Materiały SEP do egzaminu - linie napowietrzne
Elektroenergetyczna linia napowietrzna to urządzenie stanowiące element sieci elektroenergetycznej służące do przesyłania energii elektrycznej na różne odległości przy pomocy przewodów elektrycznych gołych ( nie izolowanych) lub przewodów izolowanych zawieszonych na konstrukcjach wsporczych ( słupach lub wspornikach).
Podział linii elektroenergetyczne ze względu na napięcie znamionowe .
Ze względu na napięcie linie dzieli się na:
Linie niskiego napięcia nn - do 1 kV,
Linie średniego napięcia SN - powyżej 1 kV do 30 kV (włącznie),
Linie wysokiego napięcia WN - powyżej 30 kV do 110 kV ( włącznie),
Linie najwyższych napięć NN (NWN)- powyżej 110 kV.
Linia napowietrzna składa się z następujących elementów:
konstrukcji wsporczych,
przewodów,
izolatorów,
osprzętu.
W elektroenergetycznych liniach napowietrznych stosowane są następujące przewody:
Linki aluminiowe Al o przekrojach od 16 do 120 mm2, stosowane prawie wyłącznie w liniach niskiego napięcia - nn. Do najczęściej stosowanych przewodów należą przewody izolowane samonośne AsXS i AsXSn o przekrojach od 25 do 120 mm2, stosowane w liniach niskiego napięcia. Przewody mogą być prowadzone w wiązce. Ilość przewodów w wiązce może wynosić 2, 4, 5, 6.
Przewody izolowane stosuje się w liniach napowietrznych dla uproszczenia budowy linii, zmniejszenia liczby zakłóceń oraz zwiększenia bezpieczeństwa i pewności pracy linii. Przewody te są produkowane i stosowane jako wielożyłowe, zawierające od dwóch do sześciu żył, w tym jedna lub dwie żyły mogą mieć zastosowanie do zasilania odrębnych obwodów np. oświetlenia publicznego.
Przewody izolowane mają zastosowanie do wykonywania przyłączy oraz do prowadzenia linii w terenach zadrzewionych.
Przewody powinny być dostosowane do pracy w sieciach o napięciu znamionowym 230/400 V.
Żyły przewodów powinny być okrągłe, wielodrutowe, zagęszczone.
Żyły przewodów powinny mieć znormalizowany przekrój znamionowy z przedziału od 16 do120 mm2. Żyły należące do tego samego toru powinny mieć taki sam przekrój znamionowy.
Wszystkie żyły przewodu powinny być izolowane.
Izolacja żył przewodu powinna być wykonana z polietylenu usieciowanego o dopuszczalnej długotrwałej temperaturze granicznej co najmniej 650C i dopuszczalnej przy zwarciu temperaturze co najmniej 1300C. Na życzenie odbiorcy przewód powinien być uodporniony na rozprzestrzenianie płomienia.
Przewody powinny być wielożyłowe o liczbie żył zależnej od przeznaczenia przewodu.
Przewody mogą być dwu-, trzy-, cztero-, pięcio-, lub sześciożyłowe, w tym zawierać odpowiednio jedną lub dwie żyły przeznaczone do przesyłania energii elektrycznej.
Żyły przewodów dwużyłowych powinny mieć znormalizowane przekroje znamionowe z przedziału od 16 do 35 mm2, trzyżyłowych i czterożyłowych od 16 do 120 mm2, pięciożyłowych i sześciożyłowych od 50 do 120 mm2, a żyły innych przewodów dodatkowych od 16 do 35 mm2.
Razem z żyłami roboczymi mogą być skręcone nie więcej niż dwie izolowane żyły sygnalizacyjne o przekroju znamionowym nie większym niż 2,5 mm2.
Napowietrzne przewody izolowane dzielą się na:
Przewody izolowane samonośne.
Wszystkie żyły robocze przewodu bez elementu nośnego spełniają funkcję nośną i powinny być wykonane z drutów aluminiowych twardych lub z drutów ze stopu aluminium .
Przewody z neutralną żyłą nośną
Żyła neutralna przewodów dwu-, trzy-, cztero-, i pięciożyłowych lub żyła neutralna o większym przekroju znamionowym ( w przewodach sześciożyłowych) powinna być wykonana z drutów aluminiowych półtwardych lub twardych .
Przewody z elementem nośnym. Element nośny powinien stanowić część przewodu przeznaczoną do jego zawieszania. Żyły robocze powinny być wykonane z drutów aluminiowych.
Element nośny powinien być wykonany z drutów stalowych ocynkowanych.
Izolatory stosowane w elektroenergetycznych liniach napowietrznych służą do zamocowania lub podwieszenia przewodów i do izolowania ich od słupa. Stosowane są izolatory porcelanowe lub szklane w całym zakresie napięć.
W liniach napowietrznych dla napięć do 1 kV stosowane są:
- izolatory liniowe stojące typu N do przelotowego zawieszania przewodów oraz
- izolatory szpulowe typu S do zawieszania odciągowego.
Izolatory mogą być jednorowkowe, dwurowkowe lub szpulowe.
Konstrukcje wsporcze linii ( słupy), służąca do zawieszenia izolatorów i przewodów linii osadzona w gruncie bezpośrednio za pomocą fundamentu.
W zależności od funkcji spełnianej w linii rozróżniamy:
Słup przelotowy P - słup przeznaczony do podtrzymywania przewodów bez przyjmowania naciągu lub przyjmujący nieznaczny naciąg i ustawiony na szlaku prostym lub na złomie wynikającym z wytrzymałości słupa jednak nie przekraczającym 50.
Słup narożny N - słup przeznaczony do podtrzymywania przewodów i przyjmowania wypadkowej naciągu wynikającej z kąta załomu na którym jest ustawiony.
Słup mocny M - przeznaczony do przyjmowania naciągu.
Słup odporowy O - słup mocny przeznaczony do przejmowania naciągu ustawiony na szlaku prostym lub na złomie nie przekraczającym 50 i stanowiący punkt oporowy dla umiejscowienia zakłóceń mechanicznych.
Słup rozgałęźny R - słup ustawiony w punkcie rozgałęzienia linii i w zależności od spełnianej funkcji łączący w sobie cechy różnych rodzajów słupów np. słup rozgałęźny przelotowo - krańcowy.
Słup krańcowy K - słup przeznaczony do przejmowania jednostronnego naciągu przewodów i ustawiony na zakończeniu linii.
Słup skrzyżowaniowy - słup obliczony ze zwiększonym bezpieczeństwem, zgodnie z odpowiednimi postanowieniami normy w przypadku skrzyżowań linii z różnymi obiektami.
Konstrukcje wsporcze mogą spełniać rolę podwójną jako słupy:
Słup odporowo - narożny ON - słup mocny przeznaczony do przyjmowania naciągu i spełniający funkcję słupa odporowego oraz narożnego.
Słup przelotowo - skrzyżowaniowy PS - słup obliczony z uwzględnieniem zwiększonego bezpieczeństwa dla przypadków skrzyżowań linii z różnymi obiektami, a z uwagi na swą funkcję odpowiadający słupowi przelotowemu.
