Мероприятия по заземлению и молниезащите

Перечень мероприятий по заземлению (занулению) и молниезащите

Проектные решения по заземлению и защитным мерам безопасности выполнены с учетом требований ПУЭ, 7 изд., главы 1.7. Принята система заземления TN-S. Тип системы заземления в электроустановках напряжением до 1 кВ принят TN-S, в электроустановках напряжением выше 1 кВ принят с изолированной нейтралью.

Согласно п.1.7.50 ПУЭ, 7 изд. для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме применены следующие меры защиты от прямого прикосновения:

• основная изоляция токоведущих частей;
• ограждения и оболочки;
• размещение вне зоны досягаемости;
• сверхнизкое (малое) напряжение.

Для дополнительной защиты от прямого прикосновения применены дифференциальные автоматические выключатели с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.

Согласно п.1.7.51 ПУЭ, 7 изд. для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции применены следующие меры защиты при косвенном прикосновении:

• защитное заземление;
• автоматическое отключение питания;
• уравнивание потенциалов;
• сверхнизкое (малое) напряжение.

Для заземления нейтрали трансформаторной подстанции, защиты персонала от поражения электрическим током, статического электричества и вторичных проявлений молнии выполняется комплексное заземляющее устройство (КЗУ), состоящее из заземлителей и защитных проводников.

КЗУ состоит из вертикальных электродов (сталь диаметром 18 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм длиной 5 м) и горизонтальных заземлителей (сталь горячего оцинкования полосовая сечением 5х40 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм). Полоса заземления прокладывается на глубине 0,7 м.

Для ПС 35/10 кВ выполнено заземляющее устройство из вертикальных заземлителей соединенных стальной оцинкованной полосой 5×40 мм и присоединено к единой электрической цепи системы заземления площадки ПСП через металлоконструкции кабельных эстакад, соединенных сваркой.

Вокруг трансформаторной подстанции, на глубине не менее 0,5 м и на расстоянии не более 1 м от края фундамента прокладывается замкнутый горизонтальный заземляющий контур (ПУЭ, п. 1.7.98), выполненный стальной полосой горячего оцинкования 5х40 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм. К этому контуру присоединяется нейтраль трансформаторов на стороне 0,4 кВ и заземляющие устройства блок-контейнеров.

Сопротивление заземлителей нейтралей трансформаторов составляет не более 4 Ом в любое время года (согласно п. 1.7.101, ПУЭ), при этом сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости, составляет не более 30 Ом. При расчете заземляющих устройств использованы данные инженерных изысканий.

Заземляющие контура трансформаторной подстанции и естественные заземлители (металлические строительные конструкции) соединяются в единую (непрерывную) электрическую цепь. Для создания непрерывной электрической цепи все металлические элементы строительных конструкций кабельных эстакад, металлических свай блоков и сооружений, обсадных труб скважин соединяются непосредственно сваркой или перемычками из стальной полосы 5х40 мм.

Применение сверхнизкого напряжения (ящик ЯТП-0,25) является мероприятием для защиты персонала от поражения электрическим током в сочетании с защитным автоматическим отключением питания.

Мера защиты «Защитное автоматическое отключение питания» в электроустановках до 1 кВ включает в себя:

• присоединение открытых проводящих частей электрооборудования к глухозаземленной нейтрали источника питания при помощи нулевого защитного проводника;
• согласование параметров защитного аппарата и защищаемой цепи для обеспечения нормированного времени отключения защищаемой цепи пуско-защитным аппаратом, согласно гл. 1.7.79 и таблице 1.7.1 ПУЭ 7-е изд.

Во всех электроустановках, расположенных в блоках, предусмотрена, согласно ПУЭ, система уравнивания потенциалов, соединяющая между собой следующие проводящие части:

• защитные проводники питающей линии;
• металлические каркасы блоков;
• металлические трубы коммуникаций, входящих в блоки;
• металлические части систем вентиляции;
• заземляющий проводник, присоединенный к искусственному заземлителю;
• заземляющие устройства системы молниезащиты.

Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все строительные конструкции, металлические корпуса технологического оборудования присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов. В качестве главной заземляющей шины (ГЗШ) в помещениях, доступных только квалифицированному персоналу, используется шина РЕ вводно-распределительного щита.

