Строительная часть РП и ТП
Строительная часть подстанции должна соответствовать действующим правилам и нормам и выполняться чаще всего по типовым проектам, согласованным с эксплуатирующей организацией. Определяющими для выбора места расположения подстанции должны быть условия электроснабжения прилегающего участка сети. Размещение подстанции увязывается с общей планировкой окружающей территории и согласовывается архитектором района города и соответствующим районом электросети города. Подстанция располагается таким образом, чтобы к дверям распределительного устройства и камер был обеспечен свободный подъезд, а между подстанцией и соседними зданиями сохранились расстояния в соответствии с требованиями пожарной безопасности. Вокруг подстанции требуется сооружение асфальтовой или бетонной отмостки шириной не менее одного метра с уклоном от стен подстанции для отвода воды.
В распределительных и трансформаторных пунктах в аварийной ситуации возможно возникновение открытой электрической дуги, температура которой достигает несколько тысяч градусов. Даже кратковременное воздействие такой температуры может привести к сгоранию и разрушению многих материалов. С целью предотвращения распространения огня, копоти все проемы и отверстия между помещениями подстанции должны быть закрыты асбоцементными плитами, глиной, асбестом. Во избежание загорания внутренние конструкции и здание подстанции должны выполняться огнестойкими. Поэтому для их сооружения применяют такие материалы, как кирпич, железобетон, сталь.
Фундаменты РП и ТП выполняют из монолитного бетона, сборных бетонных блоков или кирпича на бетонной подготовке. Фундаменты должны располагаться на материковом грунте или на песчаной подушке и стоять выше расчетного уровня грунтовых вод. При этих условиях осадка фундаментов будет минимальной.
Глубина заложения фундаментов зависит в основном от условий промерзания грунта. Для средней полосы глубина составляет 1,4— 1,7 м. Вертикальные поверхности стен и фундаментов, соприкасающиеся с грунтом, покрываются горячим битумом для защиты от сырости. Материалом для наружных стен служат кирпич или бетон. При использовании кирпича стены ниже нулевой отметки кладут из красного, а выше — из силикатного кирпича с расшивкой швов с наружной стороны и покрытием штукатуркой с внутренней стороны. Внутренняя поверхность стен белится, а у приямков и каналов затирается цементным раствором.
В последнее время все более широкое применение находят подстанции из объемных элементов полной заводской готовности. Объемные элементы монтируются в заводских условиях из вибропрокатных панелей.
Горизонтальная гидроизоляция стен и приямков от грунтовой сырости выполняется из двух слоев рубероида на битумной мастике, как правило, в двух уровнях — на 20 и 90 см выше уровня земли. Горизонтальная изоляция может быть и в виде цементного раствора с гидрофобными добавками. Цоколь подстанции должен быть оштукатурен. Перегородки внутри подстанции выполняются обычно монолитными железобетонными и должны быть жестко связаны с конструкциями перекрытия и заштраблены по всей высоте в кладку стены.
Уровень пола РУ отдельно стоящей или пристроенной подстанции располагается на высоте не менее 30 см над уровнем планировки окружающей площадки, а в районах, подверженных затоплению, — соответственно специальным рекомендациям. Пол должен быть цементным на бетонной подготовке с обязательным железнением. У дверей пол не должен иметь порогов, препятствующих свободному выходу.
Крышки люков и каналов выполняются заподлицо с полом и должны быть съемными. Это дает возможность периодически контролировать состояние проложенных кабелей. Поскольку кабели пожароопасны, съемные плиты должны быть негорючими. Обычно для их изготовления применяют рифленую сталь или бетон.
Помещения РУ, имеющие длину более 7 м, должны иметь не менее двух выходов. Это требование вызвано необходимостью обеспечения быстрого выхода персонала из РУ при возникновении открытой электрической дуги или пожара. С этой же целью двери должны открываться наружу. Двери камер, содержащих маслонаполненное оборудование (баковые масляные выключатели, силовые трансформаторы и т.п.), выполняются, как правило, металлическими. Наружная плоскость дверных коробок углубляется в толщу стены для предотвращения затекания воды.
У двухстворчатых дверей левая половина запирается с внутренней стороны крюком или шпингалетами. В дверях предусматривается закрывающееся отверстие для пропускания шлангового провода при производстве испытаний и измерений. Для смазки дверных навесов предусматриваются специальные канавки. Двери грунтуются суриком и окрашиваются серой масляной краской.