Słup narożno - skrzyżowaniowy NS słup obliczony z uwzględnieniem zwiększonego bezpieczeństwa dla przypadków skrzyżowań linii z różnymi obiektami, a z uwagi na swą funkcję odpowiadające słupowi narożnemu.
W zależności od materiału, rozróżniamy słupy:
- drewniane,
- betonowe
- stalowe.
W obecnie budowanych liniach stosuje się słupy betonowe, składające się z jednego lub więcej elementów tzw. żerdzi
Obecnie największe zastosowanie mają słupy betonowe typu:
Żerdzie żelbetowe typu ŻN o długości 10 i 12 m,
Żerdzie żelbetowe typu ŻW długości 14,5 m,
Żerdzie strunobetonowe typu BSW długości 12 i 14 m oraz typu E (wirowane) długości 10,5 ; 12; 13,5; 15 m.
Osprzęt liniowy
Osprzęt liniowy stanowi:
- osprzęt dołączenia przewodów ( zaciski i złączki )
- osprzęt do mocowania izolatorów liniowych,
- osprzęt ochronny ( osprzęt łukochronny).
Obostrzenia w budowie linii napowietrznych
Obostrzenie linii - szereg dodatkowych wymagań dotyczących linii elektroenergetycznej na odcinku wymagającym zwiększonego bezpieczeństwa.
W zależności od ważności obiektu, z którym linia elektroenergetyczna krzyżuje się lub zbliża, w odcinkach linii na skrzyżowaniach i zbliżeniach należy stosować odpowiednie obostrzenia. Dodatkowe wymagania w tym zakresie dotyczą przewodów, izolatorów, słupów, zawieszenia przewodów i ich mocowania.
Odległość gołego przewodu nieuziemionego linii o napięciu do 1 kV przy największym zwisie normalnym albo w temperaturze - 250C i przy bezwietrznej pogodzie powinna wynosić co najmniej:
6 m |
od powierzchni drogi kołowej |
5 m |
od powierzchni ziemi, od drogi wewnętrznej |
4 m |
od drogi bez ruchu pojazdów, ( np. aleja dla pieszych ) |
1 m |
od każdej trudno dostępnej części budynku, konstrukcji i krawędzi dachu, |
2,5 m |
od łatwo dostępnej części budynku w kierunku pionowym w górę, |
1,5 m |
w kierunku pionowym w dół i poziomym od każdej łatwo dostępnej części budynku ( np. parapetu okna, podłogi balkonu); nie dotyczy dachu służącego za taras. |
Ponadto dla linii napowietrznych o napięciu do 1 kV:
- prowadzenia robót budowlanych w odległości mniejszej niż 3 m liczonej poziomo,
- niedozwolone jest składowanie materiałów pod linią i w odległości do 2 m liczonej poziomo od
skrajnych przewodów,
- odległości przewodów od deszczowni i opryskiwaczy powinno być mniejsze niż 2,5 m + r,
gdzie: r zasięg strugi wody
Odległość od budynków przewodów gołych przyłącza zawieszonych na izolatorach osadzonych na trzonie lub wsporniku ściennym powinny wynosić co najmniej:
- 0,75 m ( 0,5 m) w dowolnym kierunku od otworu okiennego lub drzwiowego, balkonu tarasu,
krawędzi dachu,
- 1,5 m w kierunku poziomym od komina,
- 2,75 m ( 2,5 m) od podłogi balkonu, tarasu itp., gdy odległość pozioma jest mniejsza niż 1 m.
W nawiasach podano odpowiednie dopuszczalne odległości dla przewodów uziemionych (PEN).
Odległości przewodów izolowanych w liniach na napięcie do 1 kV
Odległość przewodów od powierzchni ziemi - 4,5 m |
Jeżeli linia jest prowadzona na uchwytach po elewacji budynku - 3 m |
Trudno dostępne - 0,2 m |
Podłoga balkonu, taras - 2,5 m |
Łatwo dostępne inne części budynku - 1,5 m |
Najbardziej zbliżona krawędź drzwi lub balkonu - 0,2 m |
Otwór okienny w srefie 0,5 m powyżej i poniżej krawędzi - 1 m |
Balkon w srefie powyżej podłogi 2,5 m i poniżej 0,5 m -1m |
Ściany budynku i trudno dostępne części - 0,2 m |
Odległość między przewodami linii na wspólnej konstrukcji - 0,2 m |
Odległość miedzy przewodami izolowanymi linii a przewodami gołymi lub niepełnoizolowanymi lub telekomunikacyjnymi na wspólnej konstrukcji - 0,3 m |
Odległość do linii wykonanej przewodami izolowanymi o napięciu ponad 1 kV na wspólnej konstrukcji - 0,5 m. |
Dopuszczalne odległości przewodów linii napowietrznej od gałęzi drzew
Odległość przewodu nieuziemionego elektroenergetycznej linii napowietrznej od każdego punktu korony drzewa powinna wynosić co najmniej:
1 m - w linii o napięciu do 1 kV,
2,5 +U/150 + s w przypadku linii o napięciu wyższym niż 1 kV
gdzie: U - napięcie znamionowe linii w kV
s - wielkość przyrostu pięcioletniego, właściwego dla gatunku i siedliska drzewa w metrach
Odległości te należy powiększyć co najmniej o 1 m w uzasadnionych okolicznościach, np. w przypadku zbliżenia przewodów do drzew owocowych lub ozdobnych podlegających przycinaniu, strzyżeniu itp. dla linii średnich napięć odległość powinna wynosić co najmniej 3 m.
Zasady ochrony odgromowej linii napowietrznych o napięciu do 1 kV
Napowietrzne linie elektroenergetyczne o napięciu do 1 kV powinny być chronione od przepięć atmosferycznych ogranicznikami przepięć ( odgromnikami) o napięciu znamionowym dobranym do napięcia znamionowego sieci.
W sieci 230/400 V napięcie ograniczników powinno być nie niższe niż 500 V.
Ograniczniki przepięć należy instalować:
- W liniach napowietrznych - na krańcach linii oraz w taki sposób, aby na każde 500 m długości linii
przypadał przynajmniej jeden komplet ograniczników
- Na krańcach linii kablowych - w miejscach przyłączenia do napowietrznych linii
elektroenergetycznych,
- W liniach o napięciu do 1 kV, zasilających instalacje odbiorcze w budynkach. W przypadku
wykonania dla budynków przyłącza napowietrznego z zastosowaniem izolatorów dościennych,
ograniczniki przepięć powinny być umieszczone w pobliżu tych izolatorów, na zewnątrz budynku.
- W przypadku innego wykonania przyłącza dla tych budynków, ograniczniki przepięć należy
zainstalować na najbliższym słupie linii elektroenergetycznej.
- Uziemienie ograniczników przepięć powinno być wykonane jako wspólne, w zależności od
lokalnych warunków, z uziemieniem:
- Przewodu ochronno-naturalnego
- Metalowej powłoki i pancerza kabla,
- Instalacji piorunochronnej.
- Rezystancja uziemienia ograniczników przepięć nie powinna przekraczać 10Ω.
