Investitor: Projektant:
GLAVNI PROJEKAT STUBNE TRAFOSTANICE 10/0.42kV, 250 kVA
„“(sa ugradnjom ET-a 160 kVA)
Predračunska vrednost objekta: 1.220.440,00
Odg.projektant: dipl.el.ing. ____________________________ Tehn.kontrola: dipl.el.ing. ____________________________ Pregledao: dipl.el.ing. ____________________________ Valjevo septembar, 2013. god.
SAD R ŽAJ 1.
1.1. 1.2.
DOKUMENTACIJA
1.3. 1.4. 1.5.
Registracija preduzeća Rešenje o odgovornom projektantu i vršiocu unutrašnje tehničke kontrole Projektni zadatak Informacija o lokaciji Rešenje o priključenju na distributivni EE sistem
2.
TEHNIČKI USLOVI
3.
TEHNIČKI OPIS
4.
PRORAČUNI
5.
MERE ZAŠTITE NA RADU
6.
PREDMER I PREDRAČUN
7.
CRTEŽI
7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. 7.9. 7.10. 7.11. 7.12.
Situacioni(katastarsko-topografski) plan SBTS- (R=1:500) Situacija uklopnog stanja TS „“- u 10kV DV mreži Situacija lokacije SBTS-250 (R=1:200) Jednopolna šema SBTS-250 (160) kVA Uzemljenje SBTS 250 Nosač ormana STS 250 Nosač transformatora STS 250 Detalj spajanja okruglog gvožđa uzemljivača sa pocink.sondom Visokonaponski osigurači Niskonaponski prekidač Niskonaponski visokoučinski osigurači Niskonaponski odvodnici prenapona
1.
DOKUMENTACIJA
PROJEKTNI ZADATAK
za izradu glavnog projekta stubne betonske trafostanice 10/0.42kV, 250(160) kVA „“-
1.
OPŠTI PODACI
1.1.
Investitir:
1.2.
Projektant:
EPS P.D. za distribuciju el.energije "Elektrosrbija"d.o.o.Kraljevo Elektrodistribucija Valjevo Sektor za energetiku i investicije
1.3.
Naziv objekta:
SBTS 10/0.42 kV „“
2.
TEHNIČKI USLOVI
2.1.
Građevinski deo Stablo stuba , konzole i nosači
2.1.1.
2.2.1.
Temelj SBTS Elektromontažni deo Razvod visokog napona
2.2.2.
Razvod niskog napona
2.2.2.1
Razvodni orman NN
2.2.3. 2.2.4.
Polje javnog osvetljenja Energetski transformator
2.2.5.
Niskonaponski priključci i veze
2.2.6.
Ostala oprema i pribor SBTS
2.3.
Merenje
2.4.
Zaštita
2.1.2.
2.2.
SBTS je slobodnostojeća, na armirano-betonskom stubu, koja se formira od prefabrikovanih elemenata koji omogućuju brzu i jednostavnu montažu, a izrađuju se od elemenata koji ne zahtevaju posebno održavanje.Stub i ostala oprema SBTS treba da budu takvih dimenzija i težina da ne zahtevaju specijalna vozila i veće autodizalice za transport i montažu. Temelj SBTS je betonski prema TP-10a Razvod visokog napona sačinjava : -Spojni materijal, rastavljač za vertikalnu montažu, osigurači, odvodnici prenapona 12kV, 10kA Razvod niskog napona sačinjava: -Razvodni orman niskog napona. -Odvodnici prenapona naznačenog napona 500V i naznačene struje 5kA. Kablovski priključci za transformator i niskonaponske vodove. U razvodnom ormanu predvideti prekidač za naznačenu trajnu struju 250A i naznačeni napon 400V , sa okidačima preopterećenja (termički okidači) sa opsegom podešenja 0,63÷1xIn i prekostrujnim (elektro-magnetnim) okidačima. Nije predviđeno. Za datu SBTS predviđeno je da se koriste trofazni uljni energetski transformatori domaćih proizvođača sa konzervatorom , sa vruće pocinkovanim transformatorskim sudom prenosni odnos transformatora je 10(20) 2x2.5%/0.42kV; -sprega Dyn5; -napon kratkog spoja 4%. Priključne veze od ET-a do niskonaponskog razvoda i od niskonaponskog razvoda do niskonaponskog voda, izvode se kablom tipa XPOO-A, PPOO-A ili SKS-om tipa XOO-A, odnosno odgovarajućim žilama koje su dobijene raspletanjem žila SKS-a. Na pogodnom mestu u razvodnom ormanu treba da se postavi jednopolna šema , uputstvo za prvu pomoć i sigurnosna pravila ("zlatna pravila"). Na razvodni orman i konstrukciju stuba treba da se postave opomenske tablice za visoki napon i naziv TS. Merenje napona vrši se pomoću ručnih prenosivih instrumenata(voltmetara ili multimetara...) a kablovske priključke na niskonaponskoj tabli izvesti tako da je moguće merenje struje pomoću "amperklešta". Zaštita ET-a u SBTS 250 izvodi se na sledeći način: -od kratkih spojeva pomoću visokonaponskih visokoučinskih osigurača -od kratkih spojeva na strani niskog napona pomoću prekostrujnih okidača prekidača; -od preopterećenja pomoću termostata ili kontaktnog termometra delovanjem na niskonaponski okidač prekidača
-od preopterećenja pomoću okidača preopterećenja prekidača kao i "preventivnom " zaštitom koja se ostvaruje redovnim praćenjem opterećenja konzuma koji napaja SBTS; -od atmosferskih prenapona pomoću odvodnika prenapona. Zaštita izvoda NN -niskonaponskim visokoučinskim osiguračima Za SBTS instalisane snage ET-a do 250kVA predviđena je kompezacija reaktivne energije, snage 20 kVAr-a, prema „ТП-1в“ (V izdanje, mart 2001.god).
2.5.
Konpezacija reaktivne energije
2.6.
Osvetljenje
Predviđeno je postavljanje sijalice u NN ormanu.
2.7.
Uzemljenje
Razdvojeno radno i zaštitno uzemljenje Uzemljenje SBTS izvesti prema „ТП-7“ (III izdanje, jun 1996.god) i „komentar ТП-7“ (III izdanje, maj 2001.god) .
3.
OSTALI TEHNIČKI USLOVI
3.1.
Pri projektovanju SBTS tehničku dokumentaciju usaglasiti sa važećim propisima, domaćim standardardima i Tehničkim preporukama ED Srbije.
Valjevo septembar 2013.god.
Investitor _______________________
2. TEHNIČKI USLOVI
2.TEHNIČKI USLOVI Ovaj projekat je urađen u skladu sa rešenjem o odobrenju za priključenje na distributivni elektroenergetski sistem br.2-146 od 09.07.2013.god. ED Valjevo i pravilnicima, propisima i preporukama: 1. Pravilnik o tehničkim normativima za elektroenergetska postrojenja nazivnog napona iznad 1000V ("Službeni list SRj " broj 4/74); 2. Pravilnik o tehničkim normativima za uzemljenja elektroenergetskih postrojenja nazivnog napona iznad 1000V ("Službeni list SRJ" broj 61/95); 3. Pravilnik o tehničkim normativima za izgradnju niskonaponskih nadzemnih vodova ("Službeni list SFRJ" broj 6/92) 4. Pravilnik o tehničkim normativima za izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova nazivnog napona od 1kV do 400kV ("Službeni list SFRJ" broj 65/88 i "Službeni list SRJ" broj 18/92) 5. Pravilnik o tehničkim normativima za zaštitu niskonaponskih mreža i pripadajućih transformatorskih stanica ("Službeni list SFRJ" broj 13/78 i "Službeni list SRJ" broj 37/95); 6. Stubna transformatorska stanica 10/0.4kV, 20/0.4kV i 35/0.4kV snage 100kVA, 250kVA i 400kVA(mart 2001); 7. Primena samonosećeg kablovskog snopa (SKS) u elektrodistributivnim mrežama 1 kV, 10 kV, 20 kV i 35 kV. (Tehnička preporuka EDS broj 8. iz decembra 2000 god. ); 8. Opšti tehnički uslovi za projektovanje, proizvodnju i korišćenje betonskih stubova za nadzemne elektroenergetske vodove 1 kV, 10 kV, 20 kV i 35 kV.(Tehnička preporuka broj 10a EDS iz maja 1997. godine).
