Приемка зданий и сооружений под монтаж электрооборудования - ЗРУ и подстанции

Закрытые распределительные устройства и подстанции.

Закрытые РУ наиболее часто сооружают до 10 кВ включительно. При затруднении с получением нужной для размещения ОРУ площадки, при расположении на предприятиях в стесненных условиях, в районах с загрязненным воздухом, разрушающе действующим на открытые токоведущие части и снижающим изоляционные свойства фарфора, а также в северных районах с очень низкой температурой и обильными снегопадами, строят ЗРУ 35 и 110 кВ. При этом ЗРУ 110 кВ сооружают с применением оборудования, предназначенного для ОРУ.
Закрытые РУ размещают в одно-, двух- или трехэтажных зданиях из унифицированных сборных железобетонных конструкций. Закрытые РУ 6 и 10 кВ и подстанции, размещают во встроенных, пристроенных или отдельно стоящих зданиях из кирпича или сборного железобетона, сооружаемых на фундаментах из железобетонных блоков.
Закрытые РУ 35 и 110 кВ размещают в отдельно стоящих зданиях из сборного железобетона. Размеры помещений зависят от типа применяемого электрооборудования, схемы главных цепей, схемы заполнения и допустимых размеров ширины коридоров и проходов в ЗРУ, камерах трансформаторов и помещениях щитов (табл. 4). При компоновке ЗРУ и подстанций учитывают действующие строительные стандарты и размеры типовых элементов из сборного железобетона: железобетонные плиты, балки, кровельные и междуэтажные перекрытия.

При проектировании помещений ЗРУ и подстанций учитывают требования ПУЭ, основные из которых приведены ниже. Помещения РУ отделяют от прочих помещений стенами или перегородками и перекрытиями. Распределительные устройства выше 1 и до 1 кВ, как правило, размещают отдельно. В зависимости от длины в помещении РУ устраивается один (при длине до 7 м) или два выхода (при длине свыше 7 и до 60 м), расположенные по его концам (допускается располагать выходы из РУ на расстоянии до 7 м от его торцов).
Двери из РУ открываются в направлении других помещений, наружу или в сторону РУ с низшим напряжением, и имеют самозапирающиеся замки, открываемые с внутренней стороны помещения без ключа. Устройство порогов в дверях не допускается.
Наибольшее распространение при монтаже современных ЗРУ и подстанций 6 и 10 кВ получили комплектные устройства. Комплектные распределительные устройства компонуются из сборных камер одностороннего обслуживания (КСО-272 и КСО-366) или шкафов КРУ-2-6, КРУ-2-10, КР-Ю/500, K-XII, K-XV. Они поставляются по заказным схемам с установленными в камерах и шкафах аппаратами главной цепи, с приборами защиты, измерения, учета и сигнализации, с полной ошиновкой и проводками вторичной цепи в пределах камер.
Таблица 4. Наименьшие допустимые размеры ширины коридоров и проходов в ЗРУ, камерах трансформаторов и помещениях щитов

* Допускается местное сужение коридоров строительными конструкциями не более чем иа 0,2 м.
** При длине коридора до 7 м допускается уменьшение ширины коридора до 1,8 м.
Конструктивное выполнение предусматривает установку камер и шкафов на полу или перекрытии. В зависимости от принятого способа установки определяют основные размеры помещений, каналов и приямков. Примеры расположения камер КСО и шкафов КРУ в помещениях ЗРУ показаны на рис. 6 и 7.
Комплектные трансформаторные подстанции применяют с трансформаторами, заполненными маслом, жидким негорючим диэлектриком, а в ряде случаев — с сухими трансформаторами с воздушным охлаждением. В составе подстанций кроме трансформаторов поставляют вводные шкафы 6 и10 кВ, а также ряд шкафов с аппаратурой до 1 кВ, при помощи которых собирают различные по схеме подстанции. Конструкция КТП предусматривает двустороннее обслуживание и допускает установку на полу или перекрытии. От способа установки КТП зависит объем строительных работ в помещении подстанции. Один из примеров размещения КТП показан на рис. 8.