Неизолированные проводники основной системы уравнивания потенциалов в местах их присоединения к сторонним проводящим частям обозначается желто-зелеными полосами, выполненными краской или клейкой двухцветной лентой. Изолированные проводники уравнивания потенциалов имеют изоляцию, обозначенную желто-зелеными полосами.

Для защиты от коррозии сварные швы заземляющих, защитных проводников и проводников системы уравнивания потенциалов покрываются слоем мастики изоляционной битумно-резиновой марки МБР-90, ГОСТ 15836-79 (или аналог) по слою грунтовки ГТ-760ИН, ТУ 102-340-83 (или аналог).

Эстакады для трубопроводов через 200-300 м, а также в начале и в конце электрически соединены с проходящими по ним трубопроводами и заземлены (в соответствии с Приказом №101 Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» п.386)

Для уравнивания потенциалов объединены между собой болтовым или сварным соединением нулевые защитные проводники, заземляющие проводники, присоединенные к заземлителям, металлические конструкции зданий, кабельных эстакад, металлические корпуса и шины РЕ низковольтных комплектных устройств, ГЗШ в единую электрическую цепь. Такая конструкция обеспечивает присоединение металлических конструкций кабельной эстакады к глухозаземленной нейтрали источника питания в соответствии с пунктом 1.7.76 ПУЭ.

Для заземления передвижной пожарной техники и автоцистерн, выполняющих откачку нефтегазосодержащих продуктов из дренажных емкостей, машин, выполняющих налив дизтоплива в емкости, проектом предусмотрены устройства заземления автоцистерн типа ВУУК-УЗА-220В с электропитанием от сети 220В для контроля цепи «транспортная емкость — заземляющее устройство». Устройство заземления закрепляется на стойке и присоединяется к заземляющему устройству. Место установки устройства заземления для передвижной пожарной техники согласно п. 191 «Правил противопожарного режима в Российской Федерации» определяется специалистами энергетических объектов совместно с представителями пожарной охраны и должно быть обозначено знаком заземления. Место установки взрывозащищенного устройства заземления для автоцистерн, выполняющих откачку из емкостей и налив дизтоплива, расположено рядом с соответствующими сооружениями.

Для оборудования КИПиА выполнено физическое (информационное) заземление, предназначенное для обеспечения помехозащищенности каналов передачи информации.

Внешний контур информационного заземления, выполнен отдельно, не связанное с другими системами заземления, с сопротивлением не более 1 Ом относительно тока растекания, которое достигается размещением заземлителей на расстояние не ближе 20 м от защитного заземления и в местах отсутствия блуждающих токов. Внешний контур информационного заземления выполнен при помощи вертикальных заземлителей (объёмный графитовый электрод с рабочей длиной электрода 3 метра) соединенных полосовой сталью горячего оцинкования сечением 5х40 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм.

В блоках полной заводской готовности, присоединение оборудование КИПиА предусматривается к медной стальной полосе 2х30 мм, расположенной в отдельном ящике (далее шина информационного заземления). Шина информационного заземления присоединена отдельным проводником к ГЗШ. Присоединение оборудование КИПиА к шине информационного заземления, выполняется отдельными проводниками информационного заземления.

Заземляющий проводник от шины информационного заземления до внешнего контура информационного заземления выполнен экранированным кабелем марки ВЭБШвнг(А)-ХЛ 1х25 мм2 в две нитки. Экран заземляющего проводника присоединяется к его жиле только в одной точке — в месте присоединения жилы заземляющего проводника к электроду заземлителя. На всем остальном протяжении экран заземляющего проводника должен быть изолирован от его заземляющей жилы и от земли.

После окончания работ по монтажу всех заземляющих устройств выполняются замеры сопротивления и устанавливаются дополнительные электроды, если сопротивление превышает нормируемую величину.

Молниезащита зданий сооружений и наружных установок выполнена в соответствии с требованиями «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122-2003, с учетом требований РД 34.21.122-87.

В соответствии с РД 34.21.122-87 здания и сооружения, имеющие по Федеральному закону от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» зоны класса «2», ПУЭ зоны класса В-Iа, В-Iг, отнесены по устройству молниезащиты ко II категории.

В соответствии с РД 34.21.122-87, здания и сооружения с нормальной средой (в которых отсутствуют взрывоопасные зоны) по устройству молниезащиты отнесены к III категории и защищены от прямых ударов молнии и заноса высоких потенциалов через наземные металлические коммуникации.