Podstawowe zasady eksploatacji linii napowietrznych.
Eksploatacja linii napowietrznych powinna być prowadzona w sposób zapewniający:
prawidłową pracę urządzeń,
utrzymywanie należytego stanu technicznego urządzeń,
bezpieczeństwo obsługi i otoczenia,
zachowanie wymagań środowiska,
zgodnie z obowiązującymi przepisami.
Osobami zajmującymi się eksploatacją linii napowietrznych są osoby na stanowiskach dozoru, do których należy sprawowanie nadzoru nad eksploatacją urządzeń oraz osoby na stanowiskach eksploatacji, do których należy prowadzenie obsługi, konserwacji, montażu i napraw urządzeń elektroenergetycznych oraz prac kontrolno-pomiarowych.
Ruch i eksploatacja linii powinna odbywać się zgodnie z instrukcją opracowaną i udostępnioną przez właściwego operatora.
Dokumentacja techniczno-eksploatacyjna linii napowietrznych
Dokumentacja techniczno- eksploatacyjna linii powinna zawierać:
projekt budowlany wraz z dokumentacją prawną i zmianami w trakcie budowy (aktualizacją)
dokumentację eksploatacyjną obejmującą:
Zaktualizowaną dokumentację techniczną wraz z potwierdzeniem jej podpisami przez inspektora nadzoru i wykonawcę,
Zbiór aktualnych dokumentów prawnych, protokoły ewentualnych odbiorów częściowych,
Komplet protokołów prób montażowych, świadectwa jakości, atesty, schematy uziemień itd.
Oświadczenie pisemne wykonawcy, potwierdzające wykonanie robót zgodnie z przepisami i dokumentacją oraz możliwość załączenia linii pod napięcie,
Protokół przyjęcia do eksploatacji,
Zakładową Instrukcję Eksploatacji.
Przyjęcie linii do eksploatacji
- stwierdzenie kompletności dokumentacji technicznej i prawnej linii,
- dokonanie odbioru technicznego linii,
- stwierdzenie wykonania linii zgodnie z wymaganiami norm i Prawa Budowlanego,
- sporządzenie protokołu przez Komisję ze stwierdzeniem, że linia nie zawiera braków ani
Naprawę lub wymianę uszkodzonych usterek,
- wydanie decyzji przez powołującego komisję odbioru o przyjęciu linii do eksploatacji.
Ocena stanu technicznego linii napowietrznej.
Oceny stanu technicznego linii dokonuje się w oparciu o wymagania Zakładowej Instrukcji Eksploatacji i na podstawie:
Wyników oględzin, przeglądów, prób i pomiarów,
Danych o awaryjności i zakłóceniach w pracy linii, lokalnych warunków eksploatacyjnych,
Statystyki zakłóceń i uszkodzeń
Wykonywanych ważniejszych prac eksploatacyjnych,
Warunków bezpieczeństwa pracy,
Wyników pomiarów napięć i obciążeń
Wyników pomiarów skuteczności ochrony przeciwpożarowej.
Program pracy linii.
Ruch linii elektroenergetycznej należy prowadzić w oparciu o program pracy, który określa:
układ połączeń sieci dla warunków normalnych i zakłóceniowych,
wymagane poziomy napięć,
rozpływy mocy czynnej i biernej,
dopuszczalne obciążenia,
nastawienie zabezpieczeń i automatyki sieciowej.
Program pracy linii napowietrznych powinien być aktualizowany co 5 lat.
Prowadzenie ruchu linii napowietrznej powinno być dokumentowane, a zaburzenia ruchowe na
bieżąco odnotowywane w dzienniku operacyjnym ruchu.
Instrukcja ruchu i eksploatacji linii napowietrznej.
Rozporządzenie MG z dnia 4 maja 2007r. Stanowi, że ruch i eksploatacja sieci powinna odbywać się zgodnie z instrukcją opracowaną i udostępnioną przez właściwego operatora.
Instrukcje określają procedury i sposób wykonywania czynności związane z ruchem i eksploatacją sieci , a w szczególności:
parametry i wymagania techniczne sieci, urządzeń i instalacji przyłączonych do sieci,
sposób i procedury przyłączania i odłączenia od sieci instalacji i innych sieci,
zakres przeprowadzania okresowych przeglądów i kontroli stanu technicznego,
sposób postępowania w przypadku zagrożeń ciągłości dostarczania energii elektrycznej lub wystąpienia awarii,
procedury wprowadzania przerw i ograniczeń w dostarczaniu energii elektrycznej,
sposób prowadzenia ruchu sieciowego, w tym:
programowania pracy sieci,
prowadzenia dokumentacji ruchu sieciowego,
zakres współpracy ruchowej i eksploatacyjnej z innymi sieciami,
kryteria dysponowania mocą jednostek wytwórczych energii elektrycznej.
Instrukcja określa
- podział linii pomiędzy poszczególne jednostki organizacyjne (osoby obsługi) zakładu,
- kwalifikacje i obowiązki personelu obsługi ruchu linii,
- sposoby lokalizowania zakłóceń przy użyciu urządzeń specjalnych,
- organizację i terminy oględzin okresowych i organizację oględzin awaryjnych,
- czas potrzebny na zlokalizowanie uszkodzeń,
- czynności łączeniowe, środki łączności i środki transportu,
- szczególne wymagania bezpieczeństwa pracy,
- wykaz podstawowych materiałów awaryjnych,
- wyposażenie w sprzęt i narzędzia dla ochrony brygad obsługi ruchu i brygad awaryjnych,
- parametry jakościowe energii elektrycznej i standardy jakościowe obsługi użytkowników sieci.
Terminy i zakres oględzin linii napowietrznych.
Oględziny linii napowietrznych winny być przeprowadzane w zasadzie nie rzadziej niż raz na 5 lat. Oględziny specjalne zarządza się w miarę doraźnych potrzeb, np. przy uszkodzeniu linii, znacznego zwiększenia awaryjności, po klęskach żywiołowych.
Podczas przeprowadzania oględzin linii napowietrznych należy sprawdzić w szczególności:
Stan konstrukcji wsporczych, fundamentów i izbic,
Stan techniczny przewodów i osprzętu,
Stan ochrony przepięciowej i przeciwporażeniowej,
Stan odcinków kablowych sprawdzanej linii napowietrznej,
Stan izolacji linii i łączników,
Stan napisów informacyjnych, oznaczeń identyfikacyjnych i tablic ostrzegawczych,
Stan instalacji oświetleniowej i jej elementów,
Zachowanie prawidłowej odległości od ziemi, gałęzi drzew i od obiektów znajdujących się w pobliżu linii,
Zachowanie odpowiedniej odległości od składowisk materiałów łatwopalnych
Wpływ na konstrukcję linii działania wód lub osiadania gruntu.
Oględziny wykonuje się w formie obchodów bez wyłączania napięcia z wyjątkiem oględzin awaryjnych, które wykonuje się z reguły po wyłączeniu napięcia.
Oględziny można wykonać jednoosobowo.
Terminy i zakres przeglądów linii napowietrznych.