9. Priključci na niskonaponsku mrežu i električne instalacije u zgradama (Tehnička preporuka broj 13. EDS iz septembra 1998. godine); 10. Osnovni tehnički uslovi za planiranje, projektovanje i izgradnju niskonaponskih mreža i pripadajućih transformatorskih stanica 10(20)/0.4 kV stanbenih naselja (Tehnička preporuka broj 14. EDS iz juna 1989. godine); 11. Razni elektrotehnički priručnici.
3. TEHNIČKI OPIS
3.TEHNIČKI OPIS 3.1. UVOD Sastavni deo projektne dokumentacije konkretne SBTS čini i njen građevinski projekat gde su razrađeni nosači aparata i orman. Za svaki od ovih elemenata proizvoćač mora da obezbedi i da isporuči odgovarajuću dokumentaciju i ateste. SBTS se koristi prvenstveno za prigradska i seoska naselja. Kod rekonstrukcije niskonaponskih mreža u selima, u cilju poboljšanja kvaliteta napajanja potrošača električnom energijom, došlo se do potrebe ubacivanja većeg broja trafostanica u pojedinim delovima sela i pojedinim zaseocima. Za razruđena sela sa većim rastojanjima između manjih grupa kuća potrebno je izgraditi više trafostanica manjih snaga. Na ovaj način se smanjuje dužina niskonaponske mreže a samim tim smanjuju tehnički gubici u niskonaponskoj mreži. Da bi se stimulisala izgradnja što većeg broja manjih trafostanica , potrebno je da iste budu što jednostavnije , odnosno što jeftinije. 3.2. PREPORUKE ZA IZBOR LOKACIJE SBTS Kod izbora lokacije SBTS treba voditi računa : -da TS bude postavljena što je moguće bliže težištu opterećenja; -da priključni vodovi budu što kraći , a rasplet vodova što jednostavniji; -o mogućnosti lakog prilaza radi montaže i zamene opreme i ET-a; -o mogućim opasnostima od odronjavanja i klizanja terena , bujica, površinskih ili podzemnih voda itd; -o prisustvu podzemnih i nadzemnih objekata i instalacija u okruženju TS, kao: cevovoda(toplovod, vodovod, kanalizacija itd), T -vodova itd. Udaljenje SBTS od susednih objekata (zgrada) treba da bude najmanje 3m. 3.3. SVRHA IZGRADNJE SBTS 10/0.42kV, 250 (160)kVA „“
Zbog potrebe priključenja poslovnog objekta Mijailović Saše, čija je odobrena jednovremena snaga 80 kW, koji je udaljen od postojeće stubne trafo-stanice 10/04 kV “Popučke 11” , ukazala se potreba za izgradnjom nove STS. Nova stubna trafostanica biće locirana na parceli br.2244/2 K.O. Popučke, u blizini lokalnog puta, u neposrednoj blizini pomenutog poslovnog objekta na lokaciji koja je pristupačna mehanizaciji a samim tim i lakšem održavanju i manipulaciji. Pomenuta trafostanica preuzeće pored novog kupca (Mijailović Saše) i postojeće kupce (potrošače) prema Jasenici i prema restoranu “Pantelić” koji su se ranije napajali sa trafostanice “Popučke 11”, uklapanjem sa tri NN izvoda u postojeću MNN. 3.4. OPIS IZGRADNJE Projektom izgradnje SBTS predviđeno je postavljanje odnosno podizanje stuba 11/1600 komplet sa opremom za STS instalisane snage 250 kVA u već pripremljen (izbetoniran) temelj. Nova SBTS napajaće oko 30-tak potrošača, zbog čega je predviđena montaža transformatora snage 160 kVA, što je definisano u tehničkim uslovima rešenja o odobrenju za priključenje br.2-146 od 09.07.2013.god. ED Valjevo.U sklopu opreme TS biće montiran vertikalni rastavljač za spoljašnju montažu. Napajanje m.n.n. iz navedene TS izvešće se sa dva niskonaponska snopa i to: izvod prema Jasenici snopom tipa XOO/O-A 3x35+54.6mm 2 i jedan izvod prema restoranu „Pantelić“ snopom tipa XOO/O-A 3x50+54.6mm 2 . Nakon završenih pomenutih radova izvršiće se potrebna ispitivanja i tehnički prijem objekta, kao što je i predviđeno Tehničkim propisima o izgradnji elektroenergetskih objekata. 3.5. ARMIRANOBETONSKI STUB ZA NOŠNJE OPREME SBTS SBTS je slobodnostojeća stubna transformatorska stanica koja se formira od armiranobetonskog stabla, metalnih nosača i prefabrikovanih elemenata na koje se montira elektrooprema. Stub SBTS treba da ispuni zahteve tehničkih propisa za izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova i zaheteve TP-10a ED Srbije. Dužina stabla SBTS treba da bude takva da na mestu montaže budu zadovoljeni zahtevi u pogledu dozvoljenih sigurnosnih visina i udaljenja. U zavisnosti od mesta SBTS u odnosu na VN i NN mrežu vrši se izbor armiranobetonskog stabla. Armiranobetonski stub može da se upotrebi za nošenje opreme SBTS ako je nominalna sila stuba veća od zbira rezultantne vršne sile koja potiče od visokonaponskih i niskonaponskih vodova koji se priključuju na SBTS i horizontalne vršne sile koja potiče od ET-a, dok se za praktične proračune uticaj ostale opreme na vršnu silu zanemaruje.Iz razloga sigurnosti pri skidanju ET-a, vrednost rezultantne vršne sile koja potiče visokonaponskih i niskonaponskih vodova ne sme da bude veća od nominalne sile stuba (slučaj bez ET-a). Vrednost horizontalne vršne sile koja potiče od ET-a u smeru montaže ET-a, izražena u daN približno je jednaka vrednosti naznačene snage ET-a izražene u kVA. Prihvatanje provodnika niskonaponskih vodova na stub SBTS izvodi se na visini od najmanje 5.6m iznad tla . Dozvoljeno je da se niskonaponski vodovi nalaze iznad ili ispod ET-a. Svi nosači od metalnih profila su izrađeni iz delova i lako se mogu montirati na stub , kako na nove tako i na postojeće stubove. Sva metalna konstrukcija je zaštićena od korozije cinkovanjem vrućim postupkom sa slojem cinka od najmanje 610g/m 2, ali je dozvoljen i neki drugi efikasan i ekonomičan način zaštite. 3.6. FUNDIRANJE SBTS Preporučuje se korišćenje prefabrikovanih temelja, ali je dozvoljena izrada temelja na licu mesta.U temelj stuba treba da se postave plastične cevi F40mm za provlačenje voda za uzemljenje stuba ili kabla PPOO 1x50mm 2 koji se koristi za povezivanje neutralne tačke ETa sa uzemljivačem radnog uzemljenja. Ove cevi treba gornjim krajem da vire iznad površine temelja, a donjim krajem treba da izlaze iz temelja u tlo na najmanje 0.5m ispod površine tla. Dimenzije temelja se određuju prema TP-10a ED Srbije.
Način fundiranja SBTS u zavisnosti od nosivosti zemljišta, dat je na priloženim crtežima. Vrsta tla se po pravilu određuje za svaki konkretan slučaj . Ako se utvrdi da je tlo slojevito i da na dubini "t" bitno odstupa od prvobitno određenog, temelj stuba odabrati prema tako utvrđenoj vrsti tla. Ako prođe duže vreme od kopanja jame do postavljanja temelja, treba proveriti da li je tlo zadržalo prvobitno ocenjene karakteristike. Ako su se karakteristike tla u međuvremenu pogoršale, treba obraditi temelje prema nastalim uslovima. Ako pri ručnom iskopu jame postoji opasnost obrušavanja zemlje u toku iskopa, primeniti odgovarajuću potpornu oplatu, koju treba izvoditi pre betoniranja. Betonski temelji izliveni na licu mesta mogu se opteretiti i to: - 60% nazivne sile posle 7 dana nakon izrade temelja, - do 80% nazivne sile posle 14 dana nakon izrade temelja. Stubovi se mogu opteretiti i većim silama od navedenih uz obaveznu primenu pomoćnog sidrenja.
