Правила устройства электроустановок. Розділ 1. Загальні Правила. Глава 1.9 Зовнішня ізоляція електроустановок

МІНІСТЕРСТВО ПАЛИВА ТА ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ

ЗАТВЕРДЖЕНО

наказом Мінпаливенерго України від 4 жовтня 2006 р. № 367

ПРАВИЛА УЛАШТУВАННЯ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК

РОЗДІЛ 1

ЗАГАЛЬНІ ПРАВИЛА

Глава 1.9 Зовнішня ізоляція електроустановок

Київ

Об'єднання енергетичних підприємств «Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики»

2006

ПЕРЕДМОВА

1 ЗАМОВЛЕНО:

Об'єднанням енергетичних підприємств «Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики» (ОЕП «ГРІФРЕ»)

2 РОЗРОБЛЕНО:

Державним підприємством «Науково-дослідний інститут високих напруг» (ДП «НДІВН»), м. Слов'янськ

3 РОЗРОБНИКИ:

Кім Єн Дар, С.В. Кукс

4 УЗГОДЖЕНО:

Першим заступником Міністра палива та енергетики України (В.П. Чупрун)

Заступником Міністра палива та енергетики України (О.М. Шеберстов)

Департаментом з питань електроенергетики Мінпаливенерго України (С.Я. Меженний)

Департаментом ядерної енергетики та атомної промисловості Мінпаливенерго України (Н.Ю. Шумкова)

Департаментом юридичного забезпечення Мінпаливенерго України (Г.Б. Пітік)

Об'єднанням енергетичних підприємств «Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики» (В.Т. Коданьова)

Державним комітетом України з нагляду за охороною праці (Г.М. Суслов)

Державною інспекцією з експлуатації електричних станцій і мереж (О.Т. Гутаревич)

5 ЗАТВЕРДЖЕНО:

Міністерством палива та енергетики України (Ю.А. Бойко), наказ від 4 жовтня 2006 р. № 367

6 НАДАНО ЧИННОСТІ:

з 4 грудня 2006 р.

7 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

8 СТРОК ПЕРШОЇ ПЕРЕВІРКИ:

2011 рік

МІНІСТЕРСТВО ПАЛИВА ТА ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ

НАКАЗ

4 жовтня 2006 р. м. Київ № 367

Про затвердження та введення в дію нормативного документа «Правила улаштування електроустановок. Розділ 1. Загальні правила. Глава 1.9. Зовнішня ізоляція електроустановок»

З метою підвищення надійності роботи електричних мереж і розподільних пристроїв підстанцій та з метою введення в дію розділу 1 глави 1.9 Правил улаштування електроустановок (ПУЕ)

НАКАЗУЮ:

Затвердити і ввести в дію нормативний документ «Правила улаштування електроустановок. Розділ 1. Загальні правила. Глава 1.9. Зовнішня ізоляція електроустановок» (далі – ПУЕ. Р.1. Гл. 1.9), який набирає чинності через 60 днів з дати підписання цього наказу (додається).

Госпрозрахунковому підрозділу «Науково-інженерний енерго-сервісний центр» інституту «Укрсільенергопроект» (Білоусов В.І.) внести ПУЕ. Р.1. Гл. 1.9 до реєстру та комп'ютерного банку даних чинних нормативних документів Мінпаливенерго.

Об'єднанню енергетичних підприємств «Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики» забезпечити видання і надходження необхідної кількості примірників ПУЕ. Р.1. Гл. 1.9 до енергетичних компаній та підприємств відповідно до їх замовлень і фактичної оплати.

4. Контроль за виконанням цього наказу покласти на заступника Міністра палива та енергетики України Шеберстова О.М.