Перекрытие подстанции выполняется из сборных железобетонных плит. При мягкой кровле поверх плит перекрытия делается гидроизоляция из двух слоев рубероида на битуме. Сверху укладывается утепляющий слой шлака или керамзита, цементная стяжка и кровля из четырех слоев рубероида на битуме. Для защиты от повреждений рекомендуется рубероидную кровлю покрыть битумом с крупнозернистым песком или гравием либо верхний слой выполнить из бронированного рубероида. Если выполняется железная кровля, то поверх горизонтального чердачного перекрытия укладывается гидроизоляция из двух слоев рубероида на битуме, цементная стяжка с уклоном к задней стене подстанции и закладываются трубки для слива воды с перекрытия. По цементной стяжке насыпается утепляющий слой шлака. Кровля выполняется на деревянной обрешетке, пропитанной антисептиками, и окрашивается поверх грунтовки масляной краской.
В случае примыкания крыши к соседнему зданию кровля заделывается в штрабу, чтобы исключить возможность затекания воды на перекрытие.
По периметру мягкой кровли выполняются сливы из оцинкованного железа с выпуском наружу на 10—15 см. Сливы крепятся костылями к просмоленным деревянным пробкам, заделанным в кирпичную кладку стен.
Все токоведущие части, по которым проходит ток, нагреваются. Наибольшее количество тепла в ТП выделяют силовые трансформаторы. Для того чтобы температура аппаратов и шин не превысила допустимую, а также при повышении температуры воздуха внутри помещения в летнее время более +40°С должны быть приняты меры по охлаждению воздуха.
Для этой цели используется вентиляция. У отдельно стоящих и пристроенных подстанций она делается естественной. Холодный воздух поступает через входные жалюзийные решетки, разметаемые внизу, а подогретый выводится через вытяжные жалюзи над дверьми. Жалюзи предотвращают попадание в помещение дождя и снега.
Вентиляционные отверстия, кроме того, закрываются металлической сеткой с ячейками 10X10 мм для исключения возможности проникновения животных и птиц.
В помещениях РУ 6—10 кВ и 380/220 В также предусматривается вентиляция, которая необходима для предохранения помещения от сырости.
Для встроенных подстанций в ряде случаев естественная вентиляция оказывается недостаточной и приходится прибегать к принудительной с автоматическим включением от датчика температуры.
Охранная зона трансформаторной подстанции (ТП) 110 кВ, 35 кВ, 10 кВ: сколько метров по ПУЭ
Охранная зона ТП – показатель, определяемый, согласно Постановлению Правительства РФ № 160 от 2009 года, которое разработано по нормам ПУЭ. Принятие постановления было продиктовано необходимостью привести в надлежащий вид все термины и определения, которыми оперируют в рабочих процессах. Охранная зона трансформаторной подстанции – особым образом сформированная территория. Защитная зона трансформаторной будки (ТП) не может использоваться в иных целях, кроме ограничения объекта и предотвращения на нем повреждений, вызванных наружными воздействиями.
Цели ограничения и основные нормативные документы
Внимательное изучение Постановления № 160 показывает, что необходимость разграничения его разработки и последующего утверждения была продиктована рядом насущных требований. Они возникли при эксплуатации электросетевых хозяйств и землевладений, на которых осуществляется их продуктивная деятельность.
В населенном пункте и в безлюдной местности охранная зона ПС создается с двойными целями. Требуется обезопасить население от воздействия электромагнитного поля и предпринять необходимые меры для защиты сооружений, которыми снабжена электроподстанция (ТП).
Определение границы, решение, сколько метров в каждую сторону от линии электропередачи, зависит от многих параметров. В том числе от дислокации объекта, способа транспортировки, напряжения и количества проводов и изоляторов в гирлянде.
При этом непременно учитывается, что у других объектов доставки потребителю, которые располагаются в непосредственной близости, могут быть свои охранные зоны. Особенно если речь идет о положении в населенном пункте.
Это касается тепловой станции, а также установки для подачи локального или центрального отопления, водопровода и газопровода.
В Москве, например, задача определения, сколько метров нужно отступать в каждую сторону при постройке ТП (трансформаторной подстанции), упрощается существованием МОЭК.
Это объединенная компания, которая занимается централизованным отоплением и горячей водой жилых домов. С ней проводится согласование взаимной дислокации теплопроводных сетей, СЗЗ подстанций и кабельных сетей.
Величина расстояния определяется и другими документами:
ПУЭ, или правила устройства электроустановок, неоднократно обновленные и трансформированные по мере появления разных типов оборудования. На сегодняшний день они регламентируют все нюансы, в том числе, наряду с СанПиН, и санитарно-защитный барьер. Охранные территории трансформаторных подстанций многие годы регламентировались именно ими.
