Выбор потребительского трансформатора
При выборе силового трансформатора особую важность представляют его нагрузка и область применения. Для того, чтобы эти первоочередные задачи были решены, необходимо тщательно взвесить несколько факторов.
Иначе говоря, выбрать небольшой трансформатор – это «пара пустяков». Сам собой напрашивается выбор установки, номинальная мощность которой выше ожидаемой нагрузки. Но когда вы выбираете большой силовой трансформатор, который будет использоваться как часть потребительской электросети, вы делаете намного более значительное капиталовложение. Поэтому процесс оценивания должен быть более детальным и продуманным. Мы составили небольшую инструкцию, которая поможет вам сделать наиболее благоразумный выбор.
Насущные вопросы
На ваш выбор должны повлиять три основных вопроса:
Имеет ли выбранный трансформатор мощность достаточную, чтобы справляться с ожидаемой нагрузкой, так же, как и с определённой величины перегрузкой?
Может ли быть увеличена номинальная мощность силового трансформатора при возможном росте нагрузки?
Каков ожидаемый срок службы трансформатора? Чему равна первоначальная цена, операционная стоимость и стоимости установки и обслуживания?
Оценка факторов
Стоимость и мощность силового трансформатора обычно связаны с перечнем оценочных факторов:
Чтобы правильно выбрать трансформатор, необходимо во-первых определить:
Первичное напряжение, которое доступно
Вторичное напряжение, требуемое для питаемого оборудования
Частота (в Гц) и фазы (одно- или трехфазные? для вторичной обмотки также)
Нагрузка в кВА; с учетом возможного дальнейшего роста
Трансформатор будет установлен в закрытом помещении или на открытом воздухе?
Трансформатор будет установлен на полу или закреплен на стене?
Необходим ли автотрансформатор или трансформатор с расщепленными обмотками?
1. Область применения трансформатора
В зависимости от области применения требования к силовому трансформатору меняются.
Например, в сталелитейной промышленности требуются большие объемы бесперебойного электропитания для обеспечения металлургических и других процессов. Поэтому нагрузочные потери должны быть минимизированы. Значит, конструкция трансформатора должна быть такой, чтобы происходило как можно меньше потерь в обмотках. В ветряной энергетике выходная мощность в разные периоды времени значительно меняется. В этом случае трансформаторы должны быть устойчивы к скачкам напряжения. Для обеспечения плавильного процесса необходимы силовые трансформаторы, которые могут обеспечить снабжение стабилизированной энергией. В автомобильной промышленности необходимы трансформаторы, способные хорошо справляться с кратковременными перегрузками.
Текстильная промышленность, использующая моторы с различными параметрами напряжения, нуждается в трансформаторах, преобразующих прерывистый ток, или в установках с переключаемыми ответвлениями.
В овощеводстве необходимы установки с высокими эксплуатационными характеристиками, способные обеспечивать оборудование разнообразной нагрузкой с точным напряжением.
Эти примеры призваны подчеркнуть, что вид нагрузки (амплитуда, продолжительность и распространение нагрузок с линейными и нелинейными характеристиками) и место ее приложения являются ключевыми аспектами. Если стандартные параметры не соответствуют требованиям специфического применения, тогда следует обратиться к производителю, чтобы он изготовил трансформатор с желаемыми эксплуатационными характеристиками, размерами и другими показателями. Есть немало отечественных и зарубежных производителей силовых трансформаторов, готовых изготовить данное оборудование под уникальные сферы применения под запрос покупателя.
2.Тип изоляции (жидкостная или сухая)
В то время, как все еще продолжаются споры об относительных преимуществах того или иного типа выпускаемых трансформаторов, имеется несколько предпочтительных рабочих характеристик:
— трансформаторы с жидким диэлектриком обладают большим КПД и большим сроком службы;
— установки с жидким диэлектриком лучше снижают местные нагревы обмоток, но подвержены большему риску возгораний, чем трансформаторы сухого типа;
— в отличие от сухих трансформаторов, для установок с жидким диэлектриком требуются баки, защищающие от утечки жидкости.
Сухие трансформаторы обычно используются для более низких номиналов мощностей (с номинальной мощностью от 500 кВА до 2.5 МВА). В данном случае местоположение трансформатора также имеет определяющее значение: будет ли трансформатор находиться в помещении и обслуживать офисное здание или квартиры, или он будет находиться на открытой части подстанции и обеспечивать промышленную нагрузку? Более мощные трансформаторы, используемые вне помещения, практически всегда заполняются жидким диэлектриком; трансформаторы с невысокой мощностью, располагаемые в помещении, обычно выпускаются в сухом исполнении. Установки сухого типа в основном поставляются в защитных кожухах с вентиляционными решетками или в герметизированном исполнении. В качестве изоляции используются различные виды диэлектриков: лак или лаковая пропитка прессованием в вакууме (VPI), эпоксидная смола или литьевая смола.
Трансформаторы с жидким диэлектриком.
Выбор материала для заправки.
Выбор материала для заправки трансформатора обычно зависит от факторов, которые включают номинальный предел температуры, механическую прочность обмоток, диэлектрическую прочность изоляции, степень расширения проводников при различных нагрузках и сопротивляемость изоляционной системы термоудару.
Трансформаторы жидкостного типа. Температурные факторы.
В трансформаторах с жидким наполнением диэлектрик (чаще трансформаторное масло) используется и как изолирующая, и как охлаждающая среда. Конструкция обмоток предопределяет четырехугольную или цилиндрическую форму таких установок. Между слоями обмотки устанавливаются распорки, что позволяет жидкости протекать там и охлаждать обмотки и сердечник.
В пределах герметичного бака трансформатора, который вмещает обмотки и сердечник, жидкость протекает через каналы и вокруг концов обмоток. Основной теплообмен при этом происходит во внешних эллиптических трубках. В трансформаторах с номиналом более 5 МВА для дополнительной теплоотдачи используются радиаторы, расположенные в верхней и нижней части. Современные бумажные изоляционные материалы, используемые в жидкостных трансформаторах, позволяют повысить среднюю допустимую температуру обмоток до 65 градусов.
Трансформаторы сухого типа. Температурные факторы.
Изоляция сухого типа обеспечивает электрическую прочность диэлектрика и его возможность противостоять температурам с определенным пределом. Номиналы предельных температур обычно равны 150°С, 115°С или 80°С, в зависимости от класса используемого изоляционного материала (см. таблицу).
Сухие силовые трансформаторы: Классы изоляции
Класс H — 220 ° С (при 30 ° С допускаемом отклонении «горячей точки» обмотки)
Класс F — 185 ° С (при 30 ° С допускаемом отклонении «горячей точки» обмотки)
Класс В — 150 ° С (при 30 ° С допускаемом отклонении «горячей точки» обмотки)
3. Выбор материала для обмоток.
В обмотках трансформаторов используется медь или алюминий. Силовые трансформаторы с алюминиевыми обмотками имеют более низкую себестоимость. Тем не менее, трансформаторы с медными обмотками компактнее, медь лучше проводит ток, и медные обмотки отличаются большей механической прочностью. Важно проработать с производителем вопрос, какой именно материал обмоток подойдет для ваших конкретных требований.
4.Использование материала сердечника с низкими потерями
Выбор материала сердечника имеет принципиальное значение, и потери в нем должны быть определены надлежащим образом. Потери, которые происходят в сердечнике, случаются из-за гистерезиса (жесткого режима возбуждения) и вихревых токов. Для уменьшения гистерезиса в сердечниках следует применять высококачественную магнитную сталь. Для минимизации потерь от вихревых токов используются многослойные сердечники.
