.
Шкафы К-125 имеют следующие технические параметры:
Номинальное напряжение, Кв – 6, 10.
Номинальный ток, А – 630, 800, 1000.
Номинальный ток сборных шин, А – 1000.
Номинальный ток термической стойкости (3 с – главных цепей, 1 с – заземляющих ножей), кА – 20.
Технические данные КРУ, КСО и КУ представлены в табл. 2.7.
Таблица 2.7
КРУ, КСО и КУ ОАО «Мосэлектрощит»
Примечания. Масса шкафа зависит от типа выключателя и насыщенности аппаратурой схемы вспомогательных цепей. В скобках даны размеры и масса шкафа с аппаратурой вспомогательных цепей.
* Глубина шкафа К-104М (К-104МС1) зависит от вида кабельных присоединений.
** Ширина шкафа при применении элегазового выключателя HD4/GT.
*** Глубина корпуса шкафа – 1250 мм.
**** У шкафов кабельного и шинного ввода.
В 2006–2007 гг. ОАО «Мосэлектрощит» начало серийное производство новых комплектных устройств серии К-123 и комплектных распределительных устройств серий К-128, К-129 и К-125.
Комплектные распределительные устройства КРУ10(6) кВ (табл. 2.8), изготавливаемые ОАО «Мытищинский электромеханический завод», выполняются в двух вариантах:
ячейки наружного исполнения типа КРН-ГУ-Ю;
ячейки типа КРУ-У-10 c выкатным элементом и полностью собранным коридором управления.
Та блица 2.8
Комплектные распределительные устройства ОАО «Мытищинский электромеханический завод»
Раздел 3
Строительно-монтажные работы
Строительно-монтажные работы при сооружении линий электропередачи выполняются по проектам, которые выпускаются специализированными проектными организациями. Основные элементы воздушной линии электропередачи представлены на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Основные элементы линии электропередачи
3.1. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Прежде чем приступить к выполнению строительно-монтажных работ, на ВЛ необходимо осуществить комплекс подготовительных мероприятий.
К подготовительным работам относятся:
приемка от заказчика проектной документации и производственного пикетажа на месте прохождения ВЛ;
расчистка трассы от леса, кустарников и т. п.; сооружение временных дорог, переправ через реки;
снос строений, находящихся на линии трассы и в непосредственной близости от нее;
сооружение временного жилья, если это предусмотрено проектом, баз хранения материалов, оборудования, баз механизации и автобаз;
создание полигонов для укрупнительной сборки опор;
при необходимости – переустройство пересекаемых ВЛ, радио-и телефонных линий.
В подготовительные работы также входит изучение проекта и составление проекта производства работ (ППР). При изучении рабочего проекта необходимо обращать внимание на выбор трассы ВЛ, технические решения по сооружению переходов через водные преграды, электрифицированные железные дороги, гидротехнические сооружения и т. д. В процессе приемки производственного пикетажа на месте проверяются все осевые знаки по трассе, их соответствие журналу расстановки опор и правильность выполнения на них надписей. Результаты приемки производственного пикетажа оформляются приемосдаточным актом.
По материалам рабочего проекта, проекта организации строительства и натурного изучения трассы ВЛ составляется проект производства работ. В проекте производства работ решаются вопросы организации работ, технология их выполнения, потребность в машинах и в кадрах, производство работ на сложных участках трассы ВЛ и экономика строительства.
Правила разработки, состав и содержание ППР на строительство установлены СНиП 12–01—2004. В состав ППР входит техническая документация по организации работ, в том числе:
схема организации строительства ВЛ с указанием количества и расположения монтажных участков и границ их действия;
ведомость физических объемов работ по видам в целом по линии и отдельно по монтажным участкам;
ведомость основных строительно-монтажных материалов, оборудования и конструкций в целом по линии и отдельно по монтажным участкам;
схема расположения оборудованных и оснащенных механизмами пунктов для приемки необходимых грузов;
графики выполнения работ по видам с учетом конечных сроков;
графики поставки основных строительно-монтажных материалов, оборудования и конструкций с учетом сроков выполнения отдельных видов работ и работы в целом;
расчеты потребности в рабочей силе, средствах механизации, автотранспорте и спецтранспорте в целом по линии и отдельно по участкам;
перечень необходимых временных сооружений с указанием мест и сроков строительства.
В раздел ППР «Технология выполнения работ» входят: схемы разгрузки и складирования материалов и конструкций; схемы вывоза на трассу конструкций, материалов и оборудования;
технологические карты выполнения земляных работ;
технологические карты сооружения фундаментов;
технологические карты по монтажу опор;
схемы развоза провода, троса и оборудования по трассе;
технологические карты по монтажу проводов;
ведомости потребности в инструменте, такелаже, приспособлениях с разбивкой по монтажным участкам.
В раздел «Экономика строительства ВЛ» входят:
полная сметная стоимость ВЛ;
сметная стоимость строительно-монтажных работ;
стоимость транспортирования материалов и конструкций;
мероприятия по сокращению сроков строительства и стоимости сооружения ВЛ.
В раздел «Производство работ на сложных участках трассы» входят:
графики поставки конструкций, материалов и оборудования и вывоза их к месту производства работ;
графики производства работ;
ведомости объемов работ;
схемы и технологические карты транспортных и строительно-монтажных работ;
ведомости потребности в рабочей силе, машинах и механизмах.
В этом разделе решаются вопросы организации и технологии производства работ на сильно заболоченных участках трассы ВЛ, на переходах ВЛ через судоходные реки, железные дороги, каналы, на особо стесненных участках и на участках трассы ВЛ, проходящих вблизи действующих линий электропередачи.
3.1.1. Вырубка просек
При прохождении трассы ВЛ через лесные массивы и зеленые насаждения, прежде чем приступить к строительству линии электропередачи, осуществляется вырубка просеки. Проектная ширина вырубаемой просеки определяется исключением случаев падения деревьев на провода. На границе просеки, идущей вдоль ВЛ, не должно оставаться высоких деревьев, угрожающих падением на провода ВЛ. Предельная высота деревьев, угрожающих падением на провода, приведена в табл. 3.1.
Таблица 3.1