Terminy i zakresy przeglądów linii napowietrznych powinny wynikać z przeprowadzonych oględzin oraz stanu technicznego linii.
Przegląd linii napowietrznej powinien obejmować w szczególności:
Oględziny,
Pomiary i próby eksploatacyjne elementów linii
Konserwacje i naprawy.
Kontrolę i regulację zwisów
Inne czynności określone instrukcją ruchu i eksploatacji.
Wyniki przeglądu linii należy odnotować w dokumentacji eksploatacyjnej linii.
Zagrożenia podczas zerwania przewodów linii napowietrznej
Zerwany lub opuszczony przewód może być pod napięciem - jego dotknięcie grozi śmiercią
Podstawowe zasady postępowania dla osoby postronnej
Pod żadnym pozorem nie dotykać zerwanego lub opuszczonego przewodu.
Pod żadnym pozorem nie dotykać i nie zbliżać się do drzew, konstrukcji wsporczych , ogrodzeń
Zachować bezpieczną odległość (przynajmniej 3 metry) od miejsc jak wyżej.
Pilnie zadzwonić pod numer 22 821 31 31 z informacją o zerwanych lub opuszczonych przewodach ( w przypadku problemu z połączeniem zawiadomić policję lub zgłosić zdarzenie pod numer 112). W przekazywanej informacji należy podać lokalizację lub dokładny adres miejsca zdarzenia
Zaczekać na przyjazd służb technicznych (do 20 minut od wezwania).
Informować inne osoby przechodzące obok o istniejącym niebezpieczeństwie.
O ile istnieją możliwości techniczne - dostęp do przewodów zabezpieczyć poprzez wygrodzenie, oznaczenie, zamknięcie terenu posesji itp.
Linie kablowe
Podstawowymi elementami linii kablowej są:
- kable elektroenergetyczne,
- osprzęt do łączenia i wykonywania zakończeń kabli, a mianowicie :
mufy przelotowe i rozgałęźne,
głowice kablowe,
- złączki i końcówki,
- urządzenia do utrzymania i kontroli ciśnienia oleju w kablach
olejowych.
Dłuższe linie kablowe wykonuje się przy prowadzeniu kabli w ziemi lub we wodzie przy przekroczeniach rzek i mórz.
Krótkie połączenia i linie kablowe układane są w budynkach: kanałach kablowych, tunelach kablowych lub podwieszone na konstrukcji budynku lub budowli.
Ogólne zasady budowy linii kablowych
Trasa kabli powinna przebiegać wzdłuż istniejących lub projektowanych ciągów liniowych (ulic, dróg, rowów, skarp, rzek itp.) lub przez trawniki w pasach przeznaczonych do tych celów.
Należy unikać terenów zalewowych, mogących ulegać podmywaniu, narażonych na wstrząsy,
przesunięcia gruntu, szkodliwe wpływy chemiczne oraz miejsc nieosłoniętych od działania
promieni słonecznych.
Prowadzenia kabli przez pomieszczenia i strefy zagrożone wybuchem lub pożarem ograniczyć do kabli zasilających zainstalowane tam urządzenia; w wymienionych pomieszczeniach i strefach nie należy jednak instalować muf.
Liczbę skrzyżowań i zbliżeń należy ograniczyć do minimum — dotyczy to przede w rurociągów cieplnych, gdyż wzrost temperatury w otoczeniu kabla pochodzący ze źródeł obcych nie może przekraczać 50C.
Trasa kabli i sposób ich ułożenia powinny być tak dobrane, aby kable nie były narażone na uszkodzenia mechaniczne i utrudnione oddawanie ciepła.
6. Kable wzajemnie się rezerwujące zaleca się prowadzić innymi trasami.
7. Należy unikać znacznych różnic poziomów terenu na trasie kabli, a zwłaszcza ich pionowego
prowadzenia zalecenie to odnosi się przede wszystkim do kabli olejowych.
Układanie kabla w ziemi.
Kable ziemi należy układać na dnie wykopu, jeżeli grunt jest piaszczysty, w pozostałych przypadkach kable należy układać na warstwie piasku o grubości co najmniej 10 cm. Ułożone kable należy zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 10 cm, następnie warstwą rodzinnego gruntu o grubości co najmniej 15 cm, a następnie przykryć folią z tworzywa sztucznego o szerokości nie mniejszej niż 20 cm i grubości 0,5 mm w kolorze niebieskim w przypadku kabli o napięciu znamionowym do 1 kV, w kolorze czerwonym w przypadku kabli o napięciu wyższym niż 1 kV. Odległość folii od kabla powinna wynosić co najmniej 25 cm.
Kable ułożone obok siebie nie powinny się stykać. Dopuszcza się stykanie na całej długości kabli o napięciu nie wyższym niż 1 kV w następujących przypadkach:
- jeżeli kable te nie rezerwują się,
-są przeznaczone do urządzeń oświetleniowych,
- jednożyłowych kabli stanowiących jedną linię,
- kabli sygnalizacyjnych,
- kabli sygnalizacyjnych z kablem elektroenergetycznym przyłączonych do tego samego odbiornika.
Wymagana głębokość ułożenia kabli elektroenergetycznych do 1 kV w ziemi.
Głębokość ułożenia kabli w ziemi mierzona prostopadle od powierzchni ziemi do górnej powierzchni kabla powinna wynosić co najmniej:
50 cm - w przypadku linii kablowej o napięciu znamionowym do 1 kV ułożonej pod chodnikiem, drogą rowerową, przeznaczonej do oświetlenia ulicznego, do oświetlenia znaków drogowych i sygnalizacji ruchu ulicznego oraz reklam itp.
70 cm - w przypadku pozostałych linii kablowych o napięciu znamionowym do 1 kV, z wyjątkiem linii ułożonych w ziemi na użytkach rolnych
80 cm - w przypadku kabli o napięciu znamionowym wyższym niż 1 kV, z wyjątkiem kabli ułożonych w ziemi na użytkach rolnych,
90 cm - na użytkach rolnych.
Jeżeli głębokości te nie mogą być zachowane, np. przy wprowadzaniu kabla do budynku, przy skrzyżowaniu lub obejściu podziemnym urządzeń, dopuszczalne jest ułożenie kabla na mniejszej głębokości, jednak na tym odcinku kabel należy chronić odpowiednią osłoną otaczającą.
Dopuszczalne odległości kabli na napięcie nie przekraczające 1 kV ułożonych w ziemi przy skrzyżowaniach i zbliżeniach z innymi obiektami.
Układnie kabla w budynkach i innych obiektach.
W budynkach i innych obiektach kable mogą być układane:
- w kanałach kablowych pod podłogą lub w ścianie,
- w tunelach kablowych,
- w rurach lub blokach kablowych,
- bezpośrednio lub na konstrukcjach na ścianach lub pod sufitami.
Trwałe wmurowywanie kabli w ściany lub posadzki jest zabronione.
W kanałach lub tunelach kable należy układać na dnie, na ścianach albo na konstrukcjach wsporczych. Kable układane na ścianach nie powinny do nich bezpośrednio przylegać. Odległość kabli od ściany winna wynosić minimum 1 cm.