Рис. 6. Установка камер КСО с подводом силовых кабелей с задней стороны камеры: 1 — трубы для ввода силовых кабелей; 2 — гидроизоляция; 3 — камера КСО; 4 — закладные конструкции; 5 — приямок; 6 — уровень чистого пола

В отдельных случаях оборудование подстанций поставляется с учетом размещения трансформаторов, камер и шкафов РУ высокого и низкого напряжений в отдельных помещениях (некомплектные подстанции). Строительная часть таких подстанций отличается от рассмотренного выше (рис. 9). Контролируемые размеры при этом определяются конкретным проектом и зависят от мощности трансформатора, его исполнения, условий тепловыделения и т. п.
Условием приемки под монтаж ЗРУ и подстанций является окончание следующих строительных работ: постройка здания, включая устройство кабельных каналов; заделка швов, стыков, борозд, углублений в строительных основаниях и конструкциях; побелка и окраска стен и потолков; нанесение отметок чистого пола и чистых стен в необходимых местах каждого этажа; отделка кабельных каналов и перекрытие их съемными плитами или листами рифленой стали; установка закладных конструкций и деталей для крепления комплектных устройств и аппаратов; устройство чистых полов (в ЗРУ со шкафами КРУ устройство чистых полов может быть выполнено после установки шкафов); устройство и отделка проемов для шинных выводов; укладка труб для ввода кабелей; устройство временных монтажных проемов для монтажа оборудования, если постоянные не предусмотрены проектом; установка самозапирающихся замков на двери ЗРУ; установка временных дверей с запорами на монтажные проемы; остекление окон и ограждение их сеткой с ячейками не более 25X25 мм; устройство гидроизоляции и кровли; очистка помещений от строительного мусора и пыли, сушка и создание условий, предотвращающих увлажнение монтируемого оборудования; устройство постоянных или временных подъездов.

Рис. 7. Установка шкафов КРУ:
1 — шкаф КРУ; 2 — проем для силовых кабелей; 3 — закладной швеллер; 4 — борозда; 5 —закладная деталь для кабельных конструкций; 6 — трубы для контрольных кабелей; 7 — опорный швеллер шкафа КРУ; 8 — место приварки опорного швеллера к закладной детали; 9 — уровень чистого пола

Рис. 8. Контролируемые размеры при установке КТП 2X1000 кВА:
1 — проем 700X 400 мм, низ на отметке—1,2 м; 2 —проем на отметке—1,2 м; 3 — крюки для втягивания трансформаторов; 4 — проем 1000X500 мм, низ на отметке — 1,2 м; 5 — шкаф ввода ВВ-3; 6 — оси трансформатора; 7 — трубы асбестоцементные диаметром 100 мм; 8 — стальные полосы 8X80 мм

Рис. 9. Контролируемые размеры в камере трансформаторов 6 и 10 кВ

Планировка площадки перед помещением ЗРУ для беспрепятственного транспортирования и такелажа оборудования.

Во время производства строительных работ в помещении ЗРУ и подстанции представители технадзора заказчика и службы подготовки производства электромонтажного управления производят сверку строительных чертежей с установочными электротехническими чертежами, проверяют правильность установки предусмотренных проектом закладных конструкций и деталей, размеры постоянных или временных монтажных проемов для такелажа оборудования, правильность расположения проемов для ввода кабелей, размеры кабельных каналов.
В процессе сооружения помещений ЗРУ и подстанций выполняют следующие электромонтажные работы первой стадии: установка закладных деталей и конструкций для монтажа осветительных щитков, отдельно стоящих панелей защиты и аппаратов, предусмотренных проектом; монтаж кабельных конструкций в кабельных каналах; монтаж внутренней сети заземления с присоединением вводов от заземлителей к закладным конструкциям для установки камер, шкафов и трансформаторов; монтаж сети общего освещения помещений с подводом питания от постоянного источника, либо по постоянной схеме от временного источника. Работы первой стадии выполняют после определенной строительной готовности помещений и конструктивных элементов. Монтаж внутренней сети заземления выполняют после окончания штукатурных работ в помещениях, установки конструкций для крепления комплектного оборудования и устройства черных полов. Установку кабельных конструкций производят после устройства в кабельных каналах закладных деталей и обрамлений, штукатурки (затирки) стен и удаления строительного мусора. Монтаж сети общего освещения выполняют после окончания штукатурных работ (стен и перекрытий). Если в отдельных помещениях предусмотрена скрытая проводка, ее укладывают до начала штукатурных работ.
При оценке качества строительной части ЗРУ и подстанций руководствуются утвержденным проектом (рабочими чертежами) и исполнительной документацией, актами промежуточных приемок отдельных конструктивных элементов и видов работ, актами на скрытые работы, данными журналов работ, паспортов и сертификатов на установленные строительные конструкции, результатами обмера и внешнего осмотра. В процессе приемки под монтаж производят проверку размеров помещений на соответствие схем  заполнения и габаритам монтируемого электрооборудования. Взятые из проекта размеры отсчитывают от отметок чистого пола и чистых стен, нанесенных строителями в виде маяков (рис. 10) или полос шириной 10 и длиной 150 мм. Измерение производят с помощью рулетки необходимой длины. Проверяют соответствие расположения закладных деталей и конструкций относительно стен, перегородок и колонн путем сравнения ширины коридоров и проходов, которые останутся после монтажа электрооборудования, с данными, приведенными в табл. 4. При проверке для каждого ряда камер (шкафов) с помощью крученого шпагата диаметром 3—4 мм, натертого мелом, алебастром или углем, отбивают одну общую ось симметрии, от которой производят необходимые измерения. Качество монтажа комплектных устройств во многом определяется установкой в ходе выполнения строительных работ закладных конструкций.

