Проектирование и строительство трансформаторных подстанций базируется в первую очередь на принципе их безопасной эксплуатации. Важное условие безопасности —монтаж надежного заземления, которое обеспечивает удаление избыточного электрического заряда в грунт и снижение общего потенциала КТП.
Особенности работы трансформаторной подстанции делают ее эксплуатацию без заземления невозможной. Кроме защитных функций, заземление трансформаторных подстанций переменного тока несет и функциональную нагрузку. Нулевые шины трансформатора и его металлический корпус соединены с контуром заземления, обеспечивая работу сетей с глухозаземленной нейтралью (к таким принадлежит большинство линий электропередач).
Особенности заземления трансформаторных подстанций
Требованиями ГОСТ 12.1.030-81, ПУЭ-87 и специальными инструкциями предусмотрено два контура заземления трансформаторных подстанций — внутренний и внешний. Первый монтируется внутри всех помещений подстанции по периметру, вокруг проемов дверей и окон, люков подвальных помещений. Все металлические части конструкции ТП не находящиеся под напряжением, заземляются в обязательном порядке. Внешний контур устанавливается по периметру здания подстанции на расстоянии до 1 м от фундамента.
Внутренний контур заземления КТП
Обвязка периметра выполняется из стальной полосы, которая крепится к стенам дюбелями или специальными креплениями К-188 на высоте 0,4 м и образует связанный контур с прочно соединенными частями. Соединения должны обеспечивать постоянный и надежный электрический контакт. Они выполняются болтами или способом сваривания.
Комплектные трансформаторные подстанции КТП поставляются с внутренним контуром заземления в сборе, или с набором подогнанных элементов, для их монтажа на месте установки. Соединение внутреннего контура с внешним производится при помощи приваренной стальной полосы 4Х40 мм в двух точках. Мест соединения и прохождения шин должны быть постоянно видимыми, для возможности контроля их состояния. Окрашиваются элементы контура заземления в желто-зеленый цвет.
Внешний контур заземления
Сопротивление внешнего контура заземления подстанций 6(10) и 0,4 кВт должно составлять не более 4 Ом. Это достигается комбинацией горизонтальных и вертикальных элементов конструкции заземляющего контура, установленных по периметру здания КТП и объединенных в одно целое токоведущими соединениями. Горизонтальный контур выполняется из стальной полосы 4Х40 мм, соединенной сварным швом. Ориентация полосы — «на ребро». По углам и в расчетных точках сторон контура приварены электроды(вертикальные части конструкции) — кругляк диаметром 16 мм или уголок 50Х50Х5 мм. Электроды погружаются в землю на глубину 3 – 5 м, в зависимости от уровня электрического сопротивления грунта.
Горизонтальный контур укладывается в траншею на глубину 0,5 – 0,7 м и засыпается грунтом. Правильно рассчитанная и смонтированная система заземления обеспечивает безопасность работы персонала и оборудования при любых ситуациях штатного и нештатного режимов.