3.7. RAZVOD VISOKOG NAPONA Razvod visokog napona kod SBTS 250 čini spojni materijal i pribor, za direktan priključak ET- na vod 10kV ili 20kV.Odvajanje ET-a od visokonaponske mreže izvodi se preko razvezivih stezaljki, a preporučuje se korišćenje linijske sklopke-rastavljača kao zbirnog rastavnog mesta na posebnom stubu. Preporučuje se linijska sklopka-rastavljač naznačene trajne struje 200A i naznačene moći prekidanja pri faktoru snage cos 0.7 najmanje 31.5A na naponu 10kV, odnosno najmanje reda 16A na naponu 20kV, pri čemu se preko sklopke -rastavljača može najati više transformatorskih stanica čija ukupna instalisana snaga ne sme da pređe 500kVA. Rešenje uklapanja nove TS 10/0.4 kV “Popučke 21” –farma MIjailovići-, u dalekovodnu mrežu 10kV dat je na situaciji koja je sastavni deo ovog projekta: -Spojni materijal i pribor: izolovani prov. X00-A 1x70mm 2 preseka kao visokonaponski vod, rastavljač za vertikalnu montažu,postolja visokonaponskih cevastih osigurača, metal-oksidni odvodnici prenapona, i odgovarajuće papučice za priključenje. Za priključak na postolja osigurača , odnosno na visokonaponske izolatore ET-a, koriste se aluminijumsko-bakarne papučice, tipa Al-Cu70/12. Spoj papučice i provodnika izvodi se gnječenjem. 3.8. RAZVOD NISKOG NAPONA Razvod niskog napona se sastoji od: -Razvodnog ormana NN; -Tri odv. prenapona 500V, 5kA, koji se priključuju što bliže priključnim stezaljkama ET-a; -Kablovskih priključaka za ET i za niskonaponski vod. Razvodni orman SBTS 250 je niskomontažni i postavlja se na stub. Izrađuje se od pocinkovanog lima , ali tako da je onemogućeno prodiranje prašine i kiše (zaštita IP 53, JUS IEC 529). U razvodni orman SBTS 250 montira se prekidač za naznačenu trajnu struju 400A, naznačeni napon 400, sa okidačima preopterećenja (termički okidači) i prekostrujnim (elektromagnetnim) okidačima.U konkretrnom slučaju biće ugrađen prekidač nazivne struje 250A ošto se ugrađuje ET snage 160 kVA (što je definisano rešenjem o odobrenju za prikjučenje). 3.9. ENERGETSKI TRANSFORMATOR
Za SBTS 250 se koriste trofazni uljni ET-i domaćih proizvođača , sa konzervatorom,kontaktnim termometrom i “Buholc” relejom , sa vruće pocinkovanim transformatorskim sudom . Preporučuju se sledeće osnovne tehničke karakteristike ET-a: -prenosni odnos 10 2x2.5% / 0.42kV ;20 2x2.5% / 0.42kV ; -sprega Yzn5 za snagu do 100kVA, odnosno Dyn5 za snagu veću od 100kVA. -napon kratkog spoja 4%. -na SBTS 250 se mogu montirati energetski transformatori snage 30kVA, 50kVA, 63kVA , 100kVA, 160kVA i 250kVA.
3.10. NISKONAPONSKI PRIKLJUČCI I VEZE Priključne veze od ET-a do niskonaponskog razvoda i od niskonaponskog razvoda do niskonaponskog voda , izvode se kablom tipa XPOO-A, PPOO-A ili SKS-om tipa XOO-A, odnosno odgovarajućim žilama koje su dobijene raspletanjem žila SKS-a. U sledećoj tabeli dati su preseci i broj priključnih vodova: Tip voda Tip SBTS SBTS250
Priključak energetskog transformatora PPOO-A XPOO-A XOO-A 2 2 (mm ) br. (mm ) br. (mm2) broj 4x95 2 4x70 2 4x(1x70) 2
NN mreža XOO/O-A (mm2) br. 3x50+54.6 1 3x35+54.6 1 PP00A4x95 1
U SBTS nije potrebno postavljanje polja za javno osvetljenje. Priključni kablovi se polažu po konstrukciji SBTS i učvršćuju obujmicama, a svaki kabl mora da bude obeležen natpisnom pločicom ili slično. Ovi kablovi moraju da budu mehanički zaštićeni do visine 1.8m iznad tla. Obujmice jednožilnih kablova treba da su od neferomagnetnog materijala (plastika, bakar, aluminijum i sl.). 3.10. OSTALA OPREMA I PRIBOR SBTS Na pogodnom mestu u razvodnom ormanu treba da se postavi jednopolna šema , uputstvo za prvu pomoć i sigurnosna pravila("zlatna pravila").Na razvodni orman i sam stub treba da se postave opomenske tablice za visoki napon, a na sam stub još i broj (naziv) TS. Predviđeno je da se postavi i posebna tablica na koju se upisuje tip izvedenog uzemljenja (radno , zaštitno, združeno) i vrednosti otpornosti uzemljenja koje ne smeju da se prekorače. Protipožarni aparati se ne postavljaju , već su njima snabdevena vozila ekipa koje izvode manipulacije u mreži. Isto se odnosi i na zaštitnu opremu koja se koristi pri manipulacijama : izolacionu motku, izolacione čizme, prenosne naprave za uzemljenje i kratko spajanje i slično. 3.11. MERENJE
Predviđeno je da se merenje napona i struje u SBTS vrši pomoću prenosnih instrumenata. Kablovski prikljuci na niskonaponskoj tabli izvode se tako da je moguće merenje struje pomoću "amper-klešta". 3.12. ZAŠTITA Zaštita ET-a u SBTS 250 izvodi se na sledeći način: -od kratkih spojeva na strani visokog napona pomoću cevastih visokonaponskih visokoučinskih osigurača -od preopterećenja pomoću "AS" prekidača sa termičkim okidačima (kao glavnim prekidačem u NN ormanu),odgovarajuće struje i mogućnošću regulacije (0,8 ÷ 1)×In kao i "preventivnom" zaštitom koja se ostvaruje redovnim praćenjem opterećenja konzuma koji napaja SBTS; -od atmosferskih prenapona pomoću metal-oksidnih odvodnika prenapona -zaštita izvoda (priključaka) niskog napona niskonaponskim visokoučinskim osiguračima
3.14. KOMPEZACIJA REAKTIVNE SNAGE U SBTS 250 predviđena je ugradnja konpezacije baterijom snage 20 kVAr.
reaktivne snage, kondezatorskom
3.15. OSVETLJENJE U NN ormanu SBTS 250 predviđeno je osvetljenje sijalicom od 100 W, bez polja javne rasvete. 3.16. UZEMLJENJE Razdvojeno radno i zaštitno uzemljenje 3.16.1.Uzemljivač zaštitnog uzemljenja Izvodi se pomoću dve konture , sa štapnim uzemljivačima u temenima spoljašnje konture. Prva kontura se postavlja na udaljenju od 1m od stuba i na dubinu od 0.5m, dok se druga kontura postavlja na udaljenje od najmanje 1m od prve konture i na dubinu od 0.8m. Na uzemljivač zaštitnog uzemljenja se preko voda za uzemljenje vezuje: konstrukcija stuba , kućište ET-a , uzemljenje odvodnika prenapona, kao i svi ostali metalni delovi naprava koje pripadaju strujnom kolu.Spajnje metalnih delova koji ne pripadaju strujnom kolu sa vodom za uzemljenje izvodi se pomoću pocinkovanog čeličnog užeta 12 JUS C.H1.074-CJU-g 1570 FeZn-na primer Ǿ-10mm i odgovarajućih pocinkovanih papučica za provodnik Ø10mm i zavrtanj M10.Spoj užeta i papučice vrši se gnječenjem.Dužina užeta treba da bude takva da se spreči formiranje "petlje". Ako se iz spoljašnje konture izostave vertikalni uzemljivači treba računati sa povećanjem otpornosti uzemljivača zatitnog uzemljenja za oko 25%. Kao sabirni zemljovod SBTS koristi se najmanje jedna armaturna šipka betonskog stuba prečnika najmanje 10mm, koja se proteže od vrha do dna stuba , sa izvedenim priključcima u vidu mesinganih navojnih čaura sa navojem M12 za svaki elemenat koji se uzemljuje ili se uz stub posebno polaže čelična pocinkovana okrugla žica Ǿ10mm ili traka 30x4mm. 3.16.2.Radno uzemljenje: U zavisnosti od raspoloživog prostora i uslova treba da bude udaljeno najmanje 20 m. Preporučuje se uzemljivač sastavljen od tri vertikalna uzemljivača koji su međusobno povezani okruglim pocinkovanim gvožđem Ǿ-10 mm.Uzemljivač radnog uzemljenja vezuje se kablom PPOO 1x50 mm2 1kV za sabirnicu neutralnog provodnika na NN razvodnoj tabli.