Рис. 10. Проектные отметки чистого пола и чистых стен:
1 — отметка чистых стен; 2 — маяк; 3 — отметка чистого пола

Важнейшие требования к закладным конструкциям для размещения камер КСО могут быть сформулированы следующим образом: конструкции из рихтованной угловой стали должны быть выполнены размером не менее № 6,3; несущие поверхности конструкций расположены на одном уровне во избежание деформации устанавливаемых камер (допускаемая неровность этих поверхностей в пределах 1 мм на 1 м угловой стали, но не более 5 мм на всю конструкцию); передняя кромка конструкции размещена на одной прямой, сварные соединения по длине выполнены встык; достаточное для установки камер и закрепления их сваркой без дополнительных строительных работ возвышение несущей поверхности конструкций над уровнем чистого пола не нормируется.
Пример расположения конструкций в ЗРУ и контролируемые размеры показаны на рис. 11.
Закладные конструкции для шкафов КРУ выполняют из трех швеллеров не менее № 8. Основные отличия требований при выполнении этих конструкций от рассмотренных выше сводятся к расположению несущих поверхностей швеллеров по отношению к отметке чистого пола (рис. 12).

Рис. 11. Контролируемые размеры при установке закладных деталей из угловой стали № 6,3:
а — для камер КСО, устанавливаемых на полу; б — для камер, устанавливаемых на перекрытии; 1 — монтажный проем; 2 — закладные конструкции

Рис. 12. Контролируемые размеры при установке закладных деталей из швеллера № 8:
а — свободно стоящий шкаф; 6 — шкаф у стены; 1 — проем для силового кабеля; 2 —проем для контрольного кабеля; 3 —закладной швеллер № 8; 4 — борозда; 5 — опорный швеллер; 6 — место приварки опорного швеллера
При проверке соответствия требований при установке закладных конструкций используют уровни, рулетки и линейки. В больших помещениях используют геодезические инструменты (нивелиры и теодолиты). Особое внимание уделяют проверке расположения опорных несущих поверхностей конструкций по отношению к отметке чистого пола в ЗРУ, оборудование которых имеет выкатные части. Нормальное перемещение тележек КРУ в ремонтное положение и вкатывание их в корпус шкафа без применения специальных приспособлений обеспечивается при совпадении отметки чистого пола с плоскостью катания тележек. Иногда устройство чистого пола в районе расположения закладных конструкций заканчивают после установки шкафов. Участки пола, ограниченные периметром шкафов с припуском во все стороны на 100—150 мм, оставляют с отметкой на 10—20 мм ниже отметки чистого пола, а затем, после установки шкафов, их окончательно отделывают. Одновременно с проверкой размеров конструкций оценивают прочность их крепления к основаниям.
Требования к качеству конструкций для разъединителей, отделителей и короткозамыкателей, установленных в ЗРУ 35 и 110 кВ, не отличаются от требований к аналогичным конструкциям, установленным на ОРУ. При проверке соответствия проекту стальных проходных плит сравнивают диаметры отверстий в плитах для прохода изоляторов и заделываемой части последних. Нормальное размещение изоляторов обеспечивается, если эти диаметры различаются на 5—10 мм. Для изоляторов па токи более 1000 А стальные проходные плиты изготовляют из двух половин, с тем чтобы они не создавали замкнутых контуров вокруг одной фазы. Такое же требование проверяется при осмотре металлических конструкций в камерах реакторов.
При проверке кабельных каналов выявляют соответствие их конфигурации с точки зрения обеспечения подключения всех кабелей, а также ширины и глубины с точки зрения соответствия сечению подключаемых кабелей. Для кабелей сечением до 3X120 мм² нормальная глубина канала составляет не менее 1200 мм, для кабелей 3X150—3X240 мм²—не менее 1500 мм. В местах прохода кабелей через фундаменты зданий ЗРУ и пот станций проверяют соответствие размеров проемов или асбестоцементных труб диаметром не менее 100 мм необходимой длины. Установку асбестоцементной трубы считают нормальной, если один ее конец входит в стенку  кабельного канала или приямка, труба имеет уклон, обеспечивающий сток воды из помещения, а другой конец трубы выходит за пределы отмостки вокруг здания, обеспечивая последующее производство земляных работ при переразделке или замене кабеля.
Помещения, в которых располагают КТП, принимают под монтаж после проверки размеров помещений. При приемке учитывают, что электрооборудование КТП устанавливается на чистый пол и не требует каких-либо закладных конструкций, за исключением трансформаторов, для которых укладывают направляющие из стальной полосы 80X10 мм с креплением к основанию, облегчающие электромонтажные работы. В зависимости от способа токоподвода (питающие и отходящие кабели) устраивают проемы в перекрытии пола, в перегородках и стенах или кабельные каналы. При приемке помещения КТП под монтаж проверяют расположение, размеры и конфигурацию проемов и каналов на соответствие проекту. В связи с использованием отрезков труб для защиты кабелей и проводов при проходе через перекрытия и перегородки проверяют наличие оставленной арматуры в проемах или уложенной на черный пол металлической сетки с ячейками 130X130 мм, к которым в ходе выполнения электромонтажных работ крепят трубы. При проверке размеров проемов учитывают также взаимное расположение их относительно осей трансформатора, что очень важно для обеспечения правильной сборки оборудования (рис. 13). У ТП с масляными трансформаторами проверяют наличие маслосборной ямы с маслосборником, рассчитанным либо на полный объем масла в трансформаторе, либо на объем в пределах 20% с дополнительным отводом масла за пределы подстанции по специальным трубопроводам и имеющим перекрытие из металлической решетки, поверх которой насыпан чистый щебень или промытый гравий крупностью 30—50 мм. Кроме того, проверяют крепление крюков, используемых для такелажа трансформаторов. Такие крюки предусмотрены типовыми проектами, но часто не устанавливаются строителями.
В ходе приемки ЗРУ и подстанций под монтаж электрооборудования обязательно проверяют наличие постоянных или временных монтажных проемов, обеспечивающих беспрепятственный такелаж оборудования.

