Файл: Егоров, Г. П. Устройство, монтаж, эксплуатация и ремонт промышленных электроустановок учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Г. П. ЕГОРОВ, А. И. КОВАРСКИЙ

УСТРОЙСТВО,

МОНТАЖ,

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

И РЕМОНТ

ПРОМЫШЛЕННЫХ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

4-е ИЗДАНИЕ

Одобрено Ученым советом Государствен­

ного комитета Совета Министров СССР по профессионально-техническому образова­ нию в качестве учебника для профессио­ нально-технических учебных заведений и

подготовки рабочих на производстве

ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА»

МОСКВА 1974

6П2.1

ЕЗО

—-^ £ !Ш _ зада I

Егоров Г. П. и Коварский А. И.

ЕЗО Устройство, монтаж, эксплуатация и ремонт промыш­ ленных электроустановок. Изд. 4-е. Учебник для проф.- техн. учеб, заведений и подгот. рабочих на производстве.

М., «Высш. школа», 1974. 350 с. с ил.

Книга состоит из двух частей. В первой части приведены

сведения о производстве и распределении электроэнергии и правилах устройства электроустановок. Сообщены дан­ ные об основных монтажных материалах, изделиях и ап­ паратах. Рассмотрены современные методы монтажа про­ мышленных электроустановок, включая осветительные и силовые сети, кабельные линии и распределительные уст­ ройства. Во второй части рассмотрены техническая экс­ плуатация и ремонт смонтированного электрооборудова­ ния цехов промышленных предприятий и трансформатор­ ных подстанций напряжением до 10 кв.

Книга предназначена в качестве учебника для подготовки электромонтажников и электромонтеров в профессиональ­ но-технических учебных заведениях и на производстве.

 

30311—006

6П2.1

Е

052(01)—74 5 9 -7 4

 

Со всеми предложениями и замечаниями просим обра­ щаться по адресу: Москва, И -51, Н еглинная ул „ 29/14, издательство «Высшая школа*.

© ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА». 1974

ВВЕДЕНИЕ

Электрическая энергия в наш

 

век служит основой техни­

 

ческого

прогресса во всех от­

 

раслях

народного

 

хозяйства.

 

Благодаря

электроэнергии

при­

 

водятся в действие много­

 

численные

 

производственные

 

механизмы,

 

решаются

задачи

 

электройагрева, сварки,электро­

 

лиза

и

др.

На

 

принципах

 

использования

законов

элек­

 

трического

тока

основывается

 

автоматика промышленного про­

 

изводства,

осуществляется

пе­

 

редача

энергии

на

дальние

и

 

сверхдальние

 

расстояния.

 

 

С каждым годом электро­

 

энергия

все

шире

внедряется

 

в сельское хозяйство, строитель­

 

ство, транспорт и быт.

совет­

 

Дальнейшее

развитие

 

ской электроэнергетики, наме­

 

ченное XXIV съездом КПСС,

 

требует

подготовки

 

большого

 

количества

 

рабочих

электро­

 

технических профессий, в том

 

числе

электромонтажников

по

 

монтажу

и

 

электромонтеров

 

по

эксплуатации

и

ремонту

 

промышленных

электроустано­

 

вок.

Решению

 

этой

задачи

 

и должна способствовать данная

 

книга,

выходящая

четвертым

 

изданием.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В соответствии с програм­

 

мой курса и методикой обучения

 

вначале рассмотрены

вопросы

 

электроснабжения

и устройства

 

электроустановок, затем воп­

 

росы

 

монтажа,

эксплуатации

иремонта.

При изложении курса монта­

жа за основу взят опыт крупнейших электромонтажных организаций Советского Союза, использованы материалы веду­ щих проектных институтов, учтены требования общеобя-

1


зательных нормативных документов — Правил устройства электро­ установок (ПУЭ) и Строительных норм и правил (СНиП).

Вопросы эксплуатации и ремонта рассмотрены с учетом опыта работы электроцехов электрических станций и передовых промышлен­ ных предприятий металлообрабатывающей и других отраслей про­ мышленности.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

УСТРОЙСТВО И МОНТАЖ

ПРОМЫШЛЕННЫХ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, УСТРОЙСТВА И МОНТАЖА ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

ГЛАВА I

СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИИ

ИПРАВИЛАХ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

§1. О ПРОИЗВОДСТВЕ

ИРАСПРЕДЕЛЕНИИ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

 

Сведения

о

производстве

электроэнергии.