Міністр Ю. БОЙКО

ЗМІСТ

1.9.1-1.9.6

1.9.7-1.9.10

1.9.11-1.9.19

1.9.20-1.9.27

1.9.28

1.9.29-1.9.43

1.9.44-1.9.54

Сфера застосування. Визначення 5

Загальні положення 6

Ізоляція ПЛ 7

Зовнішня ізоляція електроустаткування і відкритих розподільних установок 8

Вибір ізоляції за розрядними характеристиками 10

Визначення ступеня забрудненості атмосфери 10

Коефіцієнти ефективності ізоляторів та ізоляційних конструкцій (скляних, фарфорових) 20

Розділ 1

ЗАГАЛЬНІ ПРАВИЛА

ГЛАВА 1.9

ЗОВНІШНЯ ІЗОЛЯЦІЯ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК

Чинний з четвертого грудня 2006 р.

Сфера застосування. Визначення Ця глава Правил визначає порядок вибору зовнішньої ізоляції діючих, споруджуваних і реконструйованих електроустановок змінного струму номінальною напругою 6–750 кВ незалежно від відомчого підпорядкування і форми власності.

Зовнішня ізоляція – частина ізоляційної конструкції, в якій ізолюючим середовищем є атмосферне повітря.

Рівень ізоляції – характеристика класу напруги як сукупності випробувальних напруг, установлених НД для зовнішньої ізоляції даного обладнання.

1.9.3 Довжина шляху витоку ізоляції (ізолятора) або складової ізоляційної конструкції (L) – якнайменша відстань по поверхні ізолюючої деталі між металевими частинами різного потенціалу.

Ефективна довжина шляху витоку – фактично використовувана частина довжини шляху витоку під час експлуатації ізолятора або ізоляційної конструкції за умов забруднення та зволоження.

Питома ефективна довжина шляху витоку ( ) – відношення ефективної довжини шляху витоку до найбільшої робочої міжфазової напруги мережі відповідно до класу напруг.

1.9.4 Коефіцієнт використання довжини шляху витоку (K_i) –

коефіцієнт, що враховує ефективність використовування довжини шляху витоку ізолятора або ізоляційної конструкції.

Ступінь забрудненості (СЗ) – характеристика забрудненої атмосфери за її впливом на роботу зовнішньої ізоляції.

Карта ступеня забруднення (КСЗ) – географічна карта, що районує територію за СЗ.

Загальні положення 1.9.7 Вибір ізоляторів або ізоляційних конструкцій зі скла та фарфору повинен визначатися згідно з питомою ефективною довжиною шляху витоку залежно від СЗ в місці розташування електроустановки і її номінальної напруги. Вибір ізоляторів або ізоляційних конструкцій зі скла та фарфору може визначатися також згідно з розрядними характеристиками в забрудненому і зволоженому стані.

Вибір полімерних ізоляторів або конструкцій залежно від СЗ і номінальної напруги електроустановок повинен визначатися згідно з розрядними характеристиками в забрудненому і зволоженому стані.

Розрядні характеристики в забрудненому і зволоженому стані повинні визначатись згідно з чинними нормативними документами.

Вибір рівня ізоляції повинен визначатися з урахуванням координації ізоляції ПЛ і ВРУ за умовами грозозахисту.

1.9.8 Визначати СЗ слід згідно з КСЗ. У разі відсутності КСЗ визначати СЗ треба залежно від характеристик джерел забруднення і відстані від них до електроустановки за табл.1.9.3-1.9.20.

Поблизу промислових комплексів, а також у районах із забрудненнями від крупних промислових підприємств, ТЕС і джерел зволоження з високою електричною провідністю визначати СЗ, як правило, треба згідно з КСЗ.

1.9.9 Довжину шляху витоку гірлянд і ізоляційних конструкцій зі скла і фарфору потрібно визначати за формулою:

,

де  – питома ефективна довжина шляху витоку згідно з табл. 1.9.1, см/кВ;

U – найбільша робоча міжфазова напруга, кВ (згідно з ГОСТ 1516.3);

K_i – коефіцієнт використання довжини шляху витоку.

Довжина шляху витоку міжфазової ізоляції повинна визначатися за формулою:

.