5. Защита от внешних условий среды
Очень важно должным образом защищать сердечник, обмотки, вводы /выводы и вспомогательное оборудование трансформатора, особенно при эксплуатации в суровых атмосферных условиях. Установки с жидким диэлектриком должны иметь герметичную конструкцию, автоматически обеспечивая защиту всех внутренних компонентов. В условиях повышенного риска коррозии могут использоваться баки из нержавеющей стали. Некоторые подходы к производству трансформаторов сухого типа для работы в суровых условиях включают в себя залитые обмотки, литьевую изоляцию и герметизированные под давлением в вакууме детали (VPE), иногда с использованием кремнийорганического лака. При условии, что сухие трансформаторы не являются полностью герметизированными, сердечник, обмотки, вводы и выводы должны периодически очищаться, если даже атмосферные условия эксплуатации не являются суровыми. Таким образом, исключается образование отложений пыли и других загрязнений, скапливающихся с течением времени.
6. Изоляционные материалы
В трансформаторах сухого типа обычно используются армированные стекловолокном формовочные массы из полиэстера. Эти изоляционные материалы применяются в трансформаторах с номиналом до 15 кВ, работающих в помещении или в защищенном от сырости помещении распредустройства. В трансформаторах с жидким диэлектриком употребляются фарфоровые изоляторы. Они применяются при напряжениях, превышающих 500 кВ. Фарфоровые изоляторы устойчивы к пробоям, подходят для использования вне помещения и легко очищаются.
Высоковольтные фарфоровые изоляторы содержат пропитанные маслом бумажные включения, которые служат емкостными перегородками, обеспечивающими однородную напряженность электрического поля. Через определенные промежутки времени в целях определения состояния этих изоляторов необходимо измерять коэффициент мощности.
7. Стабилизация
Разность между вторичным напряжением холостого хода и напряжением максимальной нагрузки является мерой стабилизации трансформатора. Она может быть определена при помощи следующего уравнения:
%стабилизации = (Vn — Vf) / Vf *100
Vn – напряжение холостого хода и
Vf – напряжение при максимальной нагрузке.
Стабилизация считается недостаточной, если при увеличении нагрузки напряжение на вторичных выводах значительно падает.
8. Переключатели напряжения
Даже при хорошей стабилизации вторичное напряжение трансформатора может измениться, если будет изменяться входное напряжение. Трансформаторы, подключенные к электрической сети, зависимы от ее напряжения. Когда в работе такой системы происходят изменения или к ней подключают новые нагрузки, входящее напряжение к вашему оборудованию может понизиться, а в некоторых случаях даже возрасти.
Чтобы компенсировать такие смены напряжения, трансформаторы часто оборудуют переключателями напряжения под нагрузкой (РПН), или, иногда, переключателями напряжения в режиме холостого хода (ПБВ). (РПН работают под нагрузкой, в то время как для работы ПБВ нагрузка должна быть отключена). Эти устройства состоят из ответвлений или выводов, соединенных в разных местах и с первичными и со вторичными обмотками, чтобы обеспечить подвод стабильного напряжения со вторичных обмоток к нагрузке в различных условиях.
9. Ожидаемый срок службы силового трансформатора
Принято считать, что эксплуатационная долговечность силового трансформатора равна эксплуатационной долговечности системы изоляции. Долговечность изоляции прямо пропорциональна температурам, которые она испытывала в процессе эксплуатации трансформатора. То, что температуры обмоток различаются, и участки местного перегрева иногда нагреваются больше средней температуры обмоток на 30˚C, обычно приемлемо для трансформаторов сухого типа. Температуры таких участков определяются подсчетом суммы максимальной температуры окружающей среды, среднего возрастания температуры обмоток и градиента обмотки.
На трансформаторе имеется табличка с его номинальной мощностью, и это показывает количество нагрузки в кВA, которое приведет к возрастанию номинальной температуры в стандартных условиях работы. Нормальная эксплуатационная долговечность трансформатора рассчитывается как раз в этих «стандартных условиях работы», включая допустимые температуры участков местного перегрева при правильном подборе изоляционных материалов.
10. Перегрузка
Условия работы трансформатора могут повлечь за собой его неизбежную перегрузку. К чему могут привести такие условия, и может ли установка выдержать перегрузку без развития проблем и возникновения замыканий, является важным для рассмотрения моментом. Ключевой задачей в этом случае становится достаточная теплоотдача.
Например, если трансформатор перегружен на 20% сверх его номинальной мощности в течение определенного времени, любое тепло выделяющееся обмотками может быть легко выведено за пределы бака трансформатора в зависимости от продолжительности перегрузки. Пока происходит такой теплообмен, вероятность короткого замыкания мала. Но, определенно, может пройти такой период времени, после которого трансформатор не может оставаться в состоянии перегрузки. Тепло неизбежно начнет скапливаться внутри и может вызвать серьезные проблемы, постепенно создавая условия для возникновения короткого замыкания и отключения подачи энергии. Часто в теплообмене трансформатора участвуют встроенные вентиляторы, которые также помогают увеличить его полезную нагрузку.
11. Уровень прочности изоляции
Уровень прочности изоляции трансформатора зависит от основного импульсного уровня прочности (далее ОИУ). ОИУ определяется напряжениями данной системы и может варьироваться в зависимости от ожидаемого воздействия напряжений, которые трансформатор будет испытывать в течение всего его срока службы. Если электрическая система будет подвергаться управлению с использованием полупроводниковых приборов, выбор ОИУ должен быть проведен с особой тщательностью. Эти приборы, в процессе работы перекрывают ток и могут вызвать изменения напряжений в переходном процессе.
12. Защита питаемого оборудования
Способность трансформатора сглаживать электрические шумы и неустановившиеся напряжения заслуживает повышенного внимания, особенно, когда дело касается определенных видов нагрузок. При обслуживании такого полупроводникового оборудования, как компьютеры и периферия, часто производится установка защиты между первичными и вторичными обмотками распределительного трансформатора.
13. Размещение силовых трансформаторов рядом с нагрузкой
Уменьшение расстояния между устройством и основной нагрузкой явно полезны по нескольким причинам — помимо снижения потерь энергии и меньшего падения напряжения, также снижается стоимость низковольтной линии электропередач (кабель, ВЛ или комбинированная линия) до потребителя. Недостатком является то, что любая установка высоковольтного оборудования требует очень пристального внимания в вопросах электрической и пожарной безопасности. Разумный баланс может быть достигнут при использовании трансформаторов, которые предварительно одобрены или допускаются по нормативам и требованиям.
14. Дополнительная арматура
Дополнительная арматура устанавливается в случае необходимости и увеличивает конечную стоимость проекта. Например: емкости из нержавеющей стали и шкафы для дополнительной защиты от коррозии, специальные краска / покрытие для от коррозии и ультрафиолетового света, навесы для наружных блоков, защитные меры для влажной окружающей среды; защита от грызунов, температурные контрольно-измерительные устройства, обогреватели для предотвращения образования конденсата во время длительного отключения, дополнительные отверстия для выводов первичной и вторичной обмоток, дополнительные запросы к регулирующей аппаратуре и многое другое.
Размещение трансформаторной подстанции при проектировании электроснабжения
Выбор типа, мощности и местоположения подстанции зависит от величины и характера электрических нагрузок и дислокации их в цехе или на генеральном плане предприятия. При этом должны приниматься во внимание архитектурно-строительные, производственные и эксплуатационные требования, а также условия окружающей среды.
ГПП размещают по возможности ближе (в пределах разрывов, допускаемых ПУЭ) к центрам электрических нагрузок с учетом планировки предприятия и возможности прохождения воздушных линий 35 — 110 кВ. Цеховые ТП размещают с максимальным приближением к центру питаемых ими групп потребителей электроэнергии с некоторым смещением в сторону источника питания.