Электрическая

энергия,

являющаяся одним

из

основных

видов

энергии

в

современном

промышленном

производстве,

вырабатывается

на

электрических

станциях

при помощи машин, называемых электрическими генераторами.

Для приведения в действие генераторов применяют первич­ ные двигатели, главным образом паровые или гидравлические турбины.

Станции, где в качестве первичных двигателей исполь­ зуют паровые турбины, назы­

ваются

тепловыми паротурбин­

ными

электрическими стан­

циями.

 

Если

эти станции снабжают

потребителей не только элек­ трической, но и тепловой

энергией в виде 'горячей

воды

и пара, их называют т е п л о ­

э л е к т р о ц е н т р а л я м и

(ТЭЦ).

соо­

Теплоэлектроцентрали

ружают главным образом в райо­ нах, где имеются достаточные

естественные запасы

топлива

(угля,

нефти, газа). Однако

в ряде

случаев,

когда это

оправдывается технико-эконо­ мическими расчетами, ТЭЦ могут работать и на привозном топливе.

Станции, на которых в качестве первичных двигателей используют гидротурбины, на­ зываются г и д р о э л е к т р о ­

с т а н ц и я м и

(ГЭС). Их

сооружают в

местах наиболее

интенсивного стока рек. ГЭС имеют ряд существенных преиму­ ществ перед ТЭЦ, заключаю­ щихся в более высоком коэффи­ циенте полезного действия, от­ сутствии транспортных расходов

5


и меньшем количестве обслуживающего персонала. В результате этих преимуществ стоимость одного киловатт-часа электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, значительно меньше, чем вырабатываемой ТЭЦ. Однако сооружение тепловых станций требует меньших первоначаль­ ных капитальных затрат и осуществляется в более короткие сроки.

Особенно значительный выигрыш в капитальных затратах и времени дает строительство открытых тепловых электростанций, где все основ­ ное электрическое и тепловое оборудование монтируется на открытом воздухе. При этом исключаются расходы на сооружение зданий и резко сокращаются сроки строительства.

А т о м н ы е э л е к т р и ч е с к и е с т а н ц и и по принципу действия относятся к тепловым. Однако на атомных станциях вместо анергии топлива используется ядерная энергия.

Распределение электрической энергии. Электроэнергия от генера­ торов станции поступает в распределительное устройство и по кабель­ ным или воздушным линиям электропередачи транспортируется на рай­ онные подстанции, затем на промежуточные распределительные пункты и трансформаторные подстанции промышленных предприятий, городских и коммунальных объектов.

Производство, распределение, передача и потребление электро­ энергии осуществляются при определенных номинальных напряже­ ниях. Для генераторов и обмоток силовых трансформаторов приняты

номинальные напряжения 230, 400, 690,

3150, 6300, 10 500,

21 000,

38 500, 121 000, 165 000, 242 000, 347 000,

525 000 и 787 000 в.

Послед­

ние семь значений относятся только к силовым трансформаторам.

Для

электрических

сетей и присоединенных к ним потребителей

электроэнергии (электроприемников) трехфазного переменного

тока

приняты

номинальные

напряжения 127, 220, 380, 660, 3000,

6000,

10 000,

20 000,

35 000,

110 000,

150 000,

220 000,

330 000,

500 000

и 750 000 в.

Сети и приемники постоянного тока работают при напряжениях 6, 12, 24, 36, 48, 60, ПО, 220 и 400 в и однофазного переменного тока при напряжениях 12, 24 и 36 в.

Номинальные напряжения генераторов и вторичных обмоток силовых трансформаторов примерно на 5% выше номинальных напря­ жений электроприемников. Эта разность компенсирует потери напря­ жения в электрических сетях при передаче электроэнергии от генера­ торов или вторичных обмоток трансформаторов к электроприемникам.

При передаче

электроэнергии крупным

промышленным центрам

и предприятиям

применяют г л у б о к и е

в в о д ы . Глубоким

вводом называется система электроснабжения, при которой высшее напряжение максимально приближено к электроустановкам потреби­ телей с наименьшим количеством ступеней промежуточной трансфор­

мации и аппаратов.

Современные электрические станции работают не изолированно одна от другой, они связаны в э н е р г о с и с т е м ы . Энергосистема объединяет группы электрических станций, подстанций, линий электро­ передачи и тепловых сетей, связанных общностью режима, а также

6


непрерывностью процесса производства и распределения электрической и тепловой энергии.

