Монтаж и эксплуатация электрооборудования

Прокладка кабелей в земле производится в траншеях. В объем работ по прокладке кабелей в траншеях входят подготовительные работы, устройство траншей, доставка барабанов с кабелями к месту работ, раскатка кабеля укладка его в траншее, защита кабеля от механических повреждений и засыпка траншеи.

Во время подготовительных работ доставляют на трассу необходимые количество кирпича, песка или мелко просеянной земли, а также стальные или асбестоцементные трубы с внутренним диаметром не менее 100 мм для устройства переходов кабельной линии.

При пересечении кабельной трассой пешеходных дорожек в соответствующих местах должны быть установлены переходные мостики с барьерами, доставляемые заблаговременно на трассу.

Приступить к рытью траншеи можно после того, как будет проверено по плану или с помощью пробивных шурфов (если плана нет) отсутствие на трассе или в опасной близости от нее подземных сооружений, трубных коммуникаций или других кабелей. Для этого проверяют по плану расположение подземных сооружений, а при отсутствии плана делают пробные шурфы шириной 350 мм поперек намеченной трассы; рыть шурфы надо с большой осторожностью, чтобы не повредить кабели, трубы или иные сооружения, которые могут оказаться в земле.

Траншеи большой протяженности роют специальными роторными траншеекопателями, а чаще обычными землеройными машинами или экскаваторами.

Траншеи небольшой протяженности и проходящие под тротуарами с асфальтобетонным покрытием, а также траншеи, прокладываемые на стесненных участках, где применять механизмы невозможно, роют вручную, пользуясь ломом и лопатой.

Глубина траншей должна быть не менее 700 мм, а ширина такой, чтобы расстояние между несколькими параллельно проложенными в ней кабелями напряжением до 10 кВ было не менее 100 мм, а от стенки траншеи до ближайшего крайнего кабеля – не менее 50 мм.

Глубина заложения кабеля может быть уменьшена до 0,5 м на участках длинной до 5 м при вводе кабеля в здание, а также в местах пересечения их с подземными сооружениями при условии защиты кабеля от механических повреждений путем прокладки его в асбестоцементных трубах. В местах изменения направления трассы траншею роют так, чтобы кабель можно было уложить в ней с требуемым радиусом изгиба.

Радиус изгиба должен иметь по отношению к диаметру кабеля кратность не менее:

·                    25 – для силовых одножильных с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, бронированных и небронированных; для силовых многожильных с обедненно пропитанной изоляцией и с нестекающими пропиткой в общей свинцовой или алюминиевой оболочке, бронированных; для силовых многожильных с бумажной изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке для каждой жилы, а также с поливинилхлоридной оболочке поверх каждой жилы, бронированных и небронированных;

·                    15 – для силовых многожильных с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, а также с поливинилхлоридной изоляцией и оболочкой, бронированных небронированных; для контрольных кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, бронированных и небронированных;

·                    10 – для силовых и контрольных кабелей с резиновой изоляцией, в свинцовой или поливинилхлоридной оболочке, бронированных.

В местах будущего расположения кабельных соединений муфт траншеи расширяют, образуя котлованы. Котлован для одной кабельной муфты кабеля напряжением до 10 кВ должен быть шириной 1,5 м и длинной 2,5 м. Для каждой следующей рядом укладываемой муфты ширина котлована должна увеличиваться на 350 мм.

Вырытые булыжники, куски асфальта и бетона укладывают на одной из сторон траншеи или котлована на расстоянии не менее 1 м от их бровки, чтобы обеспечить свободное продвижение работающих вдоль трассы.

Кабели доставляют к месту укладки в барабанах на специальных кабельных транспортерах или на автомашинах, оборудованных устройством для погрузки, транспортирования и выгрузки барабана с кабелем. Выгружать барабаны с кабелем надо осторожно, чтобы не повредить его и не нанести травму работающим. Категорически запрещается сбрасывать барабаны с кабелем автомашин или транспортеров. Кабель должен быть выгружен на максимально близком расстоянии от места раскачки, но так, чтобы он не мешал движению рабочих, не создавал угрозы падения в траншею и был удобно расположен для раскатки.

