Приемка зданий и сооружений под монтаж электрооборудования - РУ и подстанции выше 1000 В

2. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ПОДСТАНЦИИ ВЫШЕ 1000 В
Распределительные устройства служат для приема и распределения электроэнергии. Они состоят из коммутационных аппаратов, сборных и соединительных шин, вспомогательных устройств (компрессорные, аккумуляторные и др.),  а также устройств защиты, автоматики и измерительных приборов. Оборудование РУ может располагаться на открытом воздухе (ОРУ) или в помещении (ЗРУ). В зависимости от расположения помещений РУ бывают отдельно стоящими, пристроенными (непосредственно примыкающими к основному зданию) или встроенными (вписанными в контур основного здания). Индустриализация электромонтажных работ в РУ обеспечивается за счет поставки с предприятий-изготовителей в собранном или полностью подготовленном для сборки виде КРУ, состоящих из полностью или частично закрытых шкафов или блоков с встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики. Комплектные распределительные устройства устанавливаются как в помещениях, так и на открытом воздухе.
Преобразование и распределение электроэнергии осуществляется на подстанциях, которые состоят из трансформаторов или других преобразователей энергии, РУ, устройств управления и вспомогательных сооружений. В зависимости от преобладания той или иной функции подстанции подразделяются на трансформаторные и преобразовательные. Подстанции располагаются в отдельно стоящих либо пристроенных зданиях или во встроенных помещениях, а также на открытом воздухе. Подстанции, расположенные внутри производственного здания (открыто или в отдельном закрытом помещении), называются внутрицеховыми.
Оборудование подстанций на 6 и 10 кВ, как правило, поставляется комплектно в собранном или полностью подготовленном для сборки виде (КТП, КПП). В объем поставки входят трансформаторы, блоки шкафов и другие элементы.

Рис. 1. План подстанции 110/6 кВ:
1 — фундамент под инвентарное устройство; 2 — ремонтная площадка; 3 — трос; 4 — ВЛ 110 кВ

Открытые распределительные устройства.

Строительная часть ОРУ представляет собой систему опорных конструкций (стойки, порталы, фундаменты), подъездных путей, служебных зданий и помещений (рис. 1). Все конструктивные элементы ОРУ изготовляют, как правило, из сборных железобетонных элементов. На отдельных объектах, где возникают затруднения с получением или доставкой железобетонных элементов, применяют металлические конструкции.
Основными коммутационными аппаратами ОРУ являются разъединители и быстродействующие выключатели (масляные или воздушные). На подстанциях, не имеющих выключателя на вводе, применяют короткозамыкатели и отделители. Для заземления нейтралей силовых трансформаторов используют заземлители. На ОРУ размещают также измерительные трансформаторы тока (ТТ) и трансформаторы напряжения (ТН) высокого напряжения для питания измерительных приборов и цепей релейных защит, сигнализации и автоматики. Аппараты соединены с помощью гибкой или жесткой ошиновки, выполняемой, как правило, неизолированными алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами, металлическими (стальными, алюминиевыми, медными) трубами, а также плоскими алюминиевыми шинами. К жесткой ошиновке относят также шинные мосты, используемые обычно при выходе токопроводов из зданий на ОРУ или для подхода к основным силовым трансформаторам.
Компоновка и конструкции ОРУ различны. Для фундаментов под оборудование применяют свайные подножники, фундаментные плиты, а для конструкций, служащих для подвески ошиновки, железобетонные колонны, ригели и траверсы прямоугольного, таврового, двутаврового или круглого сечения. Железобетонные конструкции имеют соответствующие закладные части, позволяющие осуществить их сборку на месте установки с помощью сварки. К закладным частям железобетонных элементов приваривают металлические конструкции и детали для крепления гирлянд изоляторов, опорных изоляторов, разъединителей, отделителей, короткозамыкателей, разрядников. В конструкции ОРУ на различные напряжения учтены изоляционные расстояния, размеры оборудования высокого напряжения, порталов для подвески гибкой ошиновки (рис. 2).
Условием приемки ОРУ под монтаж электрооборудования является окончание следующих строительных работ: установка, выверка и окончательное закрепление всех металлических и железобетонных конструкций; сооружение всех фундаментов под оборудование, кабельных каналов и лотков с перекрытиями, железнодорожных путей, автодорог и подъездов для подачи оборудования, постоянного или временного ограждения территории: планировка территории с проектными уклонами для пропуска ливневых вод.