3.16.3.Radno i zaštitno uzemljenje su efikasno razdvojeni,u smislu važećih propisa,ako se na jednom uzemljenju ne može da pojavi potencijal veći od 40% potencijala drugog uzemljenja ,pri čemu na uzemljivaču zaštitnog uzemljenja ne sme da se pojavi napon veći od 1200V. 3.16.4.Merenja,kontrole i pregled sistema uzemljenja TS Ukupna otpornost uzemljenja (radno,zaštitno)meri se neizmeničnom strujom učestanosti 150Hz.Kod TS 10/0,4 kV koriste se prenosni uređaji (npr. uređaj koji radi prema Berendotovoj metodi).Merenje se vrši bez odvajanja uzemljivača TS od ostalih uzemljivača. 3.17. UPUTSTVO ZA MONTAŽU Izvođenje radova mora biti u skladu sa važećim Zakonom o planiranju i izgradnji broj 72 (od 03.09.2009.). Sve nedostatke i eventualne propuste u projektu izvođač je dužan da uoči pre početka radova i montaže opreme i ukoliko nije u stanju sam da ih otkloni zatraži pomoć projektanta. Ukoliko u toku izvođenja radova dođe do potrebe izmene izvesnih detalja u projektu koje neće bitno uticati na promenu osnovne koncepcije projekta, ove se promene mogu sprovesti uz saglasnost nadzornog organa, dok se za veće izmene projekta mora imati saglasnost projektanta. Pre puštanja objekta u pogon potrebno je obrazovati stručnu komisiju radi pregleda istog i tek po ustanovljenju njegove ispravnosti komisija će preko odgovarajućeg organa izdati dozvolu investitoru za korišćenje objekta. Izrada tehničke dokumentacije, građenje, nadzor, tehnički pregled, kao i puštanje u rad moraju biti u skladu sa Zakonom o planiranju i igradnji objekata (Sl.glasnik RS broj 72 - od 03.09.2009. ) Eventualno puštanje objekata u probni rad može se izvršiti u skladu sa članom . predhodno pomenutog zakona. OZNAČAVANJE SBTS NA KATASTARSKIM PODLOGAMA Lokacija SBTS mora biti geodeski snimljena i pecizno naneta na kastarskim podlogama u razmeri 1:200. Projektant : ____________________________
4.PRORAČUNI 4.1. STATIČKA PROVERA STUBA SBTS I FUNDIRANJE 4.1.1. STATIČKA PROVERA STUBA Proveru stabilnosti armiranobetonskog stuba primenjenog za nošenje opreme SBTS, vršimo prema opštim tehničkim uslovima za proizvodnju i korišćenje betonskih stubova energetskih vodova 20KV, 10KV i o,4KV (Tehnička preporuka broj 10. EPS-Direkcije za distribuciju električne energije-Begrad) Pri proveri računamo različite slučajeve opterećenja, odnosno rezultante sile vetra i zatezanja, svodimo ih na vrh stuba i upoređujemo sa naznačenim silama primenjenih stubova, a u skladu sa članom 68 i 70. Pravilnika o tehničkim normativima za izgradnju viskonaponskih nadzemnih vodova nazivnog napona od 1kV do 400kV (“Sl. list SFRJ” broj 65/88 i "Sl. list SRJ " 18/92). U zavisnosti od položaja SBTS u VN i NN mreži , stub SBTS se može tretirati kao noseći , ugaonozatezni ili ugaonokrajnji. Na SBTS deluju: -horizontalne sile koje potiu od sila zatezanja provodnika , kao i od pritiska vetra na stub , provodnike , SKS i ET. -vertikalne sile koje potiču od težine stuba, opreme na stubu,provodnika, kao i dodatnog opterećenja od obleđivanja. Obzirom da vertikalne sile povećavaju stabilnost stuba (temelja), pa izostavljanje ovih sila u proračunima daje rezultate u prilog sigurnosti. Zato dalja analiza obuhvata samo proračun i svođenje horizontalnih sila. Svođenje sila na vrh stuba vrši se u odnosu na momentnu tačku u dnu stabla. Prema datom pravilniku proveru opterećenja stuba SBTS vršimo prema najnepovoljnijem od sledećih slučajeva opterećenja(član 68. PTN): 1a-rezultanta pune sile zatezanja svih provodnika i SKS-ova sa kojom se vektorski sabira horizontalna vršna sila koja potiče od ET; 1b- sila pritiska vetra na stub, na sve provodnike i SKS-ove upravno na vod, odnosno u pravcu simetrale ugla trase. Ova sila se vektorski sabira sa konstantnom horizontalnom vršnom silom koja potiče od ET-a; 1v-sila pritiska vetra na stub, na sve provodnike i SKS-ove u pravcu voda , odnosno upravno simetralu ugla trase, sa kojom se vektorski sabira horizontalna vršna sila koja potiče od ET; 2a-dve trećine sile zatezanja provodnika i SKS-ova sa jedne strane stuba, sa kojom se vektorski sabira horizontalna vršna sila koja potiče od ET; Armiranobetonski stub može da se upotrebi za nošenje opreme SBTS, ako je nominalna sila stuba veća od zbira rezultantne vršne sile koja potiče od visokonaponskih i niskonaponskih
vodova koji se priključuju na SBTS i horizontalne vršne sile koja potiče od ET-a, dok se za praktične proračune uticaj ostale opreme na vršnu silu zanemaruje.Iz razloga sigurnosti pri skidanju ET-a, vrednost rezultantne vršne sile koja potiče samo od visokonaponskih i niskonaponskih vodova ne sme da bude veća od nominalne sile stuba (slučaj bez ET-a). Vrednost horizontalne vršne sile koja potiče od ET-a u smeru montaže ET-a, izražena u daN približno je jednaka vrednosti naznačene snage ET-a izražene u kilovoltamperima (kVA).Na primer:horizontalna vršna sila koja potiče od ET-a naznačene snage 250kVA iznosi oko 250daN u smeru montaže ET-a. Prihvatanje provodnika niskonaponskih vodova na stub SBTS izvodi se na visini od najmanje 5.6m iznad tla . Dozvoljeno je da se niskonaponski vodovi nalaze iznad ili ispod ET-a. Bitno je da se sile različitih pravaca razlože na komponente i da se pomoću njih izračuna rezultujuća sila koja mora biti manja od naznačene sile odabranog armiranobetonskog stuba SBTS. C. REZULTATI PRORAČUNA Na području JP"ELEKTROSRBIJA"Kraljevo za vodove 10(20)kV koriste se stubovi 12/315,12/1000 i 12/1600 kao tipsko rešenje, mada nije isključna upotreba i drugih tipova stubova, što u konkretnom slučaju ne isključuje upotrebu stuba 11/1600. Ako je SBTS 250 na mestu nosećeg stuba za sve vodove, merodavan je slučaj opterećenja 1b(član 68. PTN), a ako je SBTS 250 na mestu ugaonozateznog ili krajnjeg stuba za bar jedan vod , merodavan je slučaj opterećenja 1a(član 68. PTN). Da bi došli do određenih rezultata predhodnih proračuna moraju se predpostaviti određeni parametri VN i NN mreže: Osnovni podaci za proračun: Tip i presek provodnika VN voda: Srednji raspon VN voda: Visina vešanja VN voda: Maksimalno zatezanje VN voda : Prečnik provodnika: Računski presek provodnika: Broj, tip i presek NN vodova:
XHE48-A 3x(1x70)/50mm2 34m 7.5m 20daN/mm2 62 mm 48,32 mm2 SKS XOO/O-A 3x70+54.6mm2 SKS XOO/O-A 3x35+54.6mm2 PPOO-A 4x95mm2- podzemno
Srednji raspon NN voda: 40m Visina vešanja NN voda: 7,5m Prečnik snopa : 34mm Računski presek nosećeg užeta: 54.56mm2 Maksimalno zatezanje NN voda: 10daN/mm2 Pritisak vetra: 60(50)(*daN/m2 2 *)za VN računato je sa 60daN/m a za NN SKS računato je sa 50daN/m 2 U sledećoj tabeli, kao ilustracija, dati su rezultati proračuna za neke slučajeve opterećenja SBTS -250: Merodavan R.b. Slučaj FRVN F(*RNN FVN+NN FET FVN+NN+ET Potreb. opterećenja
slučaj opterećenja
(daN)
(daN)
(daN)
(daN)
(daN)
1a(član68.)