Nie należy układać kabli na dnie kanałów, w przejściach przeznaczonych do poruszania się obsługi. Przejścia kabli przez przegrody w tunelach powinny być uszczelnione materiałem ognioodpornym.
Dopuszcza się zasypywanie kanałów piaskiem, szczególnie w przypadkach zagrożenia wybuchem lub pożarem.
Tunele i kanały kablowe powinny mieć zapewnione przewietrzanie naturalne lub sztuczne, przerywań w przypadku pożaru. Przewietrzania nie należy przerywać w przypadku kabli o izolacji z tworzywa, których rozkład następuje szybciej bez dostępu powietrza.
Tunele powinny mieć wysokość w świetle co najmniej 200 cm. Na obu końcach tunelu mają znajdować się włazy o średnicy nie mniejszej niż 80 cm. Tunele o długości przekraczającej 100 m powinny być podzielone na strefy pożarowe ograniczone ścianami przeciwpożarowymi o odporności ogniowej 1 h. Zaleca się dzielenie stref pożarowych na odcinki po około 50 m. Tunele o długości ponad 20 m powinny być wyposażone w oświetlenie elektryczne.
Kanały kablowe, jeżeli nie są na całej długości zasypywane piaskiem, powinny być podzielone na strefy pożarowe przez zastosowanie grodzi przeciwpożarowych wykonanych np. z warstwy piasku o długości 1 m obudowanej z obu stron cegłą.
Szyby kablowe powinny być podzielone na strefy pożarowe szczelnymi grodziami. Przegrody te muszą mieć odporność ogniową co najmniej 1 h i być rozmieszczone w odległościach nie przekraczających 9 m (co trzy kondygnacje). W budynkach o wysokości powyżej 25 m, przegrody należy umieszczać na każdej kondygnacji.
Oznaczenia trasy linii kablowych.
Kable ułożone w ziemi powinny być zaopatrzone na całej długości w trwałe opaski informacyjne, rozmieszczone w odstępach nie większych niż 10 m oraz przy mufach i w miejscach charakterystycznych np. przy skrzyżowaniach, wejściach do kanałów i rur.
Kable ułożone w powietrzu powinny być zaopatrzone w trwałe opaski informacyjne przy głowicach lub skrzynkach oraz w takich miejscach i w takich odstępach aby odróżnienie nie nastręczało trudności.
Opaski informacyjne kabli ułożonych w kanałach i tunelach należy umieszczać w odległości nie większej niż 20 m.
Na opaskach informacyjnych należy umieścić trwałe napisy zawierające:
Symbol i numer ewidencyjny linii,
Oznaczenie kabli wg odpowiedniej normy,
Znak użytkowania kabla,
Znak fazy (tylko przy kablach jednożyłowych)
Rok ułożenia kabla.
Warunki wymagane dla przyjęcia do eksploatacji linii kablowych.
Przekazanie do eksploatacji linii kablowej może nastąpić wówczas, gdy odbierający roboty otrzyma następujące dokumenty:
Dokumentację techniczną z poprawkami, które zostały naniesione podczas wykonywania robót.
Protokoły badań i pomiarów.
Dokumentację powykonawczą.
Inne dokumenty żądane przez odbierającego.
Dokumentacja techniczno-eksploatacyjna linii kablowej.
Dokumentacja techniczna linii kablowej powinna obejmować:
— projekt techniczny wraz z uzgodnieniami,
— rysunki wykonawcze.
— dokumentację fabryczną
Dokumentacja eksploatacyjna linii kablowej powinna zawierać:
— dokumenty przyjęcia linii do eksploatacji,
— kartę ewidencyjną linii,
— szczegółową instrukcję ruchu i eksploatacji,
— wykaz urządzeń i części zamiennych,
— szczegółowe plany linii wykonane w podziałce 1:2w zakresie ustalonym instrukcją eksploatacji,
— zbiorcze plany sieci kablowej o podziałce 1:10 000 dla sieci o napięciu wyższym od 1 kV lub
1:50 000 dla sieci do 1 kV.
Badania odbiorcze linii kablowej do 1 kV.
Czy zamontowany osprzęt jest zgodny z dokumentacją techniczną,
Uszczelnienie rur i innych przepustów,
Oznaczenie kabli (liczba opasek i napisów na nich)
Sprawdzić ciągłość żył i powłok metalowych kabli,
Sprawdzić zgodność faz na obu końcach linii,
Wykonać pomiar rezystancji izolacji kabli,
Dokonać pomiarów geodezyjnych.
Program pracy linii kablowej na napięcie do 1 kV.
Eksploatacja linii kablowych o napięciu znamionowym wyższym niż 1 kV powinna być prowadzona w oparciu o program pracy. Na polecenie kierownika jednostki organizacyjnej program pracy może być również opracowany dla linii o napięciu do 1 kV.
W programie pracy należy określić:
- układy połączeń sieci dla ruchu w warunkach normalnych i przy zakłóceniach,
- wymagane poziomy napięć,
- wartości mocy zwarciowej,
- rozpływ mocy czynnej i biernej,
- dopuszczalne obciążenia,
- nastawienia zabezpieczeń i automatyki łączeniowej,
- ograniczenia poboru mocy, stałe lub okresowe,
- wytyczne racjonalnej gospodarki energią elektryczną.
Program pracy powinien być aktualizowany: co 5 lat dla linii o napięciu do 1 kV.
Prowadzenie ruchu powinno być udokumentowane i rejestrowane w dzienniku operacyjnym. Formę
i zakres rejestracji powinna określić instrukcja ruchu i eksploatacji.
Pomiary ruchowe w liniach kablowych.
W sieci elektroenergetycznej należy prowadzić pomiary ruchowe w zakresie niezbędnym dla ustalania programu pracy nie rzadziej niż:
— raz na zmianę - w stacjach ze stałą obsługą,
— raz w roku - w czasie największego obciążenia w stacjach bez stałej obsługi,
— co 5 lat - w innych punktach sieci.
Oprócz tego należy przeprowadzać okresowe oględziny i przeglądy linii.
Oględziny linii kablowej.
Oględziny wykonuje się w formie obchodów tras linii kablowych bez wyłączenia linii spod napięcia. Oględziny widocznych części kabla bez wchodzenia na słupki do stacji można wykonać jednoosobowo, oględziny w kanałach i tunelach - dwoosobowo. Ilość osób powinna być ustalona w Zakładowej Instrukcji Eksploatacji.
Oględziny linii kablowej powinny obejmować:
- Stan łączników i urządzeń,
- Stan izolacji urządzeń przeciwporażeniowych oraz sprzętu pożarniczego.
- W czasie oględzin tras linii kablowych należy sprawdzić: czy w pobliżu nie prowadzi się wykopów
oraz czy na trasie nie są składowane duże i ciężkie przedmioty, oraz czy nie ma usunięć ziemi
po powodziach, tąpnięciach itp.
- Wyniki oględzin powinny być rejestrowane w książce obchodów.
Przegląd linii kablowej.