При напряжении питания 6-10 кВ местоположение трансформаторов определяется в зависимости от величины, характеристики и расположения нагрузок напряжением до 1 кВ с учетом установки конденсаторов, а также возможности размещения трансформаторной подстанции (ТП) в намеченном месте.
Рекомендуется применение комплектных трансформаторных подстанций (КТП), обеспечивающих не зависящий от строительной части индустриальный монтаж, приближение КТП по возможности к центру нагрузки, что обеспечивает максимальную экономию цветного металла и снижение потерь электроэнергии в цеховых сетях.
Место расположения КТП должны учитывать условия окружающей среды, необходимую степень бесперебойности и динамику технологии. Кроме того, должна быть обеспечена возможность дальнейшего увеличения мощности однотрансформаторных КТП при росте нагрузки установкой второго трансформатора.
Для удобства эксплуатации желательно иметь минимальное число типоразмеров трансформаторов.
Отдельно стоящие ТП наименее рациональны вследствие удлинения сетей напряжением до 1000 В и увеличения потерь в них. Они применяются как вынужденное решение для питания цехов, опасных в отношении пожара, взрыва или коррозии.
Допустимые расстояния приближения ТП к взрывоопасным цехам регламентируются 0,8-100 м в зависимости от взрывоопасности цеха, открытой или закрытой установки масляных трансформаторов.
Для электроснабжения потребителей промышленных предприятий рекомендуется применять встроенные подстанции, по возможности с наружной установкой трансформаторов, если этому не препятствует архитектурное оформление цехов и между ними обеспечиваются необходимые проезды и разрывы.
Применение отдельно стоящих трансформаторных подстанций допустимо в следующих исключительных случаях:
- при питании от одной подстанции нескольких цехов, если центр их нагрузок находится вне пределов этих цехов или сооружение самостоятельных подстанций в каждом цехе экономически не оправдано;
- при невозможности размещения подстанции у наружных стен цехов по производственным соображениям (отсутствие свободных площадей, взрывоопасная среда и т. п.).
Этот вид ТП может также применяться для мелких предприятий с небольшими разбросанными по территории цехами.
Рис. 1. Размещение комплектной трансформаторной подстанции (КТП) в цехе: а) открытое, б) отдельностоящее, в) внутрицеховая, г) пристроенная
Пристроенные ТП , удовлетворяя требованиям экономики, часто вызывают возражения со стороны архитекторов и строителей, так как ухудшают внешний вид зданий.
Встроенные подстанции позволяют более удачно решить архитектурное оформление стены цеха, однако расположение подстанции на площади цеха не всегда возможно по условиям размещения технологического оборудования.
Встроенные подстанции, как и внутрицеховые ТП, следует размещать осмотрительно, особенно в цехах с часто перемещаемым оборудованием.
При сооружении пристроенных и встроенных подстанций предпочтение следует отдавать наружной установке трансформаторов, при которой удешевляется строительная часть и улучшаются условия охлаждения трансформаторов.
Внутрицеховые ТП следует размещать у колонн цеха, в мертвой зоне мостовых кранов. Применяется установка ТП на антресолях, под которыми могут быть проходы конвейеров или какое-то оборудование.
При выборе места и типа подстанции приходится учитывать и согласовывать разные требования, зачастую противоречивого характера.
Если нагрузка цеха превышает несколько тысяч киловольт-ампер и возникает необходимость применения нескольких ТП, то их расположение должно соответствовать приближению к центру нагрузки со стороны питания, чтобы избежать обратного направления потока электроэнергии. Расположение ТП в самом центре нагрузки нерационально, так как будет иметь место обратный поток энергии к источнику питания.
Рис. 2. Размещение КТП
Если нагрузка небольших цехов составляет только десятки или сотни киловольт-ампер, то возникает вопрос: сооружать ли в таком цехе свою ТП или питать этот цех от соседней ТП. Технико-экономический анализ показывает, что для каждой нагрузки S существует критическая длина L, при которой передача мощности S на расстояние L будет одинаково экономична напряжением до 1000 В с установкой трансформатора в цехе и напряжением до 1000 В от ТП, расположенной на расстоянии L от центра нагрузки цеха. Эта длина зависит от стоимости потерь энергии.
Следует иметь в виду, что на реальном генплане предприятия трассы кабелей располагаются не по кратчайшим расстояниям, а по направлению проездов и проходов между зданиями цехов.
При выборе места для ТП, питающей цех, ее следует располагать со стороны питания. При агрессивной среде, создаваемой производством цеха, необходимо учесть розу ветров и по возможности поместить ТП с подветренной стороны.
При проектировании подстанции следует предусматривать применение комплектного электрооборудования напряжением до 1000 В и выше.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Нормы наружного обустройства трансформаторных подстанций
Вариантов размещения трансформаторной подстанции по отношению к потребителям электрической энергии может быть несколько:
- Вплотную к зданию.
- Встроенные варианты – внутри здания (в отдельном помещении или в цеху).
- Наружный монтаж на опорах (на опорах ЛЭП – столбовые, на спецопорах с площадкой – мачтовые).
Вариант размещения, а также тип и мощность трансформаторной подстанции выбираются с учетом нагрузки и ее характера. Важно также учитывать производственные и эксплуатационные требования, особенности окружающей среды.
Особенности размещения трансформаторных подстанций
К основным правилам размещения ТП относятся:
- ТП понижающего типа должны быть установлены максимально близко к центру основной нагрузки.
- В сетях от 6 до 10 кВ место размещения определяется характером и особенностями распределения нагрузки.
- В сетях с напряжением до 1 кВ место расположения выбирается с учетом размещения конденсаторов.
- При размещении учитываются факторы окружающей среды и тип потребителей. При монтаже стоит предусмотреть возможность масштабирования по мощности, обеспечив место для установки дополнительного трансформатора.
- Для упрощения сервиса стоит выбирать трансформаторы одинакового размера.
Встроенные и цеховые конфигурации
Большее распространение в различных сферах промышленности получили модели встроенного типа, которые предполагают наружный монтаж.
Основные особенности установки:
- Эффективнее размещать цеховую подстанцию как можно ближе к потребляющему электроэнергию оборудованию.
- Обязательно учитывается размещение источника питания.
- Монтаж подстанции лучше производить дальше от мостовых кранов и ближе к колоннам.
- При необходимости свободной организации проходов можно располагать подстанции внутри цехов в антресолях.
- В сетях, где нагрузка превышает значение в 100 тысяч кВА используется не одна, а несколько подстанций. Их монтируют вблизи центра нагрузки.
Встроенные подстанции пользуются популярностью, так как обеспечивают минимальные потери энергии и не требуют мены архитектуры зданий и сооружений.
В случае, когда цеховые условия не позволяют установить внутри подстанцию, используются модификации пристроенного типа.
Вариант размещения подстанции в виде пристройки – также экономически выгоден, но только в том случае, если здание или сооружение не является объектом культурного или исторического наследия.
- Для строительства оптимально выбирать стену с источником питания.
- Использование в производственном цикле химикатов или вредных веществ требует учета розы ветров и расположения подстанции с подветренной стороны.
В некоторых случая строят отдельно стоящую подстанцию. Выбор такого варианта размещения показан в таких случаях:
- Для запитки сразу нескольких цехов с одним центром нагрузки, равноудаленным от всех объектов.
- Если монтаж подстанции в каждом цеху не целесообразен, когда цеха далеко удалены друг от друга.
- В цеху высокая вероятность возникновения возгораний.
- Атмосферные условия и производственные нормы регламентируют расположение ТП не ближе чем в 100 метрах.
- Технологические процессы в цехах приводят к повышению температуры воздуха до высоких значений.
- Наличие в производственных помещениях активной химической среды.
