Заземление подстанций обязательное условие их эксплуатации. Оно выполняется при помощи заземляющих устройств и проводников, составляющих единую систему защиты.В проекте любой электроустановки закладываются сразу два контура, наружный и внутренний.
Заземлителями выступают группа расположенных глубоко под землей металлических стержней, а подлежащие заземлению элементы конструкции и оборудование соединяются с ними посредством заземляющих проводников.
Используют как естественные, так и искусственные заземлители, последние могут иметь как горизонтальное, так и вертикальное расположение. Для изготовления вертикальных электродов используют арматуру, уголок, стальные трубы.
Материалом для горизонтальных деталей служит полоса или пруток. Они применяются как самостоятельные элементы конструкции или служат для соединения между собой вертикально расположенных частей заземлителя.
Заземление трансформаторных подстанций включает в себя три этапа:
- Разметку в соответствии с планом трасс для монтажа проводников и мест, где будут выполняться проходы сквозь стены.
- Подготовку монтажных отверстий и установку в стенах специальных гильз, позволяющих беспрепятственно проводить через них шины.
- Установку проводников на свои места при помощи крепежных элементов и соединение концов шин с приборами и заземляющим контуром.
В помещениях, где сухо и нет сырости, шины крепят непосредственно к стенам, в иных случаях — при помощи держателей на некотором расстоянии от них.
Для обеспечения надежной работы заземления особое значение имеют правильно подобранные:
- размеры проводников, способные противостоять возможным утечкам и не оплавляться;
- варианты соединений одних элементов конструкции с другими (механическим путем или сваркой);
- количество, длина заземляющих электродов и расстояние между ними.
Непосредственное внимание должно уделяться подготовке почвы, проверке эффективности сети. Кроме того, обеспечению безопасности обслуживающего персонала путем ограничения потенциала прикосновения и шагового потенциала.
Как сделано заземление на трансформаторных подстанциях?
Устройство внешнего заземляющего контура на трансформаторной подстанции представляет собой замкнутую линию из горизонтально уложенных под землей проводников, выполненных полосой 4 на 40 мм.
А также расчетного количества вертикально расположенных электродов. Общее сопротивление заземлителя на таких электроустановках не должно превышать в случае измерения приборами значения в 40 Ом.
По правилам наружный контур оборудуют на расстоянии 1 м от стен подстанции, или плиты фундамента на которой построена электроустановка. Глубина заложения горизонтального заземлителя составляет 0, 7 м, при этом деталь укладывают на ребро.
Для устройства внутреннего контура в каждом помещении подстанции прокладывают по стенам заземляющие шины и связывают ими все металлические детали конструкции, даже если они не находятся под напряжением.
К таковым в первую очередь относятся крепежные детали барьеров, проходные люки, которые служат для прохода обслуживающего персонала в подполье, элементы для подсоединения в случае проведения ремонтных работ переносного заземления, шинный мост.
Так выглядит внутренний защитный контур в комнате трансформатора.
В целях безопасности перед агрегатом устанавливают оградительный барьер с предупредительной табличкой, который располагают на расстоянии от него в 0, 5 м и на высоте 1, 2 м. Деталь окрашивают красной краской. Зеленым обозначены заземляющие проводники.
К контуру подключается и нулевая шина, а также корпус самого трансформатора. В последнем случае заземляющее устройство и силовой агрегат соединяют между собой гибкой перемычкой.
А вот так выглядит внутренний защитный контур в подполье трансформаторной подстанции.
Для оборудования молниезащиты на металлических кровлях строений элементы покрытия соединяют с заземлителем, проложив соединительные связи с двух противоположных сторон здания.
Токоотводом здесь выступает проволока сечением 8 мм. При облицовке другими материалами в проект закладывается установка молниеприемника.
Токоотвод, проходящий по стенам здания, должен быть защищен от негативных влияний, коррозии и механических повреждений.
Особенности монтажных работ
Монтаж заземления начинают, после того, как закончены все строительные мероприятия на подстанции. Вертикально расположенные элементы внешнего контура вдавливают, вкручивают или ввинчивают в землю.
Способ зависит от формы детали. Работы ведут при помощи техники. Закладку выполняют на глубину 0, 5 — 0, 6 м от поверхности грунта. Делают это для того, верхние концы стержней выступали над дном монтажной траншеи, что имеет глубину , 0, 7 м, и служит для закладки горизонтальных деталей заземлителя и соединительной полосы.
Стыковку деталей выполняют при помощи сварки с последующей обмазкой швов битумом. Такое действие предохраняет конструкцию от появления сильной коррозии в местах креплений.
Ввод в строение подстанции проводников делают не мене чем в двух местах, каждый на противоположной стене.
Находящиеся в грунте элементы заземления не окрашивают. После проверки сопротивления и его соответствия норме, монтажную яму закрывают, составляют акт на скрытые работы и подробный план заземлителя.
Прокладку шин внутреннего контура выполняют на высоте 0, 4 — 0, 6 м над уровнем пола с креплением на стену или с отступом от нее с применением промежуточных деталей, при этом частота использования крепежа на 0, 6 — 1, 0 м составляет 1 штуку. Для фиксации полос используют дюбели, а для удобства работы строительный пистолет.
На шинах для подсоединения переносного заземления предусматривают специальные планки или приваривают гайки-барашки, которые хорошо зачищают и смазывают техническим вазелином.
Эти места в отличие от самих проводников, которые окрашивают в зеленый цвет, оставляют без краски. Для соединения отдельных элементов оборудования с системой заземления используют параллельное подключение.