Согласно СО 153-34.21.122-2003 для объектов классифицируемых как специальные объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения (класс 3), минимально допустимый уровень надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ) принят 0,99.

Технологические блоки, имеющие по ПУЭ взрывоопасные зоны класса В-Iа, защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлические коммуникации.

Наружные установки, имеющие по ПУЭ взрывоопасные зоны класса В-Iг, защищены от прямых ударов молнии и вторичных проявлений молнии.

Для запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов с горючими газами или ЛВЖ пространство до трех метров по вертикали и горизонтали относится к взрывоопасной зоне класса В-Iг.

Защита от прямых ударов молнии осуществляется:

• молниеприемниками, установленными на прожекторных мачтах;
• использованием в качестве молниеприемника металлической кровли (при условии обеспечения непрерывной, надежной и долговечной связи ее с металлическим каркасом здания, а также при условии ее соответствия требованию п. 3.2.1.2 «Естественные молниеприемники» СО 153-34.21.122-2003);
• присоединением металлоконструкций блоков и технологического оборудования к заземлителю.

В качестве кровли блоков используются панели покрытия металлические трехслойные с утеплителем из минераловатных плит на основе негорючих базальтовых пород. Толщина стали внешней и внутренней обкладки панели составляет не менее 0,5 мм, что соответствует п.3.2.1.2 «Естественные молниеприемники».

Защита запорной арматуры, как наружных установок с толщиной стенки 4 мм и более, согласно РД 34.21.122-87 п. 2.15 (б) осуществляется присоединением к заземляющему устройству.

Токоотводы, соединяющие молниеприемник (металлические кровли зданий и сооружений) с заземляющим устройством, прокладываются не реже, чем через каждые 20 м по периметру здания, сооружения и число их должно быть не менее двух.

Для защиты от вторичных проявлений молнии и статического электричества:

• металлические корпуса всего оборудования и аппаратов присоединены к заземляющему устройству;
• трубопроводы и другие металлические конструкции в местах их взаимного сближения на расстояния менее 0,1 м через каждые 30 м соединены перемычками;
• во фланцевых соединениях трубопроводов должна быть обеспечена нормальная затяжка не менее четырех болтов (шпилек) на каждый фланец.

Защита от статического электричества технологического и вентиляционного оборудования, расположенного в блоках, выполнена посредством присоединения каркаса технологических блоков к заземляющему устройству в предусмотренных для этого заводом-изготовителем местах. Электрическая связь токоведущих корпусов технологического и вентиляционного оборудования с каркасом блоков выполнена на заводе-изготовителе данных блоков.

Для защиты от заноса высокого потенциала по внешним наземным (надземным) коммуникациям выполнено их присоединения на вводе в здание или сооружение к заземлителю защиты от прямых ударов молнии, а на ближайшей к вводу опоре коммуникации — к ее фундаменту.

Заземлители молниезащиты представляют собой:

• для технологических блоков, зданий — контуры из полосовой стали горячего оцинкования сечением 5х40 мм и электродов (сталь диаметром 18 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм длиной 5 м);
• для прожекторных мачт с молниеотводом — контур из полосовой стали горячего оцинкования сечением 5х40 мм и электродов (сталь диаметром 18 мм с покрытием методом горячего оцинкования толщиной 63 мкм длиной 5 м).

Для защиты от грозовых перенапряжений прокладка кабеля к прожекторным мачтам на участке длиной не менее 10 м осуществляется в траншее.

Устройства молниезащиты должны быть приняты и введены в эксплуатацию до начала комплексного опробования технологического оборудования.

Защитные и молниезащитные заземляющие устройства объединены.

Молниезащита подстанции 35/10 кВ выполняется в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 и с учетом требований РД 153-34.3-35.125-99.

Молниезащита оборудования подстанции 35/6 кВ, а также первого пролета ВЛ 35 кВ от прямых ударов молнии выполняется по средствам стержневых молниеприемников, установленных на концевой опоре ВЛ 35 кВ и на прожекторной мачте. Дополнительно молниезащита КРУН 10 кВ осуществляется заземлением металлического покрытия кровли (см. п. 4.2.134 ПУЭ).

Защита от атмосферных перенапряжений, набегающих с воздушных линий 35 кВ, выполнена на ограничителях перенапряжений, установленных в трех фазах.