При проектировании стоит отталкиваться в первую очередь от норм безопасности, а только после этого рассматривать экономическую целесообразность того или иного варианта строительства.
Как выбрать тип трансформаторной подстанции
Самым важным критерием выбора той или иной конфигурации является род предполагаемой нагрузки. В зависимости от места использования и особенностей применения может требоваться как повышение основных параметров сети, так и их понижение.
Основными компонентами трансформаторной подстанции являются распределительные устройства, трансформаторы, системы автоматики и управления, защитные компоненты и вспомогательные сооружения.
Трансформаторные подстанции применяются для подачи электропитания на крупные и мелкие объекты – отдельные цеха, целые предприятия, промышленные районы, населенные пункты и т.д. для каждого случая подбирается вариант, который способен справиться с оказываемыми нагрузками.
Разновидности
Существует две основные группы трансформаторных подстанций:
- Понижающие. Они используются для понижения значения напряжения, передавая энергию с первичной сети во вторичную. В цепи между ЛЭП и потребителем – это промежуточные элементы.
- Повышающие. Они используются для повышения значений напряжения при его транспортировке по ЛЭП.
В соответствии с другой классификацией подстанции делятся на:
- Районные.
- Внутрицеховые.
Районные принимают энергию от линий электропередач и распределяют ее между местными ТП. Внутрицеховые используются для обслуживания непосредственно цехового оборудования.
Конструктивные особенности внутрицеховых конфигураций ТП
Подстанции могут поставляться на объект как в уже готовом собранном виде, так и в виде отдельных модулей. В последнем случае такие подстанции называются комплектными. КПТП могут быть представлены в различных вариантах исполнения:
- Главные понизительные.
- Глубокого ввода.
- Тяговое оборудование.
- Трансформаторные установки.
Комплектные модификации в оболочке из бетона или металла носят название блочных КТП. На крупных промышленных объектах используются подстанции внутреннего типа монтажа.
У некоторых производителей подстанций можно встретить модели закрытого автономного типа ЗТП. Они всегда устанавливаются в отдельном сооружении, где для каждого узла предусмотрено индивидуальное установочное помещение. Проходные модели могут оснащаться кабельными или воздушными вводами и рассчитаны на большие мощности.
Самые популярные виды подстанций
Одной из востребованных разновидностей являются блочные КТП. Модели в железобетонных корпусах внутри содержат все основные узлы.
Такие модификации подстанций могут устанавливаться и как на вновь строящихся объектах, так и при реконструкции электросети. В конструкции такой ТП предусмотрен кабельный приямок.
При установке обязательно учитываются инженерные коммуникации, которые указаны в плане территории. Местом установки обычно выбирается участок, являющийся эпицентров максимальных нагрузок. Также иногда БКТП располагают вблизи групп потребителей, к которым будет подаваться питание.
Важно заранее предусмотреть возможность увеличения мощности установок за счет установки дополнительного трансформатора. При необходимости распределения нагрузок в будущем стоит также рассмотреть возможность разукрупнения ТП.
Эксплуатация и сервис
Для каждой разновидности подстанции предусмотрены свои регламенты по установке и последующей эксплуатации. К КТП предъявляются такие требования:
- Высота расположения – не более 1000 метров над уровнем моря.
- Температура окружающей среды в пределах от -40 до +40°С.
- Должны быть исключены удары, вибрационные и механические воздействия, риск взрыва или действия химических веществ.
- Обязательно должны быть приняты меры молниезащиты.
Основным узлом любой КТП является трансформатор, а также коммутационная аппаратура. Регулярный осмотр и уход за техникой, контроль токов нагрузки – важные критерии обеспечения работоспособности сети. При аварийных ситуациях возможны перезапуски аппаратуры.
Расстояние от ТП до других объектов
Соблюдение норм размещения позволит правильно расположить на объекте любое сооружение, не нарушая правил ПУЭ. Это касается не только подачи питания к подстанциям, но и создания безопасных условий труда для обслуживающего персонала.
Расстояние от подстанции до здания и сооружения определяется несколькими параметрами. ТП по конструкции представляет собой защитный каркас, внутри которого расположен основной узел подстанции. Удаленность ТП от других объектов зависит также от их мощности.
По мощности и напряжению ТП делятся на:
- Районные или центральные. Они перераспределяют поступающую энергию от ЛЭП между принимающими пунктами.
- Понижающие главные. Понижают напряжение и передают ее на приемники в цехах или местных объектах.
- Цеховые или местные. Еще больше снижают параметры напряжения и распределяют энергию между потребителями.
Самостоятельно иногда сложно определить тип подстанции, так как у разных производителей размеры аналогичных конструкций существенно отличаются.
Другие классификации подстанций:
- По материалу изготовления корпуса – из металла, бетона и сендвич панелей.
- По особенностям обслуживания – с коридором и без него.
- По типу РУ – тупиковые или проходные.
При установке ТП вблизи жилого дома, расстояние до подстанции от здания должно составлять не менее 10 метров.
В зоне расположения подстанции образуется участок с мощным электромагнитным полем. Его величина напрямую зависит от типа поступающей на подстанцию нагрузки. На клетки человеческого организма электрический заряд воздействует таким образом, что они подвергаются высокочастотным колебаниям, нагреваются, что может стать причиной развития различных патологических состояний.
При строительстве ТП вблизи объектов жилой инфраструктуры важно четко соблюдать санитарно-эпидемиологические нормы и на их основе составлять план размещения.
Расстояние от трансформаторной подстанции ТП до жилого дома и зданий и сооружений: нормы ПУЭ КТП И ЦТП
Электроэнергия вытекает мощным потоком из создающих ее электростанций и растекается реками и ручьями по квартирам и предприятиям, поэтому обойтись без специального оборудования невозможно.
Чтобы защитить людей от вредного излучения, разработаны нормы ПУЭ, в которых заложено расстояние от ТП до зданий и сооружений.
Их обязаны выдерживать владельцы трансформаторных подстанций при установке оборудования и проведении новых линий.
Вред от близкого расположения трансформаторной подстанции
В жилых районах стоят понижающие трансформаторы, преобразующие ток высокого напряжения в бытовой – 220 В с частотой 50 Гц. При этом образуется магнитное поле, которое так же вредно для живых организмов, как радиация.
Трансформаторная подстанция на стройке
Доза излучения получается небольшая, но действует она длительное время. При работе маслосодержащего электрического оборудования большой мощности возникают дополнительные эффекты, создающие опасность для человека, отрицательно влияющие на его здоровье.
Рассчитывая безопасное расстояние от трансформаторной подстанции до жилого дома, в нормативных документах учитывают:
- силу магнитного поля;
- звуковое излучение;
- тепловой эффект;
- максимальный риск воспламенения маслонаполненного оборудования.
Организм человека при работе излучает частоту 68–80 МГц. Для работы мозга энергии необходимо больше, до 90 МГц. Близко расположенный источник колебаний постепенно перестраивает организм на свою частоту.
Яркий пример этого – усталость после длительного просмотра телевизора.
Изменение естественной частоты на более высокую приводит к ослаблению организма, возникновению хронических заболеваний. Перестройка на диапазон частот ниже 58 МГц приводит к слабости и смерти.
Рядом со зданиями и сооружениями
Работа трансформатора, особенно при повышенных нагрузках, например вечером, сопровождается мелкой вибрацией, которая выражается внешне неприятным гулом. Звук раздражает нервную систему человека, вызывает расстройства психики.
Для охлаждения электропреобразующего оборудования используют масло. Это легковоспламеняющийся продукт, способный привести к пожару. При работе ТП выделяется тепло. Малейшая разгерметизация приводит к вспышке огня. Перегретое горящее масло может разбрызгиваться на несколько метров.