1.9.10 Залежно від умов експлуатації конфігурація ізоляційної деталі підвісних ізоляторів і виконання полімерних ізоляторів повинні відповідати вимогам табл. 1.9.25, 1.9.26.

У районах з питомими поверхневою густиною та провідністю шару забруднення, не меншими ніж відповідно 10 мг/см² і 20 мкСм, можливе використання скляних тарілчастих ізоляторів лише з термічно стійкого ізоляційного скла.

Ізоляція ПЛ 1.9.11 Питому ефективну довжину шляху витоку підтримувальних гірлянд ізоляторів ПЛ на металевих і залізобетонних опорах залежно від СЗ і номінальної напруги (на висоті до 1000 м над рівнем моря) треба брати згідно з табл. 1.9.1.

Питому ефективну довжину шляху витоку підтримувальних гірлянд і штирових ізоляторів ПЛ на висоті від 1000 м до 2000 м над рівнем моря треба збільшувати порівняно з нормованою в табл. 1.9.1 на 5 %.

Ізоляційні відстані по повітрю від струмоведучих до заземлених частин опор повинні відповідати вимогам глави 2.5.

Кількість підвісних тарілчастих ізоляторів у підтримувальних гірляндах і в послідовному ланцюзі гірлянд спеціальної конструкції (V-подібних, L-подібних, А-подібних, Y-подібних та ін., складених із ізоляторів одного типу) для ПЛ на металевих і залізобетонних опорах потрібно визначати за формулою:

Таблиця 1.9.1 – Значення ступенів забрудненості атмосфери і нормованої питомої ефективної довжини шляху витоку підтримувальних гірлянд ізоляторів, штирових ізоляторів ПЛ на металевих і залізобетонних опорах, зовнішньої ізоляції ВРП

СЗ

, см/кВ, за номінальної напруги ПЛ, ВРП, кВ, не менше

Питома поверхнева провідність , мкСм, не більше

До 35 включно

110-750

1

1,90

1,60

5

2

2,35

2,00

10

3

3,00

2,50

20

4

3,50

3,10

30

5

4,20

3,70

50

де L_i – довжина шляху витоку одного ізолятора за стандартом або технічними умовами на ізолятор конкретного типу.

Якщо розрахунок т не дає цілого числа, то вибирають наступне ціле число.

1.9.14 На ПЛ напругою 6–20 кВ з металевими та залізобетонними опорами кількість ізоляторів у натяжних і підтримувальних гірляндах потрібно визначати згідно з 1.9.13, але вона повинна бути не менше двох незалежно від матеріалу опори.

На ПЛ напругою 35–110 кВ незалежно від конструкції опори (металеві, залізобетонні, дерев'яні із заземленими кріпленнями гірлянд та ін.) кількість тарілчастих ізоляторів у натяжних гірляндах усіх типів незалежно від СЗ слід збільшувати на один ізолятор у кожній гірлянді порівняно з кількістю, одержаною за 1.9.13.

На ПЛ напругою 150–750 кВ на металевих і залізобетонних опорах кількість тарілчастих ізоляторів у натяжних гірляндах треба визначати за 1.9.13.

На ПЛ напругою 6–20 кВ з дерев'яними опорами або дерев'яними траверсами на металевих і залізобетонних опорах у районах з 1–2 м СЗ питома ефективна довжина шляху витоку ізоляторів повинна бути не менше ніж 1,5 см/кВ.

У гірляндах опор великих переходів потрібно передбачати по одному додатковому тарілчастому ізолятору зі скла та фарфору на кожні 10 м висоти опори понад 40 м по відношенню до основної кількості ізоляторів нормального виконання, визначеному для гірлянд перехідних опор за СЗ в районі переходу.

На конструкціях висотою більше ніж 100 м у гірляндах необхідно передбачати установлення ще двох додаткових ізоляторів згідно з 1.9.13, 1.9.16. Кількість ізоляторів у гірляндах цих опор повинна бути не менша від потрібної згідно з умовами забруднення в районах переходу.