Рис. 2. Наименьшие изоляционные расстояния на ОРУ:
а — при жестких шинах; б — при гибких шинах; в — до постоянных внутренних ограждений; г — до земли; д — до транспортируемого оборудования; е, ж — между токоведущими частями разных целей; з — до верхней кромки внешнего ограждения; и — между контактами аппаратов и токоведущими частями; к — между токоведущими частями и зданиями

Строительство трансформаторной мастерской с подъемными средствами или порталом для подъема активной части или колокола трансформатора, а также системы масляных трубопроводов и баков для масла, предусмотренных проектом, полностью заканчивают до начала осмотра трансформаторов и сборки выключателей, включая систему отопления мастерской, обеспечивающую в холодное время года температуру не ниже +5° С.
Строительные работы выполняют под непрерывным контролем технадзора заказчика и персонала электромонтажной организации. В процессе выполнения строительных работ проверяют размеры конструкций, расстояния между отверстиями или закладными деталями аппаратов, размеры фундаментов. На все работы, качество которых в ходе приемки ОРУ под монтаж не представится возможным проверить, составляют акты освидетельствования скрытых работ, форма которых приведена в приложении 2.

В процессе строительства ОРУ выполняют следующие электромонтажные работы первой стадии: монтаж контура заземления с выводом ответвлений к опорам и стойкам, на которых расположены металлоконструкции для крепления аппаратов и натяжных гирлянд; установку кабельных конструкций в кабельных каналах; оснастку прожекторных мачт с подводом питания от постоянного источника либо по постоянной схеме от временного источника. Работы первой стадии выполняют после определенной строительной готовности. Для монтажа заземлений необходимы: установка и закрепление всех стоек, опор и фундаментов; прокладка всех подземных коммуникаций; грубая планировка территории; траншеи для укладки заземлений. Монтаж кабельных конструкций в кабельных каналах выполняют после установки в них закладных деталей и обрамлений, штукатурки (затирки) стен и удаления строительного мусора. Оснастку прожекторных мачт, включая установку прожекторов и монтаж трубных разводок, осуществляют на нулевой отметке после окончания сборки и окраски металлоконструкций мачт.
При приемке ОРУ под монтаж руководствуются утвержденным проектом (рабочими чертежами) и исполнительной документацией, актами промежуточных приемок отдельных конструктивных элементов и видов работ, данными журналов работ, паспортов и сертификатов на установленные строительные конструкции, результатами обмера и внешнего осмотра.
Внешний осмотр строительных конструкций ОРУ начинают после изучения перечисленных выше документов с оценки состояния поверхности железобетонных опорных конструкций и проверки соответствия данных маркировок, нанесенных на элементах, и паспортов. Требования к состоянию поверхности зависят от способа армирования железобетона при изготовлении конструкций. Например, у конструкций, изготовленных из ненапряженного бетона, проверяют отсутствие обнаженной арматуры; раковин и выбоин размером более 10 мм по длине, ширине и глубине, более двух раковин меньшего размера на 1 м, считая по длине элемента; усадочных трещин шириной 0,005 мм и длиной более 1/4 окружности (периметра) при одной трещине на 1 м элемента.

Рис. 3. Измерение ширины раскрытия трещин в железобетонных конструкциях:
1 — трещина; 2 — накладная линза