Доставленные к месту прокладки кабеля раскатывают с барабанов при помощи движущегося транспорта, лебедкой по роликам, вручную по роликам или без роликов.

При раскатке кабеля с движущегося транспорта – с автомобиля или кабельного транспортера – двое рабочих вращают вручную барабан, сматывая с него кабель, а два других рабочих принимают и укладывают кабель в траншее. Кабель сматывают с барабана сверху, а не снизу. Раскатку производят при скорости движения автомашины или буксируемого транспортера, не превышающей 2,5 км/ч.

При раскатке кабеля с барабана, находящегося на земле, последний должен быть приподнят над землей 200 – 250 мм с помощью стального вала и двух кабельных домкратов. Под домкраты подкладывают деревянные доски толщиной не менее 50 мм, кирпичи или железобетонные плиты.

До начала раскатки в траншею устанавливают линейные и угловые раскаточные ролики: линейные ролики устанавливают на прямых участках траншеи через каждые 2 м, а угловые изгибов и поворотов траншеи.

Прокладка кабелей в блоках.

Кабельным блоком называют сооружаемое в земле устройство, предназначенное для защиты прокладываемых в нем кабелей от механичесикх повреждений. Блок обычно состоит из нескольких труб (асбестоцементных, керамических и др.) или железобетонных элементов (панелей) и относящихся к ним колодцев.

При прокладке кабельной линии в блоках, они должны быть доставлены к месту работ и разложенные вдоль трассы кабеля. Каждый кабельный блок должен иметь до 10 % резервных каналов, но не менее одного канала.

Глубина заложения в земле кабельных блоков должна приниматься исходя из местных условий, но не должна быть менее расстояний, допустимых при прокладке кабелей в траншеях.

В местах направления трассы или разветвления кабельных линий, проложенных в блоках, и в местах перехода кабелей из блоков в землю должны сооружаться кабельные колодцы, обеспечивающие удобное протягивание кабелей, прокладываемых вновь, а также дающие возможность легко и быстро заменять их в процессе эксплуатации.

Для стока влаги блоки укладывают с уклоном в строну колодцев не менее чем на 100 мм на каждые 100 м. Кабельные колодцы сооружают на прямолинейных участках трассы на расстоянии друг от друга, определенной прокладываемых кабелей, а также величиной предельно допустимого тяжения кабеля при его затяжке в канале блока.

Прокладка кабеля производится с помощью лебедки. Трос от лебедки можно затянуть в трубу несколькими способами, но наиболее просто это сделать при помощи двух проволок с крючками на концах. Проволоки проталкивают с двух концов трубы одновременно и при встрече в трубе сцепляют, а затем проволоку вытаскивают с одной стороны трубы на столько, чтобы наружу вышло место сцепления проволок. Далее к концу оставшейся в трубе проволоки привязывают трос тяговой лебедки, а другому – контрольный цилиндр и один или несколько ершей. К последнему ершу прикрепляют стальной трос диаметром не менее 12 мм, служащий для протяжки кабеля.

Для затяжки кабеля в блоки его закрепляют к тросу чулком, накладываемым на оболочку кабеля, или же при помощи зажима. Барабан с кабелем устанавливают у колодца. Прежде чем приступить к протяжке кабеля, на трубе блока устанавливают стальную разъемную воронку с раструбом, а на край горловины колодца – желоб, изготовленный из куска трубы или листовой стали, Воронка служит для предохранения кабеля и торцовой части трубы от повреждений при затягивании кабеля в блок; применение желоба предотвращает опасный перегиб кабеля в момент его затягивания в блок.

Кабель следует протягивать в блоки со скоростью 5 км/ч и без остановок во избежание воздействия на него больших усилий при трогании кабеля с места. До затяжки кабеля в трубу рекомендуется смазывать его составом или смазкой УС из расчета 8 – 10 г на 1 м кабеля.

По окончании затяжки кабель в блоке отрезают с таким расчетом, чтобы можно было разделать его для соединения в муфте.