Рис. 13. Контролируемые размеры при установке КТП 6/0,4 и 10/0,4 1600 кВ-А в помещении подстанции при верхнем токоподводе 0,4 кВ: 1 — уровень чистого пола; 2 — решетка; 3 — стальная полоса 80X10 мм длиной 2050 мм; 4 — место установки шкафов низкого напряжения; 5—ось шкафов; 6 — съемная плита

Размеры монтажных проемов зависят от габаритов электрооборудования (табл. 5). Для КТП устраивают ворота, размеры которых считают достаточными, если при открытых створках расстояние в свету между выступающими частями трансформаторов и проемами ворот остается не менее 250 с обеих сторон и 350 мм сверху. Во всех современных конструкциях КТП 6 и 10 кВ габариты трансформаторов превышают размеры всех остальных элементов, поэтому габариты трансформаторов являются определяющими при проверке размеров проемов ворот.
Таблица 5. Минимальные размеры монтажных проемов в помещениях ЗРУ и подстанций 6 и 10 кВ

Условием приемки под монтаж ЗРУ и подстанций является также подготовка перед входом в помещения специальных площадок для размещения и такелажа доставляемого в монтажную зону электрооборудования. Размеры площадок определяют в зависимости от конкретных условий (число единиц и габариты электрооборудования, расположение монтажных проемов, условия подъезда грузоподъемных и транспортных средств). Один из примеров размещения площадки перед входом в ЗРУ показан на рис. 14.

Рис. 14. Требования к площадке перед входом в ЗРУ для такелажа электрооборудования