0
546.00
474.00
100
374.00
tip stuba
1.
*) Sila od provodnika NN se svodi na vrh stuba **) Ovde je uračunata i sila vetra na stub 12/1000 koja iznosi 105 daN.
Za konkretnu SBTS- 250 vrši se proračun za konkretne podatke.
12/1000
Provera stabilnosti stubova prema Pravilniku o tehničkim normativima za izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova nazivnog napona od 1kV do 400kV član 68,69 i 70 (Sl. list broj 65/88) kao i prema TP-10a Opšti tehnički uslovi za projektovanje, proizvodnju i korišćenje betonskih stubova za nadzemne vodove 0.4kV, 10kV, 20kV i 35kV Zbirke tehničkih propisa ED Srbije.
2a-dve trećine sile zatezanja provodnika i SKS-ova sa jedne strane stuba, sa kojom se vektorski sabira horizontalna vršna sila koja potiče od ET; 6,1 NNSKS s NNSKS SNSKS s SNSKS 1,34 9 56,3 18 48,32 1548daN 9,1 1548daN 250daN 1298daN
FR1 FNNSKS FSNSKS 2
FTS FR1 FETS
FTS
2 1548daN 250daN 782daN 1600daN 3
Slučaj 1.b: horizontalna sila na stub usled težine energetskog transformatora plus pritisak vetra na stub i sve provodnike i na NNSKS u pravcu simetrale ugla trase Sila svedena na vrh stuba usled pritiska vetra na stub 12/1000 : Dd 40 22 t u 40 2 37cm L 11 1 1 h D d h pv KWst SWst hw pV K Wst d h t u 1 h tu L L 2 2 3
D1 D
FWst
22 1 10 37 22 10 60 0.7 10 2 10 2 65daN 11 2 100 2 3 100
FR1.b.
FRWSNSKSe FNNSKS FWST FET
pv kWP d NNSKS a sr pv k d a FWst 65 250 9,1 34 62 60 2 40 75 1 70 65 250 135 325,5 65 250 775,5daN 1600daN 11 1000 1000
4.1.2. TEMELJ SBTS Temelje stubova biramo u skladu sa TP-10a iz septembra 2001. godine. Izbor temelja se vrši na osnovu karakteristika tla, utvrđenih na sledeći način: -procenom vrste tla; -ocenom vrste tla; -geomehaničkim ispitivanjem tla. Procena vrste tla služi za grubo određivanje karakteristika tla, odnosno za grubo dimenzionisanje temelja.Procena se vrši tako što se indetifikuje vrsta tla uvidom na terenu, podacima sa susednih stubnih mesta ili iskustveno. Ocena vrste tla služi za tačnije određivanje karakteristika tla radi: -potvrde ili korekcije vrste tla odrećene procenom vrste tla; -dimenzionisanja temelja; -korekcije dimenzija temelja određenog procenom vrste tla. Ocenom vrste tla određuju se karakteristike tla tako što se uvidom u iskop jame za temelj ili u probni iskop odredi vrsta tla na dubini većoj od 1m. Geomehaničko ispitivanje tla služi za precizno određivanje karakteristika tla radi: -utvrđivanja karakteristika tla na mestima gde je procenom i ocenom nemoguće odrediti vrstu tla; -dimenzionisanja temelja; -optimizacije dimenzija velikog broja temelja, kada je to ekonomski isplativo.
U sledećoj tabeli dati su podaci o vrstama tla, koje su najčešće prisutne na našem prostoru, sa parametrima koji se koriste za izbor temelja kada se temeljenje vrši procenom ili ocenom vrste tla.
Grupa B C D E F
KARAKTERISTIKE TLA ZA IZBOR TEMELJA Vrsta tla Gustina Nosivost tla (kg/m3) (daN/cm2) Nasipi od lake zemlje 1600 do 1 Vlažan sitan pesak Meka vlažna ilovača ili glina Srednje čvrsta ilovača ili glina do 2 1700 Suv sitan pesak Čvrsto staložena suva ilovača ili do 3 glina Krupan šljunkovit pesak Čvrsto staložen krupan zrnasti do 4 pesak Srednje čvrst lapor Čvrsto staložen šljunak i drobina do 5 Čvrst suv lapor
Konstanta C (daN/cm3) 1,2 2-4 5-8 6-9 10 11-13 13-16
Konstanta tla C bira se u okviru navedenih vrednosti tako da se za vlažno i manje zbijeno tlo uzimaju niže vrednosti, a za suvo i jače zbijeno tlo veće vrednosti. Kod višeslojnog tla merodavne su karakteristike sloja tla na dubini većoj od 1m. Osnovni kriterijum koji mora da bude zadovoljen pri izboru temelja iskazuje se izrazom: M d Frv L M L
gde je: M d -dozvoljeni momenat temelja u odnosu na momentnu tačku u dnu stabla, u zavisnosti od nosivosti tla, odnosno konstante C na 2m ispod nivoa tla; Frv -rezultantna sila svedena na vrh stabla; L -nominalna dužina stabla; M L -stvarni momenat u odnosu na momentnu tačku u dnu stabla. Kod izbora novih temelja računa se da je rezultantna vršna sila jednaka nomimnalnoj sili stabla ( Frv. Fn ) , pa stvarni momenat u odnosu na momentnu tačku u dnu stabla iznosi: M d Frv L Fn L M L
Izbor temelja za svaki stub vrši se tako što se izračuna momenat u odnosu na momentnu tačku u dnu stabla prema prethodnom izrazu, zatim se na jedan od navedenih načina utvrde karakteristike tla, i po jedanoj od priznatih metoda proračuna za svaki konkretan slučaj proračunaju optimalne dimenzije temelja. Prema TP-10a ,za proračun je korišćena metoda Šulcbergera, sa zapreminskom težinom tla od 1700daN/m3 i betona od 2200daN/m3. U proračun temelja nisu uključene vertikalne sile (težine: stuba ,opreme na stubu, užadi , SKS-a i dodatnog opterećenja od obleđivanja), što daje rezultate u prilog sigurnosti.
Prema TP-10a temelji mogu biti prizmatični ili valjkasti. Preporučuje se primena valjkastih temelja, ali oni zahtevaju odgovarajuću mehanizaciju za bušenje temeljnih jama. U nekim slučajevima predviđa se i direktno ukopavanje, s tim što se prostor oko stabla popunjava sa sitnozrnim šljunkom i vodom kao nabijačem, ili sitnozrnim betonom. Proračun temelja Na osnovu Tehničkih preporuka TP 10-a Opšti tehnički uslovi za projektovanje, proizvodnju i korišćenje betonskih stubova za nadzemne elektroenergetske vodove 0.4kV, 10kV,20kV i 35kV Zbirke tehničkih preporuka ED Srbije (septembar 2001.god.). Temeljenje ugaono-zateznih stubova 12/1000 M d . Frv L Fn L 1000 12 12000daNm 15200daNm
Prema tabeli br. 8.3.3. navedenih preporuka za dozvoljeni moment temelja biramo prizmatični temelj tip T13 čije su dimenzije prema tabeli 8.3.2. b=1.2m, dubina ukopavanja temelja t=2.2m, dužina uklještenja stabla je 2m za nosivost tla je 1daN / cm 2 .