Безопасное расстояние от жилого дома, общественных зданий, учреждений
С учетом всех вредных эффектов от электрического оборудования разработаны нормы и правила устройства электроустановок (ПУЭ).
В СНиП указано расстояние от ТП до жилого дома и других строений, в которых длительное время находятся люди. Величина магнитного поля и сила звука не должна превышать допустимую норму в районе окон.
СанПиН регулирует возможную силу звука и определяет минимальное расстояние от ЦТП до жилого дома минимум в 7 м.
Трансформаторная подстанция может быть укомплектована электроустановками разного типа и мощности – ИТП, принадлежащими нескольким потребителям и владельцам. Они собираются в едином корпусе КТПН для удобства обслуживания и безопасности проживающих вблизи людей.
У стен промышленных предприятий трансформаторная будка может находиться вплотную, но при условии, что от нее идет питание на данный объект. Помещение напротив трансформатора изнутри:
- Отделяется стеной из негорючих материалов.
- Имеет защиту от излучений, если вблизи работают люди.
- Аварийный выход должен находиться в 5–10 м в стороне от трансформатора.
- Рядом должны располагаться пожарный щит и огнетушитель.
Расстояние между инженерными сетями согласно нормам СНиП и ПУЭ
От электростанции по высоковольтным линиям электрический ток транспортируется до ЦТП, стоящих в непосредственной близости от предприятий и населенных пунктов. Затем подается ток непосредственно в пределах жилых и промышленных кварталов на ТП. Там производится его понижение до промышленного или бытового уровня – 400, 230 и 110 В. Все нормы в данном случае регламентирует ГОСТ.
Центральный кабель, подающий ток на пункт трансформации, часто используется подземный, как наиболее безопасный вариант в районе жилья и интенсивного движения. Технология транспортировки и подачи электроэнергии рассчитана на минимальные потери. При этом максимально точно выдерживаются следующие параметры:
- сила тока;
- напряжение;
- частота.
Таблица удаленности от проводов ВЛ согласно СанПиН
Предприятия, укомплектованные различным оборудованием, могут иметь собственные понижающие и повышающие трансформаторы. Для этого используется стандартная готовая постройка КТП.
Котельная, вырабатывающая собственную энергию, должна иметь противопожарный щит, огнетушители. Ее система работает самостоятельно, она не включена в общую сеть. При этом соблюдается норма ПУЭ и удаление от жилья.
Жилые дома
В жилых микрорайонах трансформатор и вся дополнительная аппаратура находятся в стандартном, изготавливаемом на предприятии корпусе – комплектном изделии. Они бывают разных типов.
Нормы расположения ТП от жилых домов и зданий согласно СанПиН и ПУЭ
Установленное внутри оборудование имеет разную мощность и количество рабочих узлов. Мощность снаружи можно определить только по записи на двери. Подробно все перечислено в техническом паспорте на КТП.
В городских микрорайонах в основном располагается электрооборудование для обеспечения окружающих домов. Это свет, которым освещается квартира и питаются бытовые приборы. Мощность оборудования небольшая, в пределах 6–20 кВ.
Расстояние от жилого дома до трансформаторной подстанции определяется СНиП 2.7.01-89. Два трансформатора открытого типа могут устанавливаться на расстоянии 12 м от ближайших окон.
Нормы размещения ТП от зданий зависят от силы излучений. При мощности в 40 МВА минимальная дистанция от ближайшего спального корпуса составляет 300 м. Оборудование в 60 МВА удаляется от окон квартир на 700 м.
Детские сады, школы, площадки
При проектировании городских и поселковых кварталов учитываются нормы ПУЭ. Они устанавливают, на каком расстоянии вред для здоровья взрослых и детей сведется к допустимым нормам. При этом, кроме силы магнитного поля на определенном расстоянии от ТП, учитывают и другие параметры.
Дистанции от газопровода до зданий и сооружений согласно СНиП
Дистанция до открытых детских площадок, мест отдыха и спортивных сооружений должна быть минимум 10 м. Детский сад, школа, оздоровительное учреждение и санаторий находятся на расстоянии в 12 м. При расчете норм ПУЭ учитывается продолжительность времени нахождения ребенка в зоне возможного излучения. Суммарная доза воздействия магнитного поля не должна превышать допустимые нормы.
Проектирование учитывает, что на прогулке ребенок находится 2–3 часа, в группе детского сада – примерно 12 часов. Детская площадка используется непродолжительное время для подвижных игр. Расстояние до нее от ТП должно составлять от 10 м.
Для КТПН нормы удаления от детских учреждений – от 300 м. От школ они удаляются более чем на 250 м.
Промышленные предприятия
Технологический процесс некоторых предприятий невозможно провести без токов высокой частоты. Основное промышленное оборудование работает от электричества напряжением в 380 кВт.
В этом случае на территории предприятия устанавливаются понижающие и повышающие трансформаторы, другие приспособления. Максимальное расстояние от подстанции до здания, потребляющего электроэнергию, определяется условиями допустимых потерь на сопротивление при транспортировке тока конкретного напряжения.
Силовые точки устанавливаются непосредственно возле зданий цехов и даже внутри их. Например, в помещении работает несколько сварочных постов. Каждый метр кабеля – это дополнительные затраты мощности и нагрев кабеля. Трансформаторы устанавливаются вблизи стен, и через электрические кабели рабочий ток высокого напряжения подается внутрь, разводится по рабочим местам.
Установка трансформаторов определяется ПУЭ. Там указаны для каждого типа производства допустимые нормы и средства защиты для рабочих в виде свинцовых экранов и стен, защитных устройств, гасящих излучения.
Промышленная установка, работающая с высокочастотными токами, способна создавать помехи в приборах связи на расстоянии в десятки километров. Технология не позволяет удалять трансформатор и вести подземный кабель максимально далеко.
Аналогично поезд идет по рельсам, подающим ему ток. Оборудование установлено непосредственно возле железнодорожного полотна и в туннеле метро.
Общественные здания
Санитарная норма определяет для общественных зданий безопасное расстояние по степени огнестойкости в 3–5 метров. К таким строениям относятся:
- торговые центры и магазины;
- кафе, рестораны;
- кинотеатры;
- почтовые отделения;
- аптеки;
- коммунально-бытовые предприятия;
- отделения банков и сберкасс.
ТП должны располагаться на удалении более 12 м от медицинских учреждений, использующих в своей работе высокочувствительное электронное оборудование и различные устройства наподобие кардиостимулятора. Магнитное поле способно изменить частоту и вывести из строя медицинское оборудование.
Расстояние от больниц со стационарными отделениями определяется по норме жилых домов минимум в 10 м.
Для отелей, гостиниц и других заведений с продолжительным пребыванием и ночевкой людей нормы определяются так же, как для жилых домов и квартир. Минимальная удаленность от электроустановки мощностью 6–20 кВт составляет 12 м и указана в СНиП.
Пожарная безопасность от масляного оборудования
Расстояние от ТП до зданий и сооружений: жилые дома и детские площадки
Электрическая подстанция – установка, обеспечивающая прием, распределение и преобразование поступающей электроэнергии.
Знание вопроса, каково расстояние от ТП до зданий и сооружений, позволяет правильно разместить на участке любой объект согласно нормам ПУЭ.
За счет того, что трансформаторные будки, ТП и их содержимое – источник повышенной опасности, важно не только правильно запитать инфраструктуру своего надела, но и обеспечить безопасный образ жизни членов семьи и возможных гостей.
Типы и области их применения
Расстояние от трансформаторной подстанции до зданий и сооружений определяется несколькими параметрами. Трансформаторная будка или ТП представляет собой защитный каркас, ограждающий основной конструктивный элемент. В состав последнего могут входить различные накопительные, распределяющие и преобразующие устройства.