Если дальнейшая работа по прокладке кабеля в этот день прекращается, то на свободные концы кабелей, находящиеся в колодце и барабане, напаивают свинцовые или надевают полиэтиленовые герметизирующие колпачки. Для обеспечения необходимой герметизации кабеля на внутреннюю поверхность полиэтиленового колпачка предварительно наносят слой клея БФ или БМК, а затем колпачок надевают на конец кабеля и закрепляют на его оболочке проволочным бандажом.

1.3 Монтаж электрооборудования трансформаторных подстанций

Монтаж заземляющего устройства, изоляторов, ошиновки, разъединителей и выключателей нагрузки. Монтаж КРУ, силовых трансформаторов.

В настоящие время монтаж РУ 6-10 кВ выполняют с применение комплектных устройств, состоящих из металлических шкафов со встроенными в них аппаратами, измерительными и защитными приборами и вспомогательными устройствами.

В зависимости от способа установки аппаратов высокого напряжения комплектные распределительные устройства различают: выкатные (с выдвижными элементами) типа КРУ, в которых аппарат высокого напряжения с приводом расположен на выкатной тележке, и стационарные (без выдвижных элементов) типа КСО, в которых аппарат, приводит и все приборы установлены стационарно.

Основными достоинствами выкатных КРУ является: возможность быстрой замены выключателя резервным выключателем, установленным на тележке, вдвигаемой в ячейку вместо выключателя, подлежащего ремонту или осмотру; это особенно важно для РУ крупных и ответственных установок, в которых необходимо иметь быструю взаимозаменяемость при повреждении основного аппарата – выключателя высокого напряжения; комплектность устройств, чему в большей степени способствует применение специальных скользящих контактов штепсельного типа вместо громоздких разъединителей, установленных в КСО.

Комплектные распределительные устройства выполняют с масляными выключателями типов ВМП – 10, ВМГ – 10, МГГ – 10, с выключателями нагрузки, разъединителями, разрядниками, трансформаторами напряжения, силовыми трансформаторами малой мощности.

По условию обслуживания КРУ могут быть: одностороннего обслуживания (прислонного типа), устанавливаемые прислонно к стене обслуживанием с фасадной стороны; двустороннего обслуживания (свободностоящие), устанавливаемые свободно с проходами с фасадной и задней стороны.

Комплектные распределительные устройства подразделяют также по номинальному току и коммутационной отключающей способности. Эти параметры соответствуют параметрам аппаратов высокого напряжения.

Монтаж силовых трансформаторов представляет собой статический (не имеющий вращающихся частей) аппарат, с помощью которого переменный ток одного напряжения преобразуется (трансформируется) в переменный ток другого, более высокого или низкого напряжения.

В подстанциях промышленных предприятий применяются преимущественно силовые двухобмоточные трансформаторы ТМ мощностью до 1000 кВ А с естественным масляным охлаждением. Основными частями двухобмоточного трансформатора являются: магнитопровод, обмотки, бак и крышка. Магнитопровод двухобмоточного силового трансформатора представляет собой собранную из листовой стали, толщиной 0,35 или 0,5 мм, конструкцию, состоящую из трех вертикальных стержней, связанных верхним и нижним ярмами. На стержнях располагаются обмотки трансформатора, и ярма, соединяя магнитопровода, образуя замкнутый контур. Для уменьшения вихревых токов листы стали магнитопровода покрыты тонкой пленкой лака.

Листы стали магнитопровода плотно спрессованы при помощи шпилек и ярмовых балок из швеллерной стали. Для устранения местных нагревов магнитопровода и снижения потерь от вихревых токов шпильки и ярмовые балки изолированы от активной стали магнитопровода.

Однослойная цилиндрическая обмотка намывается одним или несколькими проводами в один слой по винтовой линии с расположением начала и конца обмотки на ее противоположных торцах.

Двухслойную обмотку наматывают так же, как и однослойную, но с расположением проводников в два слоя.

Однослойные и двухслойные обмотки могут иметь до четырех параллельных проводников в витке. Они служат главным образом как обмотки НН (до 660В) в трансформаторах мощностью до 630 кВ А.

