Безопасность эксплуатации генератора типа ТГВ-300-2У3

Анализ опасных и вредных факторов при эксплуатации генератора типа ТГВ- 300-2У3. Профилактические меры по нормализации условий труда. Методы ориентации на генераторе. Расчет заземлителя и электрозащитные средства генератора. Условия пожарной безопасности.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Безопасность эксплуатации генератора типа ТГВ-300-2У3

1. Анализ опасных и вредных факторов при эксплуатации генератора типа ТГВ- 300-2У3

1.1 Анализ опасных факторов

Опасным факторам при эксплуатации турбогенератора является возможность включения человека в электрическую цепь.

При однополюсном прикосновении в цепи возбуждения (рис 1) при аварийном режиме работы ток, протекающий через тело человека, определяется по формуле:

А

где U_РАБ= U_f.НОМ =420 В - напряжение цепи возбуждения;

R_Ч = 210³ Ом - сопротивление цепи человека;

R_К = 100 Ом - сопротивление контакта в месте замыкания на землю.

При двухполюсном прикосновении в цепи возбуждения (рис. 2) при нормальном режиме работы ток, протекающий через тело человека, определяется по формуле:

А

где R''_Ч = 110³ Ом - сопротивление цепи человека.

При однофазном прикосновении к токоведущим частям генераторного напряжения (рис. 3.) при аварийном режиме ток, протекающий через тело человека, определяется по формуле:

А

где: U_Л = 2010³, В - линейное напряжение сети;

R_Ч = 210³ Ом - сопротивление цепи человека.

R_Д = 110³ Ом - сопротивление электрической дуги.

При двухфазном прикосновении к токоведущим частям генераторного напряжения (рис. 4.) при нормальном режиме работы ток, протекающий через тело человека, определяется по формуле:

А

где: R'_Ч = 110³ Ом - сопротивление цепи человека;

Также опасным фактором при эксплуатации генератора является работа на высоте(генератор размещают на 2-м этаже машзала).

1.2 Анализ вредных факторов

Вредными факторами при эксплуатации генератора являются : вращающиеся механические части вала ротора и вентилятор турбогенератора; работа в темное время суток; шум и вибрации генератора; повышенная температура воздуха в машинном зале(принятая температура 25С).

2. Профилактические меры по нормализации условий труда

Согласно ПУЭ сопротивление изоляции не должны быть меньше величин, приведенных в таблице.

Таблица 1.Допустимые значения сопротивления изоляции генераторов

Испытуемый объект	Напряжение мегаомметра, кВ	Допустимые значения сопротивления изоляции, не менее, МОм
Обмотка статора	2,5	Температура обмотки статора, С	75	70	60	50	40	30	20	10
		Сопротивление изоляции обмотки статора , МОм	3	3,5	5,5	8	12	16,6	26	32
Обмотка ротора	1(0,5)	0,5
Цепи возбуждения генератора и возбудителя	1(0,5)	1,0
Изолированные стяжные болты стали статора	1	1,0
Водородные уплотнения вала	1	1,0

Недоступность токоведущих частей генератора обеспечивается: ограждением и высотой. Генератор располагается в дизель-генераторной. Доступ к нему ограничен и разрешен только специальному персоналу. Токоведущие части располагают под генератором, случайный доступ ограничен.

При работе в темное время суток устанавливаются стационарные осветительные установки.

Для защиты от воздействия повышенной температуры используют следующие виды вентиляции: естественную, аварийную вытяжную, приточно - вытяжную с естественным движением воздуха.

Ориентация на генераторе осуществляется следующими методами:

1) Маркировка частей электрооборудования выполняется в виде условных обозначений (буквенно-смысловых (тип генератора), цифровых (класс напряжения)).

2)Предупредительные сигналы, подписи, таблички.

3)Знаки безопасности, наносятся на корпус оборудования, на входах и опорах. Фон желтый (или интерьера), стрелка черная или желтая.

4) Соответствующее расположение и раскраска токоведущих частей:

При переменном токе:

L1- наиболее удаленная ( желтый цвет);

L2 - средняя (зеленый цвет);

L3- ближняя (красный цвет).

При постоянном токе:

L+ - красный цвет;

L- синий цвет.

5) Световая сигнализация на генераторе :

красная лампочка - под напряжением;

зеленая лампочка - без напряжения.

Для контроля состояния изоляции и определения замыканий одной из фаз на землю применяют схему «трех вольтметров».Замыкание на землю обнаруживается вольтметрами, которые включаются через однофазные трансформаторы напряжения.

2.1 Расчет заземлителя генератора

Исходные данные:

1) Напряжение установки - 20кВ переменного тока.

2) Ток однофазного замыкания на шинах 330кВ I_З = 12,92кА.

3) План (а) и разрез (б) заземления изображен на рис. 2.

4) Грунт двухслойный, удельное сопротивление верхнего и нижнего слоев земли ₁=100 Омм (суглинок), ₂ = 60 Омм (глина) соответственно, толщина верхнего слоя грунта h = 1,5 м.

5) Естественные заземлители отсутствуют.

6) Допустимое сопротивление заземлителя

Размещено на

Рис.2. План (а) и разрез (б) заземления. (Д-дизель, Г-генератор, В-выключатель, Р- разъединитель, СГК- стена главного корпуса).

7) Грунт двухслойный, удельное сопротивление верхнего и нижнего слоев земли ₁=100 Омм (суглинок), ₂ = 60 Омм (глина) соответственно, толщина верхнего слоя грунта h = 1,5 м.

8) Естественные заземлители отсутствуют.

Расчет заземлителя.

Допустимое сопротивление заземлителя Rд = 0,5 Ом, так как заземление выполняется общим и для блочного трансформатора.

Выбираем для расчета метод наведенных потенциалов.

По контуру заземлителя по его ширине проложены 9 и по длине 7 горизонтальных полос.

Площадь заземляющего устройства S= 60•80=4800 м²_,

где 80м- длина заземляющего устройства,

60м- ширина заземляющего устройства.

Общая длина всех горизонтальних полос:

Lг=9*60+7*80=1100м.

По периметру территории дизельгенераторной в грунт забиты вертикальные стержневые электроды длиной l= 6м, диаметром d =15 мм, соединенные горизонтальными полосовыми электродами сечением 4х40 мм на глубине Н = 0,8 м. Расстояние между вертикальными электродами а_ср =10 м. Принимаем n =28 - число вертикальных электродов.

Так как = ₁/₂ = 100/60 = 1,67 < 2, то обобщенный параметр Т:

где l = 6 м - длина вертикального стрежня;

L =1100 м - суммарная длина горизонтальных полос;

а_ср = 10 м - расстояние между вертикальными электродами;

S = 4800 м² - площадь заземлителя.

Найдем значения промежуточных обобщенных параметров с_В, Е_В, с, Е пользуясь таблицей 10.7 [2]:

С_В = 0,52; Е_В = 0,239 + 0,0693h = 0,239 + 0,06931,5 = 0,343

С = 0,149; Е = 0,339 + 0,0245h = 0,338 + 0,...