Удаленность ЦТП до различных сооружений варьируется в зависимости от их мощности.
Область применения
В электрических системах по мощности и напряжению ТП подразделяются на следующие виды:
- районные (центральные) – принцип работы таких конструкций основан на перераспределении поступающей энергии от высоковольтных линий электропередачи на главные понижающие пункты;
- главные понижающие – действие таких установок направлено на снижение напряжения поступающей энергии до значений в 35, 10 или 6 кВ и последующую передачу на цеховые и местные приемники;
- цеховые (местные) – приспособления этого наименования по функционалу, аналогичному предыдущему представителю, снижают напряжение до отметок в 690, 400, 230 или 110 В, равномерно распределяют и передают энергию потребителям.
Сложность в самостоятельном определении типа подстанции кроется в том, что ограждающие защитные конструкции под них или будки индивидуально собираются на заводах. Ввиду этого их размеры могут значительно отличаться друг от друга.
Особенности дробления и виды подстанций
В большинстве случаев производители содержимого: трансформаторов, транзисторов, распределителей и прочей аппаратуры организуют доставку щитков в уже готовом к использованию виде и редко – блоками. В последнем варианте электроподстанция приобретает статус комплектного изделия, именуемого простыми словами КТП.
- В зависимости от материала корпуса встречаются модели из металла, сэндвич-панелей или бетона.
- По виду выполнения обслуживающих работ: с коридором и без такового.
- По типу распределительного устройства высокого напряжения: тупиковые и проходные.
Выбор ТП в силу представленных модификаций изделий чаще складывается на основе габаритов и показателей нагруженности сети. Среди дополнительных характеристик учитываются строительные, производственные и эксплуатационные правила, а также нормы безопасности охраняемой природы. При этом безопасное расстояние от трансформаторной подстанции до жилого дома составляет минимум 10 м.
Вред для здоровья окружающих
В зоне размещения трансформатор образует мощное электромагнитное поле. Его напряженность находится в прямой зависимости от величин аналогичного показателя поступающей на вход электрической энергии.
Нахождение в названной области способствует прохождению электрических зарядов через клетки организма. В результате данного воздействия таковые подвергаются высокочастотным колебаниям, что ведет к их перегреву и, как следствие, образованию возможных патологий.
Требования основных документов
Перед строительством объектов инфраструктуры на участке рядом с распределительными электроустановками необходимо тщательно изучить требования установленных регламентов, чтобы в дальнейшем четко руководствоваться ними.
Так, по смыслу положений абз. 2 ст. 8 Федерального закона РФ от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» каждому гарантировано безвредное благоприятное проживание.
Таблица минимальных дистанций
Главой 4.2 Правил устройства электроустановок, утвержденных приказом Минэнерго Российской Федерации от 20 июня 2003 г. № 242, трансформаторный тип оборудования напряжением более 1 кВ в ходе обустройства должен отвечать определенным характеристикам.
Установлено также допустимое расстояние от ТП до жилого дома по категориям пожарной безопасности (цифровые показатели в таблице).
№ п/п | Тип зданий | Расстояние, м |
1 | I, II, III степеней огнестойкости | 3 |
2 | IV и V степеней огнестойкости | 5 |
Также п. 4.2.68 данного ПУЭ определено, что противопожарный показатель удаленности от наполненных маслом конструкций с весом основного компонента в одной единице 60 кг и более до жилья должен быть не менее указанных ниже в таблице:
№ п/п | Тип зданий | Расстояние, м |
1 | I и II степеней огнестойкости | 16 |
2 | III степени огнестойкости | 20 |
3 | IV и V степеней огнестойкости | 24 |
Однако в случае расположения у простенков промышленных предприятий с уровнями помещений категорий «Г» и «Д» маслонаполненных питающих трансформаторов разрешается расстояние, на четверть меньшее приведенных.
В конце раздела «Комплектные, столбовые, мачтовые трансформаторные подстанции и сетевые секционирующие пункты» приведен минимум, который составляет 10 м. Максимальное расстояние от подстанции до здания не установлено. При этом данная норма требует также обязательного соблюдения шумового уровня.
Нельзя оставлять без внимания и такие документы, как СП 42.13330.2011, СП 42.13330.2016 и СНиП 2.07.01-89 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений», утвержденный постановлением Госстроя СССР от 16 мая 1989 г. № 78.
Удаленность от инженерных сетей
Нюансы
Согласно п. 7.13 СНиП 2.07.01-89 с изменениями на 2018 год при установке отдельно расположенных распределительных объектов напряжением от 6 до 20 кВ при количестве видоизменяющих устройств менее 3 при мощности каждого до 1 мВт и выполнении шумозащитных мероприятий минимальные расстояния от ЦТП до жилого дома следует принимать с отметками от 10 м.
Внимательно надлежит изучить и Федеральный Закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», закрепляющий нормативные правила регулирования.
На основании данного закона № 123-ФЗ жилы от ТП запасных питающих источников до вводных устройств должны размещаться в огнестойких каналах.
Дистанции от воздушных линий
На основе этого при желании сократить допустимые расстояния до подстанции целесообразно визуально осмотреть подводные кабели на предмет их целостности. Такое действие позволит существенно сократить риски по негативному воздействию электромагнитного излучения на своих домочадцев и обеспечить общую безопасность.
Что касается размещения АЗС, газопроводов или газораспределительных пунктов (ГРП), больниц, промышленных предприятий и школ, то требования нормативных документов, предусматривающих технологию строительства данных объектов, отсылают к рассмотренным выше ПУЭ.
В целях индивидуального использования трансформаторные подстанции могут размещаться от жилых объектов на таком же расстоянии. Для наглядности целесообразно рассмотреть правила возведения одной из среднемощностных установок.
Допустимое расстояние до трансформатора от жилого дома
Комплектная трансформаторная подстанция – это установка, которая преобразовывает ток и направляет его потребителю. Для того, чтобы разместить подстанцию правильно, необходимо соблюдать все нормы безопасности согласно ПУЭ (правила устройства электроустановок).
Следование этим правилам считается строго обязательным, так как содержимое любой КТП считается источником повышенной опасности. В этом случае задача монтажников заключается не только в профессиональной сборке подстанции, но и в верном выборе места ее размещения.
Удаленность КТП от потребителей зависит, прежде всего, от ее мощности. При выборе места установки подстанции, необходимо учитывать следующие правила:
- расстояние от КТП до зданий и сооружений по ПУЭ
- расстояние от газопровода до трансформаторной подстанции
- расстояние от трансформаторной подстанции до жилого дома
- расстояние от КТП до водопровода
- расстояние от трансформаторной подстанции до детской площадки
- расстояние от трансформаторной подстанции до автостоянки
- расстояние от опоры до КТП
При грамотном расчете расстояния, которое будет считаться не опасным от КТП до зданий и сооружений согласно ПУЭ учитываются факторы:
- влияния магнитного поля на здоровье людей
- воздействия звуковых излучений
- теплового эффекта
- учета наибольших рисков при воспламенении оборудования, наполненного маслом
Расстояние до зданий и сооружений
На основании ПУЭ удаленность от трансформаторной подстанции напряжением 10 (6)-20 кВ до окон общественных или жилых помещений необходимо соблюдать с учетом оптимально воздействующего на людей шумовых вибраций, а это значит не менее 10 м.
Расстояние до газопровода
В целях безопасности жизни людей, необходимо также учитывать расстояние от газопровода до трансформаторной подстанции. Вычисление этого расстояния производится с учетом напряжения ТП и уровня огнестойкости ближайших жилых и общественных помещений. Это расстояние должно быть от 16 до 30 м.