1.9.18 Вибір ізоляторів ПЛ з ізольованими проводами повинен виконуватися згідно з 1.9.11–1.9.17.

1.9.19 Для захисту від пташиних забруднень ізоляції ПЛ 35–330 кВ незалежно від СЗ потрібно встановлювати в гірляндах першим від траверси ізолятор більшого діаметра з конічною або сферичною формою ізоляційної деталі або захисні екрани з діелектричних матеріалів.

На опорах 6–10 кВ незалежно від СЗ за наявності пташиних забруднень слід установлювати штирові ізолятори з розвиненою боковою поверхнею.

Зовнішня ізоляція електроустаткування і відкритих розподільних установок 1.9.20 Питому ефективну довжину шляху витоку зовнішньої фарфорової, скляної ізоляції електроустаткування і ізоляторів ВРП напругою 6–750 кВ, а також зовнішньої частини вводів ЗРП залежно від СЗ і номінальної напруги на висоті до 1000 м над рівнем моря треба брати згідно з табл. 1.9.1.

Питому ефективну довжину шляху витоку зовнішньої ізоляції електроустаткування і ізоляторів ВРП напругою 6–220 кВ, розташованих на висоті більш 1000 м, треба брати на висоті до 2000 м згідно з табл. 1.9.1.

У натяжних і підтримувальних гірляндах ВРП число тарілчастих ізоляторів слід визначати відповідно до 1.9.13, 1.9.14 з додаванням у кожен ланцюг гірлянди напругою 110–150 кВ одного ізолятора, 220–330 кВ – двох ізоляторів, 500 кВ – трьох, 750 кВ – чотирьох.

У випадку відсутності електроустаткування (у тому числі ізоляторів і високовольтних уводів) із зовнішньою ізоляцією, нормованою в таблиці 1.9.1, для районів з 3–5-м СЗ, слід застосовувати ізолятори, покришки і т.д. з найбільшою довжиною шляху витоку відносно необхідної.

При цьому необхідно забезпечувати проведення профілактичних заходів з очищення, гідрофобізації зовнішньої ізоляції згідно з чинними галузевими інструкціями.

У районах з умовами забруднення, що перевищують 4-й СЗ, як правило, слід передбачати ЗРУ.

ВРП напругою 500–750 кВ, а також ВРП напругою 110, 150, 220, 330 кВ за схемами із збірними шинами, ВРП 220–330 кВ за мостовими та блочними схемами, ВРП 110– 150 кВ за мостовими та блочними схемами та ВРП 35 кВ слід розташовувати в зонах із СЗ, не вищим 2-го.

Питома ефективна довжина шляху витоку зовнішньої ізоляції електроустаткування і ізоляторів в ЗРП напругою 110 кВ і вище повинна бути не меншою ніж 1,6 см/кВ незалежно від СЗ і наявності фільтрової вентиляції.

КРПЗ і КТП 6–20 кВ зовнішньої установки треба застосовувати з ізоляцією за табл. 1.9.1 у районах із СЗ, не вищим 2-го.

Ізолятори на всіх гнучких і жорстких зовнішніх відкритих струмопроводів треба вибирати з питомою ефективною довжиною шляху витоку:

для струмопроводів 6 кВ на номінальну напругу 20 кВ з 1,67 см/кВ – у районах з 1 – 5-м СЗ;

для струмопроводів 10 кВ на номінальну напругу 20 кВ з 1,67 см/кВ – у районах з 1 – 3-м СЗ;

для струмопроводів 10 кВ на номінальну напругу 35 кВ з 1,7 см/кВ – у районах з 4 – 5-м СЗ;

для струмопроводів 15 кВ на номінальну напругу 35 кВ з 1,7 см/кВ – у районах з 1 – 5-м СЗ;

для струмопроводів 20 і 24 кВ на номінальну напругу 35 кВ з 2,2 см/кВ – у районах з 1 – 5-м СЗ.