На поверхности центрифугированных железобетонных опор из ненапряженной арматуры проверяют отсутствие трещин более 0,2 мм. При этом учитывают, что трещины размером 0,2 мм допускаются, если их число на 1 м опоры не превышает шести, а число трещин толщиной менее 0,2 мм (волосяные трещины) не нормируется. При осмотре опор, армированных предварительно напряженной стержневой арматурой, учитывают, что на их поверхности допускаются только волосяные трещины. На опорах, армированных предварительно напряженной стальной проволокой, трещины, в том числе и волосяные, не допускаются. Способ армирования железобетонных опорных конструкций узнают по маркировкам элементов. Ширину раскрытия трещин определяют с помощью накладной линзы с делениями (рис. 3), которая обеспечивает десятикратное увеличение. Необходимая точность измерения обеспечивается при расположении стекла линзы вплотную к конструкции стойки или опоры.
Железобетонные блочные или монолитные фундаменты под оборудование проверяют на отсутствие трещин и оголенных анкерных болтов.
При внешнем осмотре стальных опорных и поддерживающих конструкций проверяют отсутствие погнутых поясов и раскосов, лопнувших швов и других дефектов. Особое внимание уделяют внешнему осмотру сварных швов, которые при достаточном качестве имеют гладкую или равномерную чешуйчатую поверхность (без наплывов, прожогов, сужений и перерывов) и не имеют резких переходов к основному металлу. Наплавленный металл в таких швах располагается плотно по всей длине, не имеет трещин и дефектов. Качество окраски стальных конструкций считают достаточным, если на их поверхности отсутствуют потеки краски, пропуски, следы коррозии. На всех разборных болтовых соединениях проверяют наличие приспособлений, препятствующих самоотвинчиванию гаек (закернивание, пружинные шайбы и контргайки), и антикоррозионной смазки.
При удовлетворительных результатах внешнего осмотра железобетонных и стальных конструкций проверяют качество установки фундаментов, опор, стоек и порталов. В ходе проверки устанавливают соответствие расстояний между элементами проекту, так как в процессе сооружения ОРУ приведенные в чертежах размеры могут быть не выдержаны. Отклонения от проекта могут привести к недопустимому сокращению расстояний между токоведущими и заземленными конструкциями, габаритами транспортируемого оборудования. В ходе проверки размеров необходимо сопоставить значение отклонений с соответствующей нормой (табл. 1). В первую очередь это сопоставление производят по исполнительной документации и лишь при возникновении сомнений в ее достоверности производят тщательную инструментальную проверку. При проверке расстояний между элементами пользуются шнурами и рулетками, осуществляя соответствующие корректировки на стрелу их провеса. При проверке высоты элементов пользуются геодезическими инструментами для измерения углов в вертикальной и горизонтальной плоскостях (теодолитами).
Все установленные на ОРУ опорные конструкции отвечают своему назначению при достаточной прочности закрепления в грунте. Признаками прочности являются тщательная послойная трамбовка грунта, соответствие глубины заделки фундаментов проекту или отклонение от него в пределах ±100 мм. Глубина заделки элементов определяется по положению верха фундамента или условного обреза его у опор и стоек, объединенных с фундаментом, относительно планировочной отметки.
Важным условием приемки опорных конструкций под монтаж является проверка их положения относительно вертикальных осей. Наиболее простое приспособление для проверки вертикального положения — отвес. Однако он способен лишь выявить отклонения, но не позволяет определить их значение.
Таблица 1. Наименьшие расстояния от токоведущих частей до различных элементов ОРУ (подстанций) в свету

*Размер  зависит от стрелы провеса провода.

Для измерения отклонений используют теодолит (например, ТТ-5). Отклонения опор и стоек от вертикального положения допускаются не более 1:200 для металлических и 1:150 для железобетонных элементов (отношение отклонения верхнего конца элемента к его высоте). Для стоек и опор высотой 2,5—15 м допускаемые отклонения приведены в табл. 2.

Таблица 2. Допускаемые отклонения от вертикального положения железобетонных и металлических опор и стоек, установленных на ОРУ

Надежность крепления стальных опор и стоек на фундаментах считают достаточной, если резьба гаек соответствует резьбе анкерных болтов, гайки завернуты до отказа и закреплены от самоотвинчивания закерниванием резьбы на глубину не менее 3 мм или установкой контргаек. Между пятой опоры или стойки и фундаментом проверяют отсутствие зазора. Для выравнивания стальных опор на фундаментах, как правило, используют обваренные прокладки из листового металла общей толщиной не более 40 мм (число прокладок составляет не более четырех).
При осмотре порталов для крепления ошиновки оценивают надежность закрепления стоек и траверс, качество их установки и отклонения соответственно от вертикального и горизонтального положения. Порядок проверки отклонений при установке порталов аналогичен рассмотренному выше. Допускаемые отклонения приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 3. Допускаемые отклонения при установке порталов

Заключительным этапом оценки соответствия проекту установленных на ОРУ конструкций является осмотр элементов, предназначенных для непосредственного крепления аппаратов. При осмотре выявляют соответствие высоты установки конструкций (см. табл. 1), расстояний между отверстиями для крепления аппаратов, горизонтального положения опорных поверхностей. Допускаемые отклонения: диаметров отверстий +0,6 мм; расстояний между отверстиями ±1 мм; горизонтального положения — не более 5 мм на 1 м, на всю конструкцию не более 10 мм. При проверке соответствия проекту конструкций для установки приводов учитывают удобство оперирования рукоятками, которое обеспечивается при расположении их на высоте 1300 мм от планировочной отметки. Примеры установки конструкций и контролируемые размеры показаны на рис. 4. В ходе проверки учитывают, что болты, шпильки и гайки, используемые для крепления конструкций и аппаратов, выполняют свои функции при наличии полноценной резьбы и необходимых размеров.