4.2. KONZOLE Na SBTS 250 predviđene su tri metalne konzole i to: -konzola za nošenje transformatora; -konzola za nošenje NN ormana; -konzola za prihvatanje provodnika SN SKS-a; Date konzole moraju biti urađene prema ovom projektu (u pogledu dimenzija) i prema posebnom građevinskom projektu nosača opreme SBTS, gde će biti uvaženi važeći propisi i standardi koji se odnose čelične konstrukcije. Iste moraju biti atestirane u pogledu opterećenja i u pogledu kvaliteta izrade U ovom poglavlju biće date samo sile koje deluju na pomenute konzole,ne računajući njihovu sopstvenu težinu, tako da proizvođač opreme može iste i napraviti i atestirati. 4.2.1. Nosač transformatora Ovaj nosač je opterećen konstantnom vetikalnom silom koja je jednaka težini transformatora. Prema podacima nekih proizvođača transformatora težina transformatora 20/0.4kV, snage do 250kVA (kao najnepovoljniji slučaj) iznosi 1160daN. 4.2.2. Nosač NN ormana Ovaj nosač je opterećen konstantnom vetikalnom silom koja je jednaka težini NN ormana zajedno sa opremom u njemu.
4.3. IZBOR ELEKTROOPREME Da bi smo izvršili izbor elektro-opreme moramo izračunati karakteristične vrednosti struja. 4.3.1. Proračun maksimalnih radnih struje Proračun maksimalne radne struje vršima za najnepovoljniji slučaj , odnosno za snagu transformatora od 250kVA. Imajući u vidu da je maksimalna prividna snaga transformatora 250kVA i da se isti može preopteretiti za 30% (TP-14) imamo da je maksimalna radna struja: -napon 10kV – In=
Sn 3Un
=
1.3 250 =18,78A 3 10
-napon 0.4kV In=
Sn 3Un
=
1.3 250 =470A 3 0.4
4.3.2.Proračun struja kratkog spoja U skladu sa TP-1v ED Srbije celokupna oprema u SBTS se dimenzioniše prema maksimalno dozvoljenim vrednostima trofaznih simetričnih struja(snaga) kratkog spoja od najmanje: 14.5kVA(250kVA) na sabirnicama 10kV 16kA (11MVA) na sabirnicama 0.4kV.
Izbor i provera opreme na 10kV-noj strani Izbor sabirnica prema nominalnoj struji Sn 250 In 14,45 A Nominalna struja iznosi: 3 U n 3 10 Usvajamo SN SKS 70 mm2, čije trajno opterećenje iznosi 196A. Kontrola sabirnica s obzirom na zagrevanje U 2 10 2 0,4 Reaktansa mreže na 10kV-noj strani je: X m n S k 3 250 Reaktansa transformatora na 10kV-noj strani: X T
u k U n2 4 10 3 45 100 Sn 100 250 10 3
// Struja k.s. na 10kV-noj strani transformatora je: I k 1.1
Un 10 1.1 2.89kA Xm 3 0.4
Udarna struja kratkog spoja na 10kV-noj strani je: I ud k 2 I k// 1.73 2 2.69 4.1kA Struja merodavna za zgrevanje za vreme trajanja kratkog spoja: I t I k// m n 2.69 1.5 1 4.25kA
Priključenje energetskog transformatora na visoki napon je pomoću X00-A 70mm 2: q min 12 4.25 0.01 5.1mm 2 70mm 2
Izbor i provera osigurača na 10kV-noj strani Veličine merodavne za izbor visokonaponskih osigurača: Sn 1.3 250 18,78 A , 1) Nazivna struja transformatora : I n 3 U n 3 10 (prema uputstvu proizvođača en. transformatora -moguće je preopteretiti en. transformator 30%) 2) Nazivni napon postrojenja: Un=10kV, 3) Udarna struja na mestu ugradnje osigurača: I ud 4.1kA , 4) Vreme isključenja prekidača:t=0.01s . Usvajamo visokonaponski visokoučinski osigurač: 1)In=31,5A - nazivna struja osigurača, 2) Un=12kV -nazivni napon osigurača, 3)Ip=40-63kA -struja prekidanja osigurača, 4)t=0.01s.-vreme isključenja prekidača. Izbor i provera rastavljača na 10kV-noj strani Veličine merodavne za izbor rastavljača: Sn 100 5.78 A , 1) Nazivna struja transformatora : I n 3 U n 3 10 2) Nazivni napon postrojenja: Un=10kV, 3) Udarna struja na mestu ugradnje rastavljača: I ud 4.1kA , 4) Trajna struja kratkog spoja za t=1s: I t I k// m n 2.69 0.0375 0.28 1.51kA
I1s
1) 2) 3) 4)
A I t t 1.51kA
Usvjamo rastavljač: In=200A - nazivna struja rastavljača, Un=12kV -nazivni napon rastavljača, Idin=40-80kA -udarna struja rastavljača, I 1s 16 31.5kA -jednosekundna podnosiva struja rastavljača
Izbor i provera opreme na 0.4kV-noj strani Izbor sabirnica prema nominalnoj struji: Sn 1,3 250 In 470 A <515A 3 U n 3 0.4 U NN ormanu usvajamo bakarne sabirnice pravougaonog poprečnog preseka Cu 40x5mm Indoz=515A. Kontrola sabirnica na zagrevanje s obzirom na vreme trajanja kratkog spoja Reaktansa mreže 10kV-ne mreže preračunata na 0.4kV-noj strani: 0.4 2 X m 0.4 2 0.00064 10 0.4 2 Reaktansa transformatora proračunata na 0.4kV-noj strani: X T 18 2 0.0288 10 X E 0.000064 0.0288 0.02944 Uf 0 .4 I k// 1.1 1 .1 8.64kA XE 3 0.02944 I T 8.64 1.25 1 12.96kA
q cu 7.5 I t t 7.5 12.96 0.015 11.9mm 2 200mm 2
Provera sabirnica na mehaničko naprezanje Mehanička sila po jedinici dužine provodnika I ud k 2 I k// 1.73 2 8.64 21.08kA
Fl 20.4
I ud2 21.08 2 20.4 32.96 N / m a 275
F Fl l 32.96 0.55 18.13 N
Moment savijanja sabirnica: M Naprezanje na savijanje:
F l 2 18.13 0.55 2 0.686 Nm 8 8
M (N / m2 ) W
b 2 h 5 2 (10 3 ) 2 40 10 3 0.167 10 6 m 3 6 6 0.686 4.1 10 6 N / m 2 3 10 8 N / m 2 što zadovoljava. 6 0.167 10 W
Izbor i provera prekidača: Udarna struja kratkog spoja je: I ud 21.08kA Rasklopna snaga na 0.4kV-noj strani: S k 3 Ir max Un
Un 2 0.4 2 1.4 7.61MVA Xekv 0.02944
Rasklopna struja na 0.4kV-noj strani: I rk 3
U 2f Xekv
1 .4
0 .4 2 3 0.02944
11kA
Prema Tehničkoj preporuci “TP-1v” Elektrodistribucije Srbije dimenzionisanje opreme na NN strani vršimo prema maksimalno dozvoljenim vrednostima trofaznih simetričnih struja(snaga) kratkog spoja. I rk 3 16kA, S rk 3 11MVA
Za energetske transformatore 250kVA usvajamo automatski prekidač snage proizvođač ABB ili sličan: In=400A, Un=400V, Iud=24kA, I rk 3 12kA, S rk 3 20MVA Veza energetski transformator-NN orman Nominalna struja za transformator 250kVA Sn 250 In 361A 3 0.4 3 0.4 Dozvoljeno strujno opterećenje jednog PPOO-A 4x95mm2 kabla je 225A,ugradnjom dva takva kabla u potpunosti će zadovoljiti obzirom na nominalnu struju transformatora. Provera kabla s obzirom na zagrevanje za vreme trajanja kratkog spoja: q min 13.5 I ef t 13.5 12.96
0.015 21.42mm 2 285mm2
4.4. UZEMLJENJE Proračun uzemljenja TS će biti urađen u svemu prema: Tehničkim normativima za uzemljenja elektroenergetskih postrojenja nazivnog napona iznad 1000V ("Sl.list SRJ" broj 61/95), Tehničkim normativima za zaštitu NN mreža i pripadajućih TS ("Sl.list SFRJ" broj 13/78, Tehničkim normativima za elektroenergetska postrojenja iznad 1000V (SL.list SFRJ broj 4/78 i 13/78, Tehničkim preporukama broj 7 Poslovne zajednice Elektrodistribucija Srbije i druge tehničke literature, kao i na iskustvima i rezultatima merenja koja su do sada izvršena u eksploataciji trafostanica. Predpostavljeno je da će se SBTS koristiti u seoskim i prigradskim naseljima gde je 10(20)kV-tna mreža trenutno izolovana ali perspektivno se planira njeno uzemljavanje, tako da je u ovom slučaju predviđeno razdvajanje zaštitnog i radnog uzemljenja, koji se naknadno galvanski povezuju ako postoje uslovi združeno uzemljenje. Ovo su najteži uslovi jer: -sistem uzemljenja treba dimenzionisati za ukupnu struju zemljospoja od Ik 300A (redukcioni faktor nadzemnog voda je 1.); -Izostaje efekat kablova kao uzemljivača; -mala je verovatnoća da SBTS napaja NN mrežu i instalacije potrošača koji na širem području koriste TN sistem napajanja. Tako se dolazi do zaključka da uslove bezbednosti treba zadovoljiti samo pomoću uzemljivača SBTS. Uzemljivač zaštitnog uzemljivača SBTS dimenzioniše se tako da se na uzemljivaču ne prekorači napon od 1200V, što se postiže ako vrednost otpornosti zaštitnog uzemljenja iznosi: Rz 5 u TS 10/0.4kV, Uzemljivač radnog uzemljenja SBTS dimenzioniše se u zavisnosti od zaštite od indirektnog napona dodira u NN mreži i inastalacijama potrošača. Preporučuje se da vrednost otpornosti radnog uzemljenja iznosi Rr 5 Sistem uzemljenja se dimenzioniše prema toplotnim opterećenjima i naponima koji se javnjaju u sistemu uzemljenja.