Przegląd linii kablowej powinien być wykonany w terminach i jego zadaniem są w szczególności:
Oględziny,
Pomiary i próby eksploatacyjne
Sprawdzenie stanu instalacji sygnalizacyjnej linii, w której zainstalowano kable olejowe,
Konserwacje i naprawy,
Przeglądy przeprowadza się po wyłączeniu linii spod napięcia.
Termin remontu i jego zakres zależy od wyników przeglądu. Decyzję o podjęciu remontu podejmuje
pracodawca na wniosek osób dozoru.
Wymagania odnośnie rezystancji izolacji kabli do 1 kV.
W linii kablowej o napięciu znamionowym do 1 kV:
75 MΩ/km dla kabla o izolacji gumowej,
20 MΩ/km dla kabla o izolacji papierowej,
20 MΩ/km dla kabla o izolacji polwinitowej,
100 MΩ/km dla kabla o izolacji politelynowej .
Czynności łączeniowe w liniach kablowych.
Załączenie linii wyłączonej ze względów ruchowych na okres do 30 dni nie wymaga jakichkolwiek badań, jeżeli przy samej linii lub w pobliżu jej trasy nie wykonywano żadnych prac.
W Zakładowej Instrukcji Eksploatacji mogą być podane inne wymagania. W tym przypadku należy postępować zgodnie z instrukcją.
Załączenia linii po usunięciu uszkodzeń może być dokonane :
po sprawdzeniu ciągłości żył,
Zgodności faz,
Rezystancji izolacji
Wykonaniu próby napięciowej linii z wynikiem pozytywnym.
Elektryczne Urządzenia Napędowe
Silniki prądu stałego stosowane w urządzeniach napędowych.
Silniki prądu stałego są stosowane głównie w przemyśle ciężkim, górnictwie i w trakcji elektrycznej. Moce tych silników wynoszą od kilku W ( mikromaszyny) do kilku MW.
Największe jednostki pracują w napędach walcowni w hutnictwie oraz maszynach wyciągowych w górnictwie. Silniki trakcyjne mają moc od kilku do kilkunastu kW. Najmniejsze maszyny prądu stałego mają zastosowanie jako elementy układów sterowania i automatyki.
Zasadniczymi elementami silnika prądu stałego są:
- stojan złożony z jarzma z nabiegunnikami oraz uzwojeń biegunów głównych
i komutacyjnych,
- wirnik ( twornik ) z uzwojeniem ułożonym w żłobkach na jego obwodzie,
- komutator z układem szczotek.
Ze względu na sposób zasilania silniki prądu stałego dzielą się na:
- bocznikowe,
- szeregowe,
- szeregowo-bocznikowe.
Silniki prądu przemiennego stosowane w urządzeniach napędowych.
Silniki prądu przemiennego są stosowane znacznie częściej; mogą to być silniki:
- synchroniczne,
- asynchroniczne (indukcyjne)
a) klatkowe
b) pierścieniowe
- komutatorowe jednofazowe lub trójfazowe
Silniki synchroniczne trójfazowe o mocach od kilku kW do kilku MW i prędkości obrotowej od 600 do 1500 obr./min (wyjątkowo 3000 obr./min) stosowane są głównie w napędach o specjalnej charakterystyce, takich jak: pompy, wentylatory , kompresory i stałych obrotach.
Głównymi elementami silników synchronicznych są:
- stojan z uzwojeniem trójfazowym,
- wirnik jednobiegunowy lub cylindryczny z uzwojeniem prądu stałego (wzbudzenia) oraz klatką
rozruchową..
Silniki asynchroniczne trójfazowe są najszerzej stosowanymi silnikami elektrycznymi. Wśród silników asynchronicznych większość stanowią silniki z wirnikami klatkowymi, zwane silnikami klatkowymi ( lub zwartymi). Są one budowane o mocy od kilku watów do kilkuset kilowatów na napięcie 0,46 kV.
Silniki z wirnikami uzwojonymi, zwane silnikami pierścieniowymi są budowane o mocy od kilku kW do kilku MW.
Zasadniczymi elementami silnika klatkowego są:
- stojan wykonany z pakietu blach krzemowych i uzwojeniem usytuowanym w żłobkach,
- wirnik, z uzwojeniem w postaci klatki (pręty i pierścienie z aluminium).
Silnik pierścieniowy różni się tym od silnika klatkowego, że w żłobkach wirnika posiada trójfazowe uzwojenie, wyprowadzone do pierścieni ślizgowych. Na pierścieniach umieszczone są szczotki, które umożliwiają połączenie obracającego się uzwojenia wirnika z rozrusznikiem lub regulatorem prędkości obrotowej. W silnikach pierścieniowych do pracy bez regulacji prędkości obrotowej, wbudowane są urządzenia do zwierania pierścieni unoszenia szczotek.
Zaletą silników pierścieniowych są: mniejszy prąd rozruchowy i możliwość regulacji prędkości obrotowej. Są one jednak bardziej kłopotliwe w eksploatacji.
Silniki komutatorowe mają budowę podobną do silnika prądu stałego. Stosowane są w urządzeniach gospodarstwa domowego, obrabiarkach, urządzeniach ręcznych itp.
Rozruch silników asynchronicznych.
Rozruchem nazywa się stan pracy silnika, w którym po podłączeniu silnika do sieci zasilającej, wirnik zwiększa swoją prędkość od zera do ustalonej wartości.
Rozróżniamy następujące sposoby rozruchu silników klatkowych:
- poprzez bezpośrednie włączenie silnika do sieci,
- za pomocą przełącznika „gwiazda-trójkąt”,
- z użyciem autotransformatora,
- poprzez dołączenie dodatkowej rezystancji do uzwojeń,
- za pomocą urządzeń do łagodnego rozruchu
W tabeli porównano rodzaje rozruchu trójfazowych silników asynchronicznych
Rozruch silników pierścieniowych wykonuje się za pomocą specjalnego rozrusznika, włączonego do obwodu wirnika (tzw. rozruch oporowy). Przed uruchomieniem silnika pokrętło rozrusznika należy ustawić na maksymalną rezystancję, a następnie w czasie rozruchu należy stopniowo zmniejszać rezystancję, aż do bezpośredniego zwarcia pierścieni.
Prąd rozruchowy silnika pierścieniowego przyjmuje wartości od 1,8 do 2 prądu znamionowego, a więc jest porównywalny z prądem rozruchu silnika klatkowego poprzez przełącznik „gwiazda-trójkąt”.
Regulację prędkości silników asynchronicznych.
Regulacja prędkości silników asynchronicznych, w przypadku silników klatkowych możliwa jest w oparciu o następujące metody:
- przez zmianę liczby par biegunów w silnikach wielobiegowych ( regulacja skokowa),
- z zastosowaniem przemienników częstotliwości (falowników), umożliwiających nie tylko
płynną regulację prędkości obrotowej lecz także inne funkcje jak: rozruch, zabezpieczenie,
hamowanie.
W silnikach pierścieniowych regulacja prędkości obrotowej może być realizowana poprzez zmianę wartości rezystancji w obwodzie wirnika. Dla ograniczenia strat na rezystorze regulacyjnym stosuje się połączenie silnika z siecią za pomocą specjalnego układu, który powoduje, że część strat jest oddawana do sieci zasilającej.