Вибір ізоляції за розрядними характеристиками 1.9.28 Гірлянди ПЛ напругою 6–750 кВ, зовнішня ізоляція електроустаткування та ізолятори ВРП напругою 6–750 кВ повинні мати 50 %-ні розрядні напруги промислової частоти в забрудненому та зволоженому стані не нижче значень, наведених у табл. 1.9.2.

Таблиця 1.9.2 – 50 %-ні розрядні напруги гірлянд ПЛ 6–750 кВ, зовнішньої ізоляції електроустаткування та ізоляторів ВРУ 6–750 кВ у забрудненому та зволоженому стані

Номінальна напруга електроустаткування, кВ

50 %-ні розрядні напруги, кВ (діючі значення)

6

8

10

13

35

45

110

110

150

150

220

220

330

315

500

460

750

685

Питому поверхневу провідність шару забруднення треба брати (не менше), мкСм: для 1-го СЗ – 5, 2-го – 10, 3-го – 20, 4-го – 30, 5-го СЗ – 50.

Визначення ступеня забрудненості атмосфери До районів з 1-м СЗ відносяться території, що не потрапляють у зону впливу джерел промислових і природних забруднень (болота, високогірні райони, райони із слабозасоленими ґрунтами, сільськогосподарські райони).

У промислових районах можна застосовувати ізоляцію з більшою питомою ефективною довжиною шляху витоку, ніж нормована в таблиці 1.9.1, для 4-го СЗ – за наявності обґрунтованих даних.

Ступінь забруднення поблизу промислових підприємств треба визначати за табл. 1.9.3–1.9.12 залежно від вигляду і розрахункового обсягу продукції, що випускається, і відстанню до джерела забруднень.

Розрахунковий обсяг продукції визначають підсумовуванням усіх видів продукції, що випускається промисловим підприємством. СЗ в зоні викидів діючого або споруджуваного підприємства повинен визначатися за найбільшим річним обсягом продукції з урахуванням перспективного плану розвитку підприємства (не більше ніж на 10 років вперед).

Ступінь забруднення поблизу ТЕС і промислових котелень треба визначати за табл. 1.9.13 залежно від виду палива, потужності станції і висоти димових труб з урахуванням рози вітрів.

Межі зони з даним СЗ слід коригувати з урахуванням рози вітрів за формулою:

де S – відстань від межі джерела забруднення до межі району з даним СЗ, скоригована з урахуванням рози вітрів, м;

S₀ – нормована відстань від межі джерела забруднення до межі району з даним СЗ за кругової рози вітрів, м;

W – середньорічна повторюваність вітрів даного румба, %;

W₀ – повторюваність вітрів одного румба за кругової рози вітрів, %.

Значення S/S₀ повинні бути в межах 0,5 S/S₀ 2.

У разі відліку відстаней за табл. 1.9.3–1.9.13 межею джерела забруднення є крива, що огинає всі місця викидів у атмосферу на даному підприємстві (ТЕС).

У разі перевищення потужності ТЕС порівняно із зазначеними в табл. 1.9.13 слід збільшувати СЗ не менше ніж на один ступінь.

Обсяг продукції, що випускається, за наявності на одному підприємстві декількох джерел забруднення (цехів), потрібно визначати підсумовуванням обсягів продукції окремих цехів. Якщо джерело викиду забруднюючих речовин окремих виробництв (цехів) розташоване від інших джерел викиду підприємства на відстані, більшій ніж 1000 м, річний обсяг продукції треба визначати для цих виробництв і частини решти підприємства окремо. У цьому випадку розрахунковий СЗ слід визначати згідно з 1.9.43.

Якщо на одному промисловому підприємстві випускають продукцію кількох галузей (або підгалузей) промисловості, зазначених у табл. 1.9.3–1.9.12, то СЗ слід визначати згідно з 1.9.43.

Ступінь забруднення поблизу відвалів матеріалів, складських будівель і споруд, каналізаційно-очисних споруд слід визначати за табл. 1.9.14.