Расстояние до жилого дома
Кроме норм ПУЭ такой документ как СанПиН определяет допустимую силу звуковых частот и регламентирует наименьшее расстояние от ЦТП до ближайшего жилого дома в 7 м.
Также на удаленность КТП от жилых домов в большой степени влияет сила излучения. Если мощность подстанции достигает 40 МВА, то дистанция до ближайшего жилого дома должна быть не менее 300 м.
Для многоквартирных домов подстанция, имеющая мощность 60 МВА должна располагаться от окон квартир на 700 м.
При определении расстояния от КТП до водопровода необходимо учитывать близость расположения фундамента подстанции. Оптимальное расстояние согласно нормам электробезопасности должно составлять от 5 до 10 м. Но иногда бывают случаи, при которых необходимо принять решение в индивидуальном порядке, особенно когда подстанцию подлежит установить вблизи частого дома.
Расстояние до детской площадки и учреждений
Расстояние от КТП до детских площадок регламентируется по тем же правилам, что и от жилых помещений. В этом случае так же большую роль играет мощность подстанции. Чем она мощнее, тем дальше она должна располагаться от детской площадки. Все детские учреждения должны находиться от КТП на дистанции в 12 м.
Стройка жилых домов ссср
Согласно ПУЭ важно учитывать какое количество времени дети могут находиться в возможной зоне излучения.
Расстояние до автостоянки
Тот же принцип распространяется при расчете расстояния от трансформаторной подстанции до автостоянки.
В этом случае при завершении монтажных работ на КТП вешают таблички, где указывают расстояние, которое должен соблюдать автовладелец, когда оставляет автомобиль возле подстанции.
Самое наименьшее расстояние от опоры до КТП составляет 5 м, однако необходимо ориентироваться, прежде всего, на схему установки ТП.
Заключение
Если при установке КТП соблюдать все соответствующие ПУЭ требования, то она не будет создавать практически ни какой опасности для окружающих.
Какое расстояние от разных видов трансформаторов до жилого дома
Устанавливая электрическое оборудование вблизи помещений, в которых проживают или часто находятся люди, учитывают ряд характеристики.
В том числе обращают внимание и на расстояние от силового трансформатора до жилого дома. Размещение регулируется на законодательном уровне, если не соблюсти методики, то может грозить разбирательство с властями.
Учитывают не только тип трансформатора, но и степень его огнестойкости, разновидность и размер.
Типы трансформаторных подстанций
Есть несколько видов подстанций, опираясь на знания о виде и принципе работы выявляют безопасное расстояние до помещений.
Подстанция представляет собой технологичное оборудование, отвечающее за прием, преобразование и распределение между потребителями полученной электроэнергии от другого источника.
Тип установки определяется специалистами перед началом эксплуатации, а опираясь на него и стоят план размещения.
Уяснение деталей вопроса позволит не только обеспечить надежность работы этого важного источника питания помещений, но и оградить от вреда людей.
Каждая подстанция работает с различными показателями энергии. Следовательно, в них находится оборудование различной мощности.
Если суммировать его, то можно получить трансформаторы небольшой мощности, средние и мощные. Именно эта характеристика определяет тип устройства.
Просчитываются данные не только на входе и выходе, а совокупно всех механизмов, не только принимающих и отдающих электрический ток, но и преобразующий их.
Понятно, что трансформаторная будка, в которой много механизмом, будет самой сложной по типу. Также она будет наиболее мощной. Если небольшие могут устанавливаться на расстоянии от 15 метров от помещений и даже меньше, то с вышеописанной такое не пройдет.
Область применения
Подстанции, которые есть в Российской Федерации, разделяют по назначению и по месту установки. Встречаются трансформаторы:
- центральные или районные — они получают энергетическую составляющую от высоковольтных линий, а потом распределяют ее на понижающие пункты;
- главные понижающие — получают электрический ток с огромным напряжением, а преобразуют его от 6 до 35 кВт, что делает возможным функционирование в приемники или цехи;
- цеховые — те подстанции, которые житель России и видит чаще всего, они снижают напряжение, подаваемое районным трансформатором, до 110 или 230 Вольт, после чего происходит расход потребителям по точкам проживания.
Не всегда есть возможность определить тип трансформаторной подстанции самостоятельно. Дело в том, что на них производители не делают специальных пометок, которые сказали бы, с какими токами допустимо работать. Присутствует ограждение, которое защищает саму подстанцию и не дает проникнуть туда посторонним.
Можно ли размещать в жилом доме
Современные тс размещают блоками. Это удобно, так как доставлять ресурсы, в том числе и транзисторы. Трансформаторы можно не в цельном виде, а дробно. Это значительно экономит средства доставки и ее цену. Наименования подобных механизмов — компактный трансформаторный прибор или сокращенно КТП. Оборудование различается по характеристикам:
- материал изготовления — бетонные, металлические, панели или совмещенные;
- тип выполняемых работ — в наличии коридор или нет, удобство использования;
- функционал — тупиковый или проходной путь прохождения напряжения.
Утепление мансарды дома технологии
Дополнительно учитывается степень влияния на окружающую среду. Безопасность для окружающих людей, в том числе и долговременный риск для здоровья.
Но в любом случае размещение трансформаторной будки, даже самой незначительной по характеристикам, не разрешается в жилом доме. Отчет расстояния начинается от 10 метров от входа в помещение.
Чем массивней и функциональней устройство, тем отдалённей его располагают.
Вред для здоровья окружающих
Трансформаторные подстанции наносят непоправимый вред человеческому здоровью, именно поэтому их не разрешается размещать вблизи жилых помещений. Дело в том, что в результате работы тс образуется мощное электромагнитное поле. Его объем зависит от того, какого типа подстанция и какова суммарная мощность размещенного оборудования.
Медики выявили, что постоянное воздействие электрического поля на ткани организма приводит к развитию патологии клеток, включая и раковые опухоли различного типа.
Высокочастотные колебания поднимают температуру составляющих клеточной структуры организма, что действует неблагоприятно.
На какое расстояние от жилого дома следует размещать трансформатор
Требования к расстоянию установлены на законодательном ровне и идентичные по всей территории страны.
Они прописаны в статье восьмой Федерального закона страны под номером 52-ФЗ, который отвечает за соблюдение санитарно-эпидемиологической ситуации в стране. Приняты нормы были в 1999 году и с тех пор не менялись.
Согласно правилам, если мощность трансформаторной установки не превышает 40 МВ-А, то ее размещение не ближе, чем (в метрах):
- 300 к поликлиникам, спальным корпусам детских больниц;
- 250 к кинотеатрам, общежитиям, гостиницам, школам;
- 150 к площадкам для отдыха в микрорайонах;
- 50 к коммунальным и бытовым постройкам, местам торговли и общественного питания.
Если трансформаторная установка достигает мощности 60 МВ-А, то размещать к поликлиникам его разрешено не более чем в 700 метрах, школам — 500 метров, площадкам — 350 метров, а постройкам — 100 метров. Устройства с мощностью свыше 125 КВ-А имеет показатели в метрах 1000, 800, 600 и 350 соответственно.
Степени огнестойкости сооружений
Степень огнестойкости также прописана на законодательном уровне. Разделяют пять видов оборудования в зависимости от его огнестойкости. При этом рассчитывается возможность размещения только для построек, в которых живут люди на постоянной основе или проводят досуг, время часто (поликлиники и места торговли, кинотеатры и магазины). Так, если класс огнестойкости:
- 1, 2 или 3, то минимальное расстояние 3 метра;
- 4 или 5, то от 5 метров.
Это расчет только от 1 показателя мощности. Противопожарный показатель совокупность удаленности и веса. Если конструкция с весом не менее 60 килограмм, то расстояние для 1 и 2 степеней составит 16, 3 — 20, 4 и 5 — 24 м.