Часть энергосистемы, включающая в себя генераторы, распреде­ лительные устройства, электрические сети и электроприемники, называется э л е к т р о с и с т е м о й .

§ 2. О ПРАВИЛАХ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

Все электроустановки сооружаются в соответствии с Правилами устройств электроустановок (ПУЭ).

Классификация помещений. В зависимости от особенностей окру­ жающей среды все помещения подразделяются Правилами на несколько категорий.

С у х и м и

называют помещения,

в которых относительная влаж­

ность не превышает 60%.

Если в таких помещениях не бывает повы­

шенной температуры, технологической пыли, химически

активной

среды, они называются, кроме того,

п о м е щ е н и я м и

с н о р ­

м а л ь н о й с р е д о й .

 

 

 

В л а ж н ы м и называют помещения, в которых пары или конден­

сирующаяся влага выделяются лишь временно и притом в небольших

количествах и относительная влажность не превышает 75%.

С ы р ы м и

называют помещения,

в которых относительная влаж­

ность длительное время превышает 75%.

 

О с о б о с ы р ы м и

называют помещения, в которых относитель­

ная влажность воздуха близка к 100% (потолок, стены, пол и предметы,

находящиеся в помещении, покрыты влагой).

Ж а р к и м и

называют помещения,

в которых температура

длительно превышает 30° С.

 

П ы л ь н ы м и

называют помещения,

в которых по условиям про­

изводства выделяется такое количество технологической пыли, что она

оседает на проводах и проникает внутрь

машин, аппаратов и т. п.

Пыльные помещения подразделяются на

помещения с проводящей

и непроводящей пылью.

 

Помещениями с х и м и ч е с к и а к т и в н о й с р е д о й назы­ вают такие помещения, в которых по условиям производства постоянно или длительно содержатся пары или образуются отложения, действу­ ющие разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрообору­

дования.

называют помещения и наружные

В з р ы в о о п а с н ы м и

установки, в которых по условиям технологического процесса могут образовываться взрывоопасные смеси.

П о ж а р о о п а с н ы м и называют помещения, в которых применяют или хранят горючие вещества.

В

отношении опасности поражения людей электрическим током

помещения подразделяются Правилами

на три категории:'

I.

Помещения с п о в ы ш е н н о й

о п а с н о с т ь ю . Они характе­

ризуются одним из следующих признаков: сыростью, токопроводящей

7


пылью, высокой температурой, токопроводящими полами (металличе­ скими, земляными, железобетонными и др.) или возможностью одновре­ менного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлическим конструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой.

2. Помещения о с о б о о п а с н ы е . Они характеризуются одним из следующих признаков: особой сыростью, химически активной средой или наличием двух либо более признаков повышенной опасности, например сырости и высокой температуры, сырости и проводящих ток полов.

3. Помещения, которые характеризуются отсутствием признаков повышенной или особой опасности, называются помещениями б е з п о в ы ш е н н о й о п а с н о с т и .

Категории электроприемников и обеспечение надежности электро­ снабжения. С точки зрения надежности снабжения потребителей электроэнергией Правила подразделяют все электроприемники на три категории.

К 1-й категории относятся электроприемники, нарушение электро­ снабжения которых может повлечь за собой несчастные случаи, повре­ ждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство слож­ ного технологического процесса, значительный ущерб народному хозяйству.

Ко 2-й категории относятся электроприемники, перерыв в снабже­ нии электроэнергией которых связан с массовым недоотпуском про­ дукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количества город­ ских жителей.

К 3-й категории относятся все остальные электроприемники, не подходящие под определения 1-й и 2-й категорий (например, электро­ приемники цехов несерийного производства, вспомогательных цехов и т. п.).

Электроприемники 1-й категории должны обеспечиваться электро­ энергией от двух независимых источников питания. Перерыв в электро­ снабжении допускается лишь на время автоматического ввода резерв­ ного питания.

При небольшой мощности электроприемников 1-й категории в каче­ стве второго источника питания можно использовать передвижные электростанции, аккумуляторные батареи, двигатели внутреннего сгорания или паровые и т. п., а также перемычки на низшем напряже­ нии от ближайшего пункта, имеющего независимое питание с автома­ тическим включением резерва (АВР).

Перерыв в электроснабжении приемников 2-й категории допустим на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой.

Для электроприемников 3-й категории перерыв в электроснабжении допустим на время ремонта или замены поврежденного элемента си­ стемы электроснабжения, но не больше одних суток.

8