В трансформаторах мощностью до 630 кВ А и на напряжения 6 и 10 кВ в качестве обмоток применяются многослойные цилиндрические обмотки.

Многослойную цилиндрическую обмотку выполняют круглым проводом, наматываемым на бумажно-бакелитовый цилиндр с прокладкой между слоями проводов нескольких листов кабельной бумаги. При большом числе слоев обмотку для лучшего отвода тепла выполняют в виде двух катушек, между которыми имеется вертикальный канал, образуемый планками из сухой древесины (бук, дуб) или несколькими слоями склеенных полосок электрокартона.

Многослойная обмотка проста в изготовлении, но не обладает достаточной механической прочностью по отношению к осевым усилиям. Чтобы придать обмотке большую механическую прочность, ее бандажируют киперной или тафтяной лентой, а затем пропитывают глифталевым лаком и запекают при температуре 80 – 100 градусов Цельсия.

Магнитопровод вместе с укрепленными на его стержнях обмотками составляют активную часть трансформатора.

Магнитопровод с обмотками помещается в металлический бак, который служит в качестве резервуара для охлаждающего масла, предохраняет обмотки и другие находящиеся внутри бака детали от повреждений, а также образует поверхность охлаждения, необходимую для отвода тепла из трансформатора.

Баки трансформаторов отличаются многообразием конструкций, определяемых главным образом мощностью трансформатора и условиями его работы. Чем больше мощность трансформатора, тем больше количество тепла должны отводить стенки бака.

Баки имеют вид сварных резервуаров прямоугольной или овальной формы. Они бывают гладкими, ребристыми и с радиаторами.

У трансформаторов небольшой мощности, где абсолютная величина отводимых в виде тепла потерь невелика, баки имеют гладкие стены.У более мощных трансформаторов (выше 50 кВ А) баки снабжены циркуляционными трубками круглого или овального сечения, улучшение условия охлаждения трансформаторов. У мощных трансформаторов баки имеют патрубки фланцами, к которыми присоединяются радиаторы, охлаждаемые вентиляторами.

Патрубки баков с радиаторами оснащены плоскими радиаторами оснащены плоскими радиаторными кранами, позволяющими в случае необходимости снимать отдельные радиаторы без слива масла из трансформатора. Баки установлены на катки, позволяющие перемещать трансформатор на небольшие расстояния в пределах помещения подстанций.

Бак закрывается крышкой, которая служит для его герметизации, а также размещения на ней различных приборов и деталей: термометра и термометрического сигнализатора, пробивного предохранителя, вводов, переключателя отводов обмотки для регулирования напряжения, расширителя, газового реле и предохранительной трубы.

1.4 Монтаж электрических машин аппаратов управления

Подготовительные работы. Монтаж электрических машин небольшой мощности. Сушка электрических машин. Монтаж аппаратов управления.

Монтаж электродвигателей.

Доставленные в собранном виде на объект монтажа электродвигатели обычно не нуждаются в особой проверке, так как их выпускают с завода только после тщательного контроля и в состоянии, полностью пригодном к установке. Однако при несоблюдении требований транспортировки и хранения в электродвигателях могут возникнуть различные повреждения, например увлажнение и загрязнение обмоток, повреждение изоляции лобовых частей обмоток электродвигателей открытого исполнения, повреждение подшипников. В таких случаях производится ревизия электродвигателя с выемкой или без выемки ротора. Разбирать электродвигатель следует только в тех случаях, когда исправлять повреждения устранимо в монтажных условиях.

Для разборки и сборки электродвигателя необходимо применять специальные инструменты и приспособления, облегчающие труд монтажников. Разборку электродвигателя начинают со съема (демонтажа) полумуфты или шкива с конца вала при помощи универсального ручного или гидравлического съемника.

Ручной съемник с регулируемым раскрытием тяг позволяет захватывать (с наружной или с внутренней стороны) детали различных размеров и снимать их, раскрытие и фиксирование тяг (захватов) в соответствии с размерами снимаемой детали производится регулирование гайкой навернутой на резьбу винта с головкой. Тяговое усилие, создаваемое съемником, составляет 2 - 2,5 тс.