В 2019 году все они по-прежнему актуальны, включая запреты на действия, способные нарушать нормальное функционирование зданий, которые включены в собирательное понятие «охранная зона электроподстанции». В первую очередь учитывают их принадлежность и целевую предназначенность.
Виды охранных территорий ТП
Постановление Правительства РФ № 160 определяет следующие типы охранных зон вокруг трансформаторных подстанций (ТП). Это земельный надел и воздушное пространство, расстояние до ближайших объектов, противопожарные мероприятия, противошумовая защита.
Соблюдение защитных предосторожностей предусматривает вариативность в зависимости от типа подстанции (ТП). Кроме этого постановления, при проектировании и строительстве непременно соблюдаются СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий».
Таблица, представленная ниже, наглядно демонстрирует нормы расстояния в зависимости от проектного класса входного напряжения ТП в кВ. Согласно Постановлению Правительства они равны размерам защитной зоны ВЛ.
| Класс напряжения | Расстояние, в м | Чем определяется |
| До 1 кВ | Не менее 2 м | ПУЭ |
| 1 кВ, 10 кВ, 20 кВ | 10 м – для любых объектов, 5 м – до линий СИП в пределах населенных пунктов | Нормы ПУЭ |
| 35 кВ | Не менее 15 м | ПУЭ |
| 110 кВ | От 20 метров | Нормы ПУЭ |
| 150–220 кВ | От 25 метров | Нормативы ПУЭ |
| От 300 до 500 кВ | Не менее 30 м | Нормы ПУЭ |
| 750 кВ | 40 метров | ПУЭ |
| 1150 кВ | 55 м | Нормативы ПУЭ |
Нюансы размещения трансформаторных подстанций
Охранная зона подстанции определяется видом и типом электротехнической установки. Эти установки проектируются и сооружаются для снабжения электроэнергией населенных пунктов различного масштаба, промышленных и сельскохозяйственных объектов различной величины и дислокации.
Практически каждая из них представляет собой КТП – комплектную трансформаторную подстанцию.
В нее входит определенный набор оборудования, обусловленный функциями, для которых она спроектирована.
В комплект подстанции (ПС) включены:
Охранная зона КТП определяется по охвату территории данным типом трансформаторной подстанции. Например, локальной, для обеспечения объектов, расположенной в непосредственной близости.
Либо местной, для микрорайона или более крупной группы объектов. А также районные (ЦТП), которые преобразовывают и распределяют энергию для определенного населенного пункта.
Санитарная зона от ТП определяется типом сооружения. В частности, столбовым или мачтовым, киосковым, относительно редким открытым или установленным внутри (закрытым).
Дополнительные факторы создания охранной территории ТП
В 2018 г. в СНиП 2.07.01-89 были внесены изменения, продиктованные современными реалиями. Распределительные ПС от 6 кВ и до 20 кВ, при условии противошумовой защиты и других необходимых мероприятий, могут быть на удаленности не менее 10 метров.
При размещении от АЗС, ГРЗ, детских образовательных учреждений и площадок охранная зона по-прежнему регламентируется ПУЭ, а санитарная – СанПиН. Скорректировать санитарную зону подстанции до 5 м можно, установив модель ТП 10/0.4 кВ, если она оборудована самонесущими изолированными проводами (СИП).
В остальных случаях территория воздушного пространства и земельный участок с каждой из сторон ограничиваются стандартными 10 метрами охранной зоны. Тем не менее сближение с территорией жилой застройки возможно только при соблюдении на объекте требований противопожарной безопасности, противошумовой изоляции, грозозащитных мероприятий, нормативов ПУЭ.
Тонкости проектирования трансформаторных станций
Расчет при проектировке и размещении ТП подразумевает и тип использованного в трансформаторной станции оборудования. Сколько может составлять расстояние от парковки или дома, зависит от габаритов сближения, заземления и прочих условий. Например:
Цеховые подстанции 6/0.4 кВ обладают надежной релейной защитой.
Однако на контейнерных площадках, крупных электростанциях с высокой потребляемой мощностью в кВт для сокращения расстояния применяются установки 6/0.4 кВ с повышенным уровнем надежности.
Охранная зона трансформаторной станции – необходимое разграничение, обеспечивающее сохранность и безопасность населения и самого сооружения. Расчет необходимой удаленности от ТП (трансформаторной будки) производится с учетом многих параметров и основан на нормативно-правовых документах.