Zasady doboru silników elektrycznych do warunków otoczenia.
Silniki elektryczne dobiera się w ten sposób, by ich obudowa (osłona) była dostosowana do warunków otoczenia w miejscu ich zainstalowania. .Silniki w wykonaniu standardowym mają budowę zamkniętą o stopniu ochrony:
- wnętrza IP54
- skrzynki zaciskowej IP55.
Na zamówienie istnieje możliwość wykonania silników o większym stopniu ochron wnętrza: IP55 lub IP56.
Odrębną grupę maszyn stanowią silniki budowy okapturzonej o stopniu ochrony:
- wnętrza IP23
- skrzynki zaciskowej IP55
przeznaczone do pracy w pomieszczeniach zamkniętych o stosunkowo niewielkim zapyleniu, do 2 mg/m3
Dla urządzeń technologicznych pracujących w pomieszczeniach zagrożonych wybuchem należy dobierać silniki w wykonaniu przeciwwybuchowym.
Przy doborze silnika elektrycznego należy ponadto uwzględnić:
- rodzaj pracy silnika napędowego,
- wymagany moment rozruchowy i przeciążalność momentem,
- sposób mocowania i układ pracy.
Jednym z najważniejszych kryteriów doboru jest rodzaj pracy silnika.
PN-EN 60034-1-2005 określa 10 rodzajów pracy maszyn elektrycznych, w tym najważniejsze to:
Praca ciągła (symbol S1).
Praca dorywcza (symbol S2).
Praca okresowa przerywana (symbol S3).
Praca okresowa przerywana z rozruchem (symbol S4).
Praca okresowa przerywana z hamowaniem elektrycznym (symbol S5).
Praca okresowa długotrwała z przerywanym obciążeniem (symbol S6).
Praca okresowa długotrwała z hamowaniem elektrycznym (symbol S7)
Praca okresowa długotrwała ze zmianami prędkości obrotowej (symbol S8).
Zasady zabezpieczenia silników elektrycznych.
Do podstawowych zabezpieczeń silników należą:
- zabezpieczenia zwarciowe
- zabezpieczenia przeciążeniowe,
- zabezpieczenie od skutków obniżenia napięcia (zabezpieczenie zanikowe).
Oprócz tego mogą być zastosowane:
- zabezpieczenia przed nadmiernym podwyższeniem prędkości obrotowej; dla silników prądu
stałego,
- zabezpieczenia od wypadnięcia z synchronizmu; dla silników synchronicznych.
Zabezpieczenia silniki od skutków zwarć.
Jako zabezpieczenie zwarciowe silników o napięciu nie przekraczającym 1 kV stosuje się bezpieczniki topikowe w trzech fazach lub wyzwalacze elektromagnetyczne trójfazowe.
Prąd znamionowy wkładek bezpiecznikowych do zabezpieczenia silników prądu przemiennego dobiera się wg zależności:
Ibn ≥ Irs/ α i Ibn > Ins
Gdzie:
Irs - prąd rozruchowy silnika
Ins- prąd znamionowy silnika
α - współczynnik przyjmowany 2 dla wkładek o działaniu szybkim i 2,5 dla wkładek
o działaniu zwłocznym.
Wyzwalacze lub przekaźniki elektromagnetyczne stanowiące zabezpieczenie zwarciowe silnika nastawia się na prąd:
Iwe ≥ 1,2 Irs
Zabezpieczenia zwarciowe silnika powinny być stosowane w trzech fazach w układach trójfazowych, natomiast w układach prądu stałego w obu biegunach lub w jednym biegunie, jeżeli drugi jest uziemiony. Nie należy stosować zabezpieczeń zwarciowych w obwodach wzbudzenia.
Każdy silnik powinien mieć zabezpieczenie zwarciowe oddzielne. Dopuszcza się zabezpieczenie zwarciowe wspólne dla grupy silników jeżeli przy zwarciu w jednym z silników zadziała zabezpieczenie całej grupy.
W układach prądu stałego należy stosować zabezpieczenie zwarciowe na każdym biegunie lub na jednym jeżeli drugi jest uziemiony.
Zabezpieczenia silniki od przeciążeń.
Jako zabezpieczenie przeciążeniowe silników o napięciu do 1 kV stosuje się wyzwalacze lub przekaźniki cieplne oraz czujniki temperatury. Dla silników o napięciu znamionowym ponad 1 kV stosuje się zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne.
Nie zabezpiecza się od przeciążeń:
- silniki o prądzie znamionowym mniejszym niż 4 A,
- silników o mocy nie przekraczającej 10 kW dla pracy ciągłej, których przeciążenie jest mało
prawdopodobne ( pompy, wentylatory),
- silników stanowiących zespół z transformatorem posiadającym własne zabezpieczenie,
- silników do pracy przerywanej, dla których zabezpieczenie czujnikami temperatury nie jest
gospodarczo uzasadnione.
W układach trójfazowych z uziemionym punktem neutralnym zabezpieczenia przeciążeniowe stosuje się w 3 fazach, w układach bez uziemionego punktu neutralnego w 2 fazach.
Zabezpieczenia przeciążeniowe nastawia się na prąd nie większy niż 1,1 prądu znamionowego silnika.
Zabezpieczenie silników od nadmiernego obniżania się napięcia.
Zabezpieczenie od nadmiernego obniżania się napięcia realizowane jest jako ponadnapięciowe zwłoczne jedno- lub dwufazowe. Zabezpieczenie to należy stosować, gdy:
- obniżenie napięcia uniemożliwia pracę silnika,
- niepożądany lub niedozwolony jest samorozruch silnika,
- wskazane jest odłączenie pewnej liczby mniej ważnych silników w celu umożliwienia
samorozruchu innych silników.
Grupy eksploatacyjne urządzeń napędowych.
Urządzenia napędowe dzieli się na następujące grupy:
- I grupa - urządzenia o mocy większej niż 250 kW oraz urządzenia o napięciu powyżej 1 kV,
- II grupa - urządzenia o mocy od 50 kW do 250 kW o napięciu znamionowym 1 kV i niższym,
- III grupa - urządzenia o mocy od 5,5 kW do 50 kW,
- IV grupa - urządzenia o mocy poniżej 5,5 kW.
Dla urządzeń I i II grupy należy w terminach określonych w instrukcji eksploatacji opracować program pracy uwzględniając:
- czas pracy,
- racjonalne użytkowanie energii elektrycznej,
- optymalne wykorzystanie możliwości regulacji prędkości obrotowej urządzeń.
Przyjęcie urządzenia napędowego do eksploatacji.
Przyjęcie do eksploatacji nowego, przebudowanego lub po remoncie może nastąpić po stwierdzeniu, że:
- dobór napędu jest właściwy pod względem elektrycznym i mechanicznym,
- spełnione są wymagania prawidłowej pracy urządzenia i warunki racjonalnego zużycia
energii elektrycznej,
- uzyskano zadawalające wyniki badań technicznych,
- na urządzeniach napędowych umieszczono czytelne napisy i oznaczenia.