4.4.1.Provera toplotnog opterećenja sistema uzemljenja U skladu sa Pravilnikom o tehničkim normativima za uzemljenja elektroenergetskih postrojenja nazivnog napona iznad 1000V ("Službeni list SRJ" broj 61/95), za mreže sa izolovanom neutralnom tačkom, provodnici uzemljivača i sabirn zemljovod se ne proveravaju na toplotna naprezanja kod kvarova (osim ako zemljospoj traje duže od 2 sata).
U mrežama sa konpezacijom struje zemljospoja provodnici uzemljivača se ne proveravaju na toplotna naprezanja, dok se sabirni zemljovod proverava na tranzijentnu struju jednofaznog zemljospoja. U našem slučaju ta struja je ograničena na 0.3kA. Za glavni zemljovod koristimo armaturno gvožđe F10mm(78.5mm 2) ili pocinkovanu čeličnu traku Fe/Zn 30x4mm2. Minimalan potreban presek za trajanje znjmljospoja od 3s(delovanje zemljospojne zaštite), dobijamo iz izraza: qmin k1 I t 15x0.3x 3 7.78mm 2 za traku, odnosno qmin k 2 I t 6.25x0.3x 3 3.25mm 2 za bakarno uže
Iz ovoga zaključujemo da izabrani sistem uzemljenja zadovoljava na toplotna opterećenja. 4.4.2.Provera uslova bezbednosti Vrednost otpornosti rasprostiranja uzemljivača zaštitnog uzemljenja Rz dimenzioniše se tako da se na njemu ne može pojaviti potencijal Uz koji bi mogao da ugrozi izolacioni nivo opreme niskog napona u SBTS Kako je izolacioni nivo ove opreme 2000V, uz faktor sigurnosti 0.6 dobija se da je Uz 1200V Da se pri tako visokom potencijalu ne prekorače dodzoljene vrednosti napona dodira preporučuje se oblikovanje potencijala, kao što je to dato na priloženom crtežu.
A). Proračun zaštitnog uzemljenja SBTS Kako vrednost otpornosti uzemljivača zaštitnog uzemljenja Rz nije zanemarljivo mala u odnosu na otpornost Rn kojim se uzemljuje neutralna tačka SN mreže, traženu vrednost Rz dobijamo iz izraza: Uz Rz Iz
Rz Uf Rz Rn
Imajući u vidu da napon na uzemljivaču zaštitnog uzemljenja SBTS ne sme preći 1200V, dobijamo: Rz
Uz Rn 1200 Rn Uf Uz Uf 1200
Rezultati proračuna dati su u sledećoj tabeli: Nazivni napon mreže(kV) Fazni napon mreže Uf (kV) Otpornost otpornika za uzemljenje Rn ( ) Otpornost zaštitnog uzemljenja Rz ( )
10 5780 20 5.2
20 11560 40 4.6
U TP-7 usvojene su zaokružene vrednosti: Rz 5 u TS 10/0.4kV, Usvojeno je da se zaštitno uzemljenje izvodi u obliku dve četvorougaone konture i vertikalnih uzemljivača dužine 3m u temenima spoljašnje konture. Otpornost rasprostiranja R ovakvog zaštitnog uzemljivača računa se prema izrazu: R rr , gde je:
- -specifična električna otpornost u m; - rr -relativna otpornost rasprostiranja koja, u zavisnosti od razmaka između vertikalnih uzemljivača, ima vrednosi koje se dobijaju sa sledećeg dijagrama, pri čemu se kriva"a" odnosi na dvokonturni četvorougaoni uzemljivač, a kriva "b" na trouglasti uzemljivač. m 0.1 0.09 0.08 0.07
b
b
0.06 0.05 0.04
a
0.03 0.02 4
5
7 8 6 Razmak i zme| u sondi
9
10
(m)
a
Prosečne specifične otpornosti za različite vrednosti tla date su u sledećoj tabeli: Vrsta tla
r(Ωm)
treset ili humus baštenska zemlja ili ilovača glinasta zemlja peskulja pesak krečnjak šljunkovita zemlja kamenito tlo
20 40 100 300 500 700 3000 10000
Relativna otpornost rasprostiranja se dobija iz izraza: rr
R 5 za SBTS 10/0.4kV, odnosno
Rezultati proračuna , za različite vrednosti specifične električne otpornosti, date su u sledećoj tabeli: r(Ωm)
20
Minimalna širina spoljnje konture zaštitnog uzemljenja A(m) TS 10/0.4kV TS20/0.4kV 4
4
40 60 80 100 120 140 300 500 700 3000 10000
4 4 5 7 10.5
4 4 6 8.5 12
Preduzeti dodatne mere ili dovući zemlju bolje specifične električne otpornosti
*) spoljašnja kontura mora biti udaljena minimalno 1m od unutrašnje zbog oblikovanja potencijala, a unutrašnja je udaljena 1m od temelja stuba.