Более совершенными и пригодными для съема полумуфт и шкивов с валов крупных электрических машин является гидравлический съемник ФК – 2 –10, создающий тяговое усилие до 10 тс. Конец винта гидравлического съемника снабжен шариком, наличие которого несмотря на создаваемые большие тяговые усилия предохраняет центр вала электродвигателя от повреждения (забоя).

Для съёма с вала подшипников качения применяют съемники с захватом за кольцо или захватом болтами за крышку или капсюль подшипника. Перед тем как снять подшипник, необходимо отвернуть болты, гайки и стопорные устройства. Накладывая захваты (плиту) съемника на подшипники качения, надо следить за тем, чтобы выступы захватов были зацеплены за внутреннее, а не за наружное кольцо подшипника, в противном случае можно повредить подшипник.

Если усилие съема недостаточно, то шкив, полумуфту или подшипник подогревают: шкивы и полумуфты подогревают племенем паяльной лампы или газовой горелки до 200 – 250 градусов Цельсия одновременным охлаждением вала водой или сжатым воздухом, а подшипники поливают чистым трансформаторным маслом, подогретым до 100 – 120 градусов Цельсия.

Устанавливаемый взамен снятого, новый подшипник должен быть подогрет в ванне с чистым трансформаторным маслом до температуры, близкой к 100 градусам Цельсия. Непосредственно перед посадкой подшипника поверхность конца вала и место посадки подшипника промывают бензином, протирают чистыми тряпками и смазывают минеральным маслом. Посадка нового подшипника на вал двигателя производится при помощи отрезка трубы, желательно медной, а в расточку щита – при помощи отрезка стальной трубы и стальной шайбы толщиной 4 – 5 мм. Наружный диаметр отрезка трубы должен быть на 2 – 3 мм меньше наружного диаметра внутреннего кольца подшипника. На конец трубы надевают сферическую заглушку.

При необходимости выемки ротора массой более 50 кг из статора двигателя применяют метод перестроповки или используют специальное приспособление.

Метод перестроповки возможен только при наличии крана какого-либо подъемного механизма соответствующей грузоподъемности. Метод перестроповки состоит в том, что на вал ротора надевают стропы, а затем подтягивают их краном так, чтобы ротор не касался статора, т.е. оказался «на весу», после чего, передвигая кран, выводят его из статора до момента подхода задней стороны к лобовой части обмотки статора. Далее кладут на сердечник и, надев на вал трубу, переносят на её задний строп. Продолжая перемещать ротор, выводят его из статора еще на некоторое расстояние, отпускают свободный конец вала на подставку, а затем переносят стропы к средней части сердечника ротора так, чтобы центр тяжести ротора оказался между стропами, после чего ротор полностью выводят из статора.

Тяжелые роторы вынимают из статора при помощи закрепляемого на статоре приспособления (универсального съемника), состоящего из отрезка рельса или стальной балки, комплекта роликов и бандажей, поддерживающих вал ротора.

При ревизии производится тщательный осмотр всех частей и деталей двигателя. В первую очередь проверяют сохранность обмоток; состояние изоляций обмоток, определяют при помощи мегомметра.

В случае снижения сопротивления изоляции ниже 0,5 МОм обмотку двигателя сушат.

Существует много способов сушки обмоток электродвигателей. Выбор способа сушки зависит от мощности и конструкции электродвигателей. Так как, при мощности электродвигателя 15 кВт применяют обогрев лампами инфракрасного излучения светового потока или обычными лампами накаливания мощностью до 500 Вт; при мощности выше 15 до 40 кВт – обогрев горячим воздухом от тепловоздуходувки или теплом, выделяемы при прохождении тока по обмотке; при мощности выше 40 до 10 кВт – нагрев токами индукционных потерь (вихревыми токами) в активной стали статора.

Режимы сушки трансформатора в собственном баке методом индукционных потерь в стали бака.

Таблица 2

Страницы: 1, 2, 3