Некоторые особенности учитывают при приемке под монтаж подстанций, имеющих в своем составе аккумуляторные помещения. При размещении аккумуляторного помещения учитывают следующие требования ПУЭ. Перед входом в помещение устраивается тамбур площадью не менее 1,5 м², двери тамбура открываются наружу и снабжаются самозапирающимися замками, открывающимися без ключа с внутренней стороны. Рядом с помещением размещается отдельная комната для хранения кислоты, щелочи, сепараторов и для приготовления электролита площадью не менее 4 м². Полы выполняются строго горизонтальными на бетонном основании с кислотоупорным или соответственно щелочеупорным покрытием, как правило, из керамической плитки. Двери и оконные рамы, стены, потолки, вентиляционные короба, металлические конструкции окрашиваются кислотоупорной или соответственно щелочеупорной масляной краской.
В пределах аккумуляторного помещения коммуникации, непосредственно не относящиеся к вентиляции и отоплению помещения, не размещаются. В процессе приемки аккумуляторного помещения под монтаж проверяют выполнение требований ПУЭ, а также окончание в полном объеме работ по отделке помещений, работ по устройству систем вентиляции и отопления, обеспечивающего в холодное время года температуру не менее 10° С на уровне расположения аккумуляторов, и по монтажу освещения с испытанием на горение ламп.
При проверке полов определяют соответствие проекту материалов, из которых они устроены, отсутствие трещин на лицевой стороне керамических плиток, наличие зазоров между плитками в пределах 6—8 мм и прямолинейность швов. Прочность сцепления плиток с основанием проверяют выборочным простукиванием. Тщательность приемки помещений вызывается недопустимостью выполнения каких- либо строительных работ после монтажа аккумуляторных батарей.
Приемка под монтаж помещений ЗРУ и подстанций связана также с оценкой качества предусмотренных проектом штукатурных и отделочных работ, качества полов и водонепроницаемости кровли. При проверке полов учитывают, что некоторые материалы способствуют образованию цементной пыли, присутствие которой в действующих электроустановках недопустимо. Бетонные шлифованные полы с мраморной или гранитной крошкой считаются не образующими цементной пыли. Водонепроницаемость кровли оценивают во время осмотра помещений после дождя. При этом особое внимание обращают на места примыкания кровли к стенам других зданий, прохода вентиляционных каналов и выступающих частей.
Для ускорения ввода объектов в эксплуатацию строительная часть ОРУ, ЗРУ подстанций должна передаваться электромонтажной организации с опережением сроков сооружения других зданий. Работы по строительству объектов электроснабжения имеют значительную трудоемкость, так как они связаны с сооружением монолитных фундаментов, каналов технического подполья, стен, железобетонных перекрытий с гидроизоляционным ковром, а также с выполнением отделочных работ.
Новым техническим решением, обеспечивающим дальнейшее повышение уровня индустриализации, сокращение сроков сооружения объектов, улучшение качества строительства является создание объемных подстанций 6 и 10 кВ в одно- и двухтрансформаторном исполнении. При этом имеется в виду, что специализированные заводы поставляют помещение подстанции целиком или состоящим из отдельных объемных секций, собираемых и сочленяемых на монтаже. Объемные КТП снабжены устройствами, обеспечивающими их вентиляцию, отопление, освещение и связь. Кроме того, в конструкции предусмотрены все присоединительные элементы, необходимые для подвода внешних коммуникаций. Строительные работы по таким подстанциям, устанавливаемым на открытом воздухе, сводятся к планировке площадки или кладке фундамента ленточного типа из кирпича или железобетонных блоков. Для подстанций, устанавливаемых внутри производственного корпуса, выполняют бетонную подготовку. Объемные элементы изготовляют из железобетона (вибропрокатные скорлупы толщиной 8,8 см) или металла. В зависимости от числа и мощности трансформаторов, числа и типа шкафов РУ высокого и низкого напряжений строительная часть подстанций может состоять из одного или нескольких объемных блоков, являющихся вполне законченными элементами, которые не требуют какой-либо доработки на месте установки. Перевозка каждого блока объемной подстанции осуществляется отдельно, их габариты допускают транспортирование по железным и автомобильным дорогам. Размеры каждого из четырех объемных блоков подстанции (рис. 15) составляют 6000X3000X3480 мм.
Следует отметить, что при передаче изготовления строительной части объемных подстанций на заводы электропромышленности появится возможность полного изготовления подстанций с установкой электрооборудования и доставки их на объект в собранном виде для установки на подготовленные фундаменты или площадки. Выполнение подстанций в заводских условиях способствует повышению качества строительства и улучшает их внешний вид.

Рис. 15. Трансформаторная подстанция 630—1000 кВ-А в объемном исполнении

Приемка под монтаж железобетонных объемных элементов в тех случаях, когда они доставляются строителями для монтажа электрооборудования в мастерские электромонтажных заготовок или непосредственно на место установки, заключается в проверке расположения закладных конструкций, кабельного подполья, маслосборной ямы, качества отделки потолков, стен, полов и кровли. Необходимыми условиями при приемке подстанций, состоящих из нескольких элементов, являются проверка сопрягаемости блоков и комплектность деталей для их сборки. Объемная комплектная поставка избавляет монтажников от зависимости выполнения строительных работ и позволяет осуществить установку подстанции в короткие сроки без проведения подготовительных работ в монтажной зоне.