Na vrednost otpornosti rasprostiranja "tipskog" dvokonturnog uzemljivača dominantan uticaj imaju dimenzije spoljašnje konture uzemljivača, dok unutrašnja kontura ima prvenstveno ulogu oblikovanja potencijala oko TS. Za uobičajne dimenzije uzemljivača TS 10/0.4kV, u praktičnim proračunima mogu da se koriste sledeći odnosi : Izostavljanje vertikalnih uzemljivača iz temena spoljašnje konture, na primer zbog vrste tla , ili zbog opasnosti od oštećenja podzemnih instalacija , povećava vrednost otpornosti rasprostiranja uzemljivača za oko 25%.Ili: da bi se postigla određena vrednost otpornosti rasprostiranja uzemljivača , treba povećati dimenzije spoljašnje konture (površinu) za oko 25% u odnosu na dimenzije dobijene prema krivoj "a". Unutrašnja kontura utiče na otpornost rasprostiranja dvokonturnog uzemljivača sa manje od 5%, ali smanjuje potencijalne razlike dodira kod TS za više od 50%. B). Proračun dimenzija radnog uzemljivača SBTS Uzemljivač radnog uzemljenja se izvodi na minimalnoj udaljenosti od 20m od uzemljivača zaštitnog uzemljenja.Ovaj uzemljivač se izvodi pomoću tri štapna uzemljivača od Fe/Zn cevi F 63,5 x 3 m, međusobno povezanih bakarnim užetom presekalj 35mm 2. Raspored štapnih uzemljivača po pravilu je u trouglu, s tim što u zavisnosti od terenskih uslova može biti i drugačiji.Ovaj uzemljivač se povezuje na nultu sabirnicu u razvodnom NN ormaru pomoću kabla PP00, 1kV, 1x50mm 2. Ukupan otpor radnog uzemljenja treba da ima vrednost kojom bi se zadovoljili uslovi bezopasnosti primenjene zaštite od opasnih (previsokih) napona dodira u NN mreži i instalacijama potrošača. Ukupan otpor uzemljenja uzemljivača TS, zajedno sa uzemljivačima koji se vezuju na neutralni (nulti) provodnik NN mreže u poluprečniku 100 m oko TS treba da ima vrednost: Rr ≤ 5 Ω Otpornost rasprostiranja uzemljivača radnog uzemljenja računa se po izrazu: Rr = rr ≤ 5 Ω gde je: - specifična električna otpornost tla Š Ωm ] - čija je vrednost u zavisnosti od vrste tla rr - relativna otpornost rasprostiranja koja, u zavisnosti od razmaka između vertikalnih uzemljivača, ima vrednosti koje se dobijaju sa priloženog dijagrama pri čemu se u obzir uzima kriva b - koja se odnosi na trouglasti uzemljivač. Minimalna vrednost relativnog otpora rasprostiranja, koja se može odrediti sa ovog dijagrama iznosi r=0,0575 Ω/Ωm i to za dužinu stranice trougaone konture od b=10 m
Da otpor rasprostiranja uzemljivača radnog uzemljenja ne bi prešao vrednost od Ro=5Ω, odredićemo specifičnu otpornost tla : Ro
5
= r 0,0575 87 Ωm Iz napred izrečenog proizilaze zaključci: - Za sva zemljišta na kojima se gradi TS, a za koje se utvrdi ili predpostavi da je vrednost specifične otpornosti tla manja od 87 Ωm izvodi se trougaoni uzemljivač sa dužinom konture od 10m i sondama na temenima konture; - Za sva zemljišta na kojima se gradi TS, a za koje se utvrdi ili predpostavi da je vrednost specifične otpornosti tla veća od 87 Ωm predvideti dodatne mere da se smanji specifična otpornost tla: -Predvideti da se ovo uzemljenje umesto sa 3 izvede pomoću 4 sonde - Potrebno je na prvim NN stubovima postaviti dodatna uzemljenja nultog provodnika.Ovo uzemljenje izvesti tako da i slučaju isključenja ili ukidanja izvoda NN uzemljenje bude povezano na nultu sabirnicu.Presek provodnika od nulte sabirnice do stuba treba da bude odgovarajućeg preseka u odnosu na kabal za povezivanje radnog uzemljenja. -Da se do mesta predviđenog za radno uzemljenje transportuje zemljište sa manjom vrednošću specifične el.otpornosti (ilovača,treset,humus) Provera efikasnosti preduzetih mera se vrši merenjem. Projektant: ____________________ _________
5.MERE ZAŠTITE NA RADU 5.1 UVOD Ovaj prilog izrađen je shodno Zakonu o zaštiti na radu (Sl.gl. RS br.42/91) član 9, kojim je predviđeno da projektanti investicionih objekata izrade poseban prilog uz investiciono-tehničku dokumentaciju sa naznakom svih opasnosti i štetnosti , kao predviđenim merama za njihovo otklanjanje. Ovaj prilog ne predstavlja Projekat zaštite na radu koji je investitor dužan da uradi i sprovodi pri održavanju i eksploataciji nisko naponskog voda u skladu sa Zakonom o zaštiti na radu. Ovaj prilog se ne odnosi na zaštitu na radu pri montaži koju je dužan da ostvaruje izviđač radova. Prilikom izrade ovog priloga projektant je pošao od sledećih pretpostavki:
- Kompletno osoblje zaposleno na izgradnji, održavanju i eksploataciji niskonaponskog energetskog voda mora biti odgovarajućih kvalifikacija i psihofizičkih sposobnosti, - Osoblje zaposleno na izgradnji , održavanju i eksploataciji mora biti obučeno za rad bezopasnim metodama, kao i da raspolaže potpunom zaštitnom opremom u skladu sa Pravilnikom o sredstvima lične zaštite na radu i ličnoj zaštitnoj opremi (S.list SFRJ br.35/69), - Za energetski niskonaponski 1 kV vod postoji uredna i sređena tehnička dokumentacija koja odgovara stvarnom izvođenom i izvedenom stanju, - Za objekat postoji potpuna pogonska dokumentacija sa jasno definisanim dokumentima rada, - Da je pri izgradnji, održavanju i eksploataciji energetskog niskonaponskog 1 kV voda sprovedena dobra organizacija rada.
5.2 OPASNOSTI I ŠTETNOSTI Osoblje zaposleno na izgradnji, održavanju i eksploataciji energetskog niskonaponskog voda može biti izloženo sledećim opasnostima i štetnostima: - opasnost po život usled električnog udara, - opasnost usled prolaznih pojava i mehaničkog naprezanja opreme, - opasnost usled rada na visini, kod izgradnje i revizije kablovskih završnica, izgradnje NN voda SKS, izvođenju priključka, - opasnost od odrona, - opasnost od rada u rovu i skučenom prostoru, - opasnost od požara i eksplozija. -opasnost od atmosferskih pražnjenja (direktnih ili indirektnih) direktno u vod na kome se radi Izvori i uzročnici prethodnih opasnosti mogu biti: - sabirnice u trafostanicama pod naponom, - električni provodnici pod naponom, - loša izolacija, - niskonaponski aparati, - kablovske završnice susednih kablovskih odvoda, - veće visine, - energetski kablovi sa kojima se vod ukršta ili približava - niskonaponski kablovski vod koji se gradi, - podzemne instalacije sa kojima se vod ukršta ili paralelno vodi energetski kablovski vod (gasovodi, toplovodi, vodovodi isl.). Prema važećim propisima rad na opremi pod naponom je zabranjen. Prema jugoslovenskim propisima dozvoljen je rad u blizini visokog napona uz primenu mera bezbednosti prema važećim tehničkim propisima i internim pravilnicima investitora. Izuzetno je dozvoljen rad na opremi pod naponom ako napon ne prelazi 250 V prema zemlji uz primenu odgovarajućih mera.
5.3 MERE ZAŠTITE NA RADU Opasnost po čovečji život usled električnog udara nastaje kada čovek dodirne ili premosti: - dva provodnika pod naponom, - jedan provodnik pod naponom prema zemlji, - metalnu masu prema tlu ili dve tačke na površini tla na različitom potencijalu izazvanog loše izvedenim uzemljenjem.
Opasnost po život usled prolaznih pojava i mehaničkih naprezanja nastaju usled: - atmosverskih prenapona u blizini ili uz sam visokonaponski vod tokom izgradnje,remonta, revizije, otklanjanja kvara i sl. - podizanja stubova, - razvlačenja provodnika i sl. Opasnost po život usled požara i eksplozija nastaju kod manipulacija na visokonaponskim aparatima sa većom količinom ulja, usled pojave električnog luka na aparatima pri pogrešnoj manipulaciji, oštećenom aparatu i slično. Da bi se navedene opasnosti otklonile projektant je predvideo sledeće mere: -stabilnost stuba pre penjanja u potpunosti osigurana, -pri penjanju i radu na stubu u svemu su zadovoljene mere zaštite na radu bliže date u Tehničkom opisu, -svi delovi pod naponom nalaze se na propisanom odstojanju od zemlje i drugih objekata (sigurnosni razmaci i sigurnosna odstojanja i sigurnosne visine apsolutno zadovoljene), -propisani izolacioni nivo opreme, -postavljanjem opomenskih tablica označena su mesta opasnosti, -sve metalne mase koje u normalnom radu nisu pod naponom povezane su na uzemljenje, -izvršena su sva potrebna merenja na visokonaponskom vodu pre puštanja u pogon, -i da uzemljivač zadovoljava propisane uslove bez opasnosti a prema priloženom proračunu.
Projektant na kraju naglašava da se, pre početka radova na izgradnji, pri izgradnji i održavanju visokonaponskog voda,STS, osiguranje mesta rada od prodora napona primenom pet pravila ( z l a t n a p r a v i l a ) za rad u beznaponskom stanju i to:
1 - ISKLJUČENJE - VIDLJIV PREKID; 2 - SPREČAVANJE SLUČAJNOG PONOVNOG UKLJUČENJA; 3 - UTVRĐIVANJE BEZNAPONSKOG STANJA; 4 - UZEMLJENJE I KRATKO SPAJANJE;
5 - OGRAĐIVANJE OD DELOVA POD NAPONOM.
Ova pravila se sprovode u okviru osnovnih i dopunskih mera zaštite na radu.
Projektant: __________________________
PREDMER I PREDRAČUN
CRTEŽI