Рис. 4. Разметка мест установки:
а — разъединителя РЛНД-110; б — привода ПРН-220
Некоторые виды электрооборудования ОРУ (например, масляные выключатели) не требуют высоких фундаментов, так как их собственные размеры обеспечивают необходимые расстояния от токоведущих частей до земли. Поэтому для них сооружают фундаменты, высота которых зависит от потребности пропуска ливневых вод и возможности сохранения работоспособности оборудования при снежных заносах (рис. 5). Проверка соответствия проекту фундаментов такого типа аналогична рассмотренному выше. Некоторые особенности учитывают при проверке металлоконструкций, предназначенных для крепления баковых масляных выключателей 110 кВ. Для выключателей, имеющих один привод на все три полюса, к закладным деталям железобетонных стоек приваривается общая опорная рама. При наличии индивидуальных приводов на каждом полюсе общая опорная рама не требуется.
На подстанциях 35/6. 35/10, 110/6, 110/10 имеются РУ 6 и 10 кВ, размещаемые в специальных помещениях (ЗРУ 6 и 10 кВ) или на открытом воздухе. При расположении на открытом воздухе используются шкафы КРУН, для которых сооружают специальные фундаменты в виде железобетонных стоек и установленных на них конструкций — металлических опорных рам. Оценку качества сварки металлических рам и надежность их крепления к стойкам выполняют аналогично рассмотренному выше. Целесообразные расстояния между стойками по условиям механической прочности составляют 2 м. Для КРУН, имеющих выкатные части, кроме проверки этих расстояний определяют уровень расположения площадки перед фасадом шкафов. Совпадение уровня площадки с плоскостью катания тележек (примерно на 5 мм выше опорной рамы) является обязательным условием приемки конструкции под монтаж электрооборудования.

Рис. 5. Контролируемые размеры при установке масляных выключателей:
а -У-110-2000; б — МКП-35-1000
Комплекс требований к фундаментам силовых трансформаторов, сооружаемых на ОРУ подстанций 35—110 кВ, рассматривается в §4.
При приемке ОРУ под монтаж оценивают соответствие проекту кабельных каналов и лотков, расположенных на его территории. Проверяют: расположение каналов в плане и возможность подвода проектных кабелей ко всем аппаратам; направление и проектные уклоны (не менее 0,001) и возможность пропуска ливневых вод в направлении ливневой канализации; соответствие размеров поперечного сечения проекту (допускаемое отклонение в меньшую сторону не более 50 мм); наличие закладных деталей для крепления кабельных конструкций через 0,8—1 м; выполнение узлов ввода кабелей в здания, расположенные на ОРУ, перекрытие каналов (лотков) постоянными или временными плитами. Подробные сведения о конструкции кабельных каналов и лотков, а также требования, предъявляемые к ним в ходе приемки под монтаж, изложены в § 6.
Обязательным условием приемки ОРУ под монтаж является выполнение строительных работ по планировке территории с созданием проектных уклонов (обычно 0,003), постройке всех постоянных дорог и проездов шириной не менее 3,5 м. Дороги, выполняемые вдоль выключателей 110 кВ, КРУН, а также к ЗРУ, располагают на соответствующем расстоянии от оборудования, достаточном для проезда механизмов. Уменьшение расстояний, например, при поворотах дороги внутреннего радиуса закругления до 6,2, а наружного до 9,2 м не обеспечивает проезда механизмов, смонтированных на шасси грузового автомобиля типа МАЗ.
Сохранность монтируемого на ОРУ электрооборудования обеспечивается при наличии постоянного или временного ограждения территории высотой не менее 1,8 — 2 м. Конструкция верхней части постоянного забора может быть сплошной, сетчатой (отверстия сеток не менее 10ХЮ и не более 25X25 мм) или решетчатой. Конструкция нижней части постоянного забора (800 мм) должна быть сплошной, исключающей доступ на территорию ОРУ мелких животных. Временное ограждение может иметь любую конструкцию, если оно исключает доступ лиц, не связанных с выполнением строительно-монтажных работ.