Urządzenie napędowe wyłączone samoczynnie przez zabezpieczenie może być ponownie uruchomione po stwierdzeniu, że nie występują objawy uszkodzenia. Urządzenie wyłączone powtórnie przez zabezpieczenie można uruchomić po stwierdzeniu usunięciu przyczyny uszkodzenia.
Wstrzymanie ruch urządzenia napędowego.
Ruch urządzeń napędowych należy wstrzymać w razie zagrożenia bezpieczeństwa obsługi lub otoczenia oraz w razie stwierdzenia uszkodzeń lub zakłóceń uniemożliwiających normalną eksploatację, a szczególnie w przypadku:
- trwałego przeciążenia urządzeń lub nadmiernego nagrzewania się elementów,
- pojawienia się dymu, ognia lub zapachu spalonej izolacji,
- nadmiernych drgań,
- zewnętrznych uszkodzeń mechanicznych lub objawów świadczących o wewnętrznych
uszkodzeniach,
- nadmiernego poziomu hałasu,
- odchylenia napięcia zasilającego o więcej niż + 5% napięcia znamionowego.
Zakres i terminy oględzin urządzeń napędowych.
Oględziny w czasie ruchu powinny obejmować:
- wskazania aparatury kontrolno-pomiarowej ze szczególnym zwróceniem uwagi na obciążenie
i wartość współczynnika mocy.
- warunki chłodzenia elementów energoelektronicznych,
- stopień nagrzania obudowy i łożysk,
- stan osłon części wirujących,
- stan przewodów ochronnych i ich podłączenia,
- poziom drgań,
- działanie układów chłodzenia.
Oględziny w czasie ruchu urządzeń I grupy należy przeprowadzać nie rzadziej niż raz na zmianę.
Oględziny w czasie postoju powinny uwzględnić nieprawidłowości stwierdzone w czasie ruchu, dla dokonania odpowiednich czynności konserwacyjnych i napraw, ze szczególnym zwróceniem uwagi na stan:
- czystości urządzeń,
- układu zasilającego,
-urządzeń rozruchowych i regulacyjnych,
- urządzeń zabezpieczających,
- układów sterowania i sygnalizacji oraz urządzeń pomiarowych,
- pierścieni ślizgowych i komutatorów,
- szczotek szczotkotrzymaczy.
Oględziny w czasie postoju urządzeń I grupy należy przeprowadzać zgodnie z instrukcją eksploatacji ale nie rzadziej niż raz w roku.
Terminy i zakresy przeglądów urządzeń napędowych.
Przeglądy urządzeń napędowych należy przeprowadzać w czasie ich planowanego postoju, w terminach ustalonych w instrukcji eksploatacji, lecz nie rzadziej niż co 2 lata. Terminy te nie dotyczą urządzeń III i IV grupy wbudowanych na stałe w urządzeniach technologicznie.
Przeglądy tych urządzeń należy przeprowadzać:
Dla grupy III - w terminach przewidzianych dla przeglądów i remontów urządzeń technologicznych, lecz nie rzadziej niż co 3 lata,
Dla grupy IV - w terminach przewidzianych dla przeglądów i remontów urządzeń technologicznych.
Przeglądy powinny obejmować:
- oględziny w czasie postoju urządzenia,
- pomiary i badania eksploatacyjne,
- sprawdzanie styków w łącznikach,
- sprawdzanie prawidłowości działania aparatury kontrolno-pomiarowej,
- kontrolę prawidłowości zabezpieczeń i działania urządzeń pomocniczych,
- sprawdzenie stanu łożysk,
- czynności konserwacyjne w zakresie zgodnym z dokumentacją fabryczną,
- wymianę zużytych części i usunięcie zauważonych uszkodzeń.
Wyniki przeglądów urządzeń napędowych zaliczonych do I, II i III grupy należy odnotować w dokumentacji eksploatacyjnej.
Oświetlenie uliczne
Oświetlenie uliczne stanowi jeden z podstawowych systemów infrastruktury technicznej miast.
Wpływa ono bezpośrednio na:
sprawność i bezpieczeństwo ruchu samochodowego,
bezpieczeństwo ogólne przechodniów głównie w porze nocnej,
kształtowanie atrakcyjności poszczególnych części miasta
Elementy oświetlenia ulicznego
W skład instalacji elektrycznego oświetlenia ulicznego wchodzą:
elektroenergetyczne linie oświetleniowe,
rozdzielnice oświetleniowe,
oprawy oświetleniowe ze źródłami światła,
konstrukcje wsporcze (latarnie),
urządzenia sterownicze.
Sposoby wykonania sieci oświetlenia ulicznego.
Elektroenergetyczne linie oświetleniowe mogą być liniami :
kablowymi,
napowietrznymi.
Czynniki wpływające na wybór rozwiązania oświetlenia ulicznego
Na wybór rozwiązania oświetlenia ulicznego wpływają:
sposób rozmieszczenia urządzeń oświetleniowych (po jednej stronie jezdni, nad środkiem jezdni, naprzeciwległe lub naprzemianległe)
dobór lamp o wysokiej skuteczności i trwałości,
dobór opraw oświetleniowych o dużej sprawności i skuteczności oraz odpowiednich parametrach fotometrycznych,
dobór słupów,
dobór wysokości zawieszenia opraw i odstęp między oprawami,
dobór długości wysięgnika,
kąt nachylenia opraw przy rozmieszczeniu opraw po jednej stronie jezdni (naprzeciwległe lub naprzemianległe).
Słupy stosowane dla oświetlenia ulicznego.
Oświetlenie elektryczne ulic powinno być montowane na specjalnie przeznaczonych do tego celu typowych:
słupach żelbetowych,
latarniach stalowych,
słupach napowietrznych linii elektroenergetycznych niskiego napięcia.
Lampy stosowane w oświetleniu ulicznym.
Do oświetlenia ulic najczęściej są stosowane wysokoprężne lampy wyładowcze:
rtęciowe,
metalowohalogenkowe,
sodowe.
Lampy są montowane w specjalnych oprawach oświetleniowych do oświetlania dróg
( oprawy do świetlówek, oprawy do lamp sodowych, oprawy uniwersalne).
Urządzenia sterownicze stosowane w oświetleniu ulicznym
Ważną rolę w realizacji oświetlenia ulicznego spełniają urządzenia sterownicze do automatycznego załączania i wyłączania poszczególnych obwodów oświetlenia ulicznego w określonych porach doby, zgodnie z ustalonym programem pracy oraz do regulacji strumienia świetlnego na wybranych ulicach w zależności od zmian natężenia ruchu pojazdów.
Do załączania i wyłączania stosowane są wyłączniki zmierzchowe lub systemy sterowania oświetleniem, a mianowicie:
sterowanie częstotliwością akustyczną (SCA),
sterowanie teletechniczne
sterowanie z wykorzystaniem mikroprocesorowych sterowników z zaprogramowanym kalendarzem astronomicznym świecenia lamp ulicznych.
Aparatura stosowana w rozdzielnicach oświetlenia ulicznego.
W poszczególnych rozdzielnicach oświetleniowych zasilających sieci oświetlenia ulicznego zainstalowana jest:
aparatura