Формирование показателя
Показатель устанавливаются, смотря на начальную точку процесса до его наиболее активного состояния. Степень огнестойкости формируется из знаний о:
- плотности используемого материала и его прочности относительно воспламенения;
- потере или сохранению несущих конструкций своего вида;
- теплоизоляционной способности, то есть как быстро будет распространяться тепло по поверхности.
Лучшими с точки зрения огнестойкости показателями считаются трансформаторные будки из железобетона, а худшими — металлические.
Разновидности и их характеристики
Присваиваются зданиям уровни в зависимости от показателей. Так, степень:
- бетон и железобетон;
- бетон и железобетон плюс стальные элементы;
- варианты с камнем и штукатуркой, плитами;
- с листами металла;
- произвольные.
Особенности размещения
Прописываются в правительственном постановлении под номером 160. Нюансы:
- возможно размещение с сокращением 5 м;
- контур потенциалов водопровода — 1 м;
- строительное оборудование — норма плюс 5 м.
- Правильное размещение жилого дома позволит избежать проблем с законом, убережет здоровье.
Крыльцо для дома обои
На каком расстоянии от забора и дома можно поставить трансформаторную подстанцию? Разъяснения на основе решения Новосибирского суда
Каковы требования к размещению трансформаторных подстанций относительно соседних зданий и сооружений? Каково минимально допустимое расстояние от жилого здания, на котором может быть размещена трансформаторная подстанция?
Такого рода вопросы нередко задают наши посетители. Возможность дать на них ответ дает решение Новосибирского районного суда (Новосибирска область) по иску хозяйки земельного участка, рядом с которым было начато сооружение ТП.
Трансформаторная подстанция рядом с жилым домом: каково минимально допустимое расстояние?
Суть рассматривавшегося в новосибирском суде дела заключается в том, что рядом с земельным участком истицы в одном из садоводческих товариществ, была размещена трансформаторная подстанция.
Трансформаторная подстанция была установлена на расстоянии 13,4 метров от жилого дома, 1,08 и 0,55 метров от границы земельного участка (рядом с которыми также расположены сарай и туалет).
Хозяйка участка, недовольная таким новым соседством, неоднократно обращалась в правление садоводческого товарищества с просьбой перенести объект дальше от границ ее участка. Однако получила отказ. Не дало результатов и обращение в районную администрацию, которая поддержала требование о переносе ТП. В результате участники конфликта встретились в суде.
По итогам рассмотрения дела суд встал на сторону истицы. В своем решении судья опирался на требования Правил устройства электроустановок 7 (ПУЭ -7), а так же СНиП 30-02-97* «Планировка и застройка территорий садоводческих объединений граждан, здания и сооружения».
Правила размещения трансформаторных подстанций, регламентирующие документы
Трансформаторные подстанции принимают высоковольтное напряжение от электростанций, вырабатывающих электроэнергию, и преобразуют его в более низкое. Это может быть 380-400 V и три фазы для промышленных потребителей или 110-230 В и одна фаза для бытовых потребителей, офисных центров, небольших магазинов и пр.
Поскольку трансформаторная будка или трансформаторная подстанция представляет собой источник повышенной опасности, разработаны четкие нормы и правила по ее размещению, в зависимости от входящей мощности и места расположения.
Игнорирование нормативных документов влечет штрафы и дорогостоящие работы по переносу ТП в другое место.
Опасное воздействие ТП
КТП и ТП состоят из больших трансформаторов с первичной и вторичной обмоткой, между которыми возникает электромагнитное поле. За счет этого происходит понижение напряжения. Для охлаждения обмотки используется система с циркулирующим маслом. Из негативных факторов выделяют:
- электромагнитное излучение;
- повышенный шум и вибрацию;
- риск воспламенения ТП и переход пламени на соседние здания;
- повышенную температуру.
В книге «Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения» Кудряшова Ю.Б. сказано, что на основании многочисленных исследований частое и близкое нахождение человека в зоне действия электромагнитного поля влечет серьезный ущерб здоровью. Среди прочего это вызывает:
- гормональные сбои;
- расстройства нервной системы;
- снижение иммунитета;
- рак крови;
- сердечно-сосудистые заболевания.
Воздействие ЭМП накапливается в организме, что проявляется в быстрой утомляемости, раздражительности, нарушении сна, снижении памяти. Некоторые жалуются на ухудшение концентрации внимания и половые расстройства.
Повышенный гул и вибрация от трансформаторных подстанций утомляют окружающих и могут даже разрушать основание и несущие стены близкостоящих легких строений. Повышенная температура и риск взрыва масла представляют серьезную угрозу для жилых и промышленных зданий.
Регламентирующие документы
Регламентирующими документами, определяющими правила размещения трансформаторных подстанций выступают нормы ПУЭ и СНиП. В нормах ПУЭ указания по установке содержатся в Разделах 1.7, 4.1-4.3 и 7.1-7.4. В них описываются правила размещения распределительных устройств с напряжением до 1 кВ и свыше 1 кВ, общие меры защиты окружающих и обслуживающего персонала.
В 7 разделе подробно расписаны правила размещения трансформаторных подстанций в жилых и административных помещениях, предприятиях, спортивных сооружениях. Главы 3 и 4 7-го раздела отдельно посвящены установке ТП во взрывоопасных и пожароопасных зонах.
Дополнительно к правилам размещения КТП относится СНиП 2.7.01-89 по градостроительству и застройке, где учитываются как нормы безопасности, так и эстетические факторы.
Правила размещения ТП в городе
Согласно действующим нормам, размещать трансформаторные подстанции в непосредственной близости к зданиям, где постоянно пребывают люди можно строго на определенном расстоянии. Во многом это зависит от мощности КТП, от чего формируется сила электромагнитного излучения.
Если подстанция имеет мощность трансформаторов 40 мВА, действуют такие правила по расстоянию:
- до поликлиник, детских садов и спальных корпусов ― минимум 300 м;
- до школ, кинотеатров, студенческих общежитий, гостиниц, институтов и лицеев ― минимум 250 м;
- до общественных площадок отдыха, парков, скверов, спортивных площадок ― минимум 150 м;
- до коммунальных предприятий, магазинов, ресторанов и пр. ― минимум 50 м.
Если мощность распределительной понижающей трансформаторной будки невысокая (6-20 кВ), допустимо расстояние 10-12 м до стен жилого дома.
Правила размещения ТП в промышленной зоне
На предприятиях место установки ТП определяется уровнем опасности соседних зданий и их защищенность. Поскольку на заводах могут использоваться как открытые, так и закрытые трансформаторные подстанции, существует два стандарта, приведенные в таблице.
Резервуары и газгольдеры, наливные эстакады для перекачки с закрытым типом налива/слива | 80 | 100 |
Помещения с тяжелыми и сжиженными горючими газами, где со стороны ТП нет проемов и вентиляционных решеток | 10 | 15 |
Помещения с тяжелыми и сжиженными горючими газами, где со стороны ТП есть проемы (двери, окна) | 40 | 60 |
Помещения с легковоспламеняющимися жидкостями, волокнами, пылью, где со стороны ТП нет проемов | Не нормируется | 0,8 |
Помещения с легковоспламеняющимися жидкостями, волокнами, пылью, где со стороны ТП есть проемы | 6 | 15 |
Расстояния от ТП до объекта рассчитываются от стен помещения. Если резервуары со взрывоопасными веществами размещены под землей, допускается сокращение дистанции на 50%. Когда питающие кабеля подводятся к трансформаторной подстанции не по воздуху, а под землей, глубина залегания при мощности до 35 кВ должна быть 7 м.
[bvi text=»Версия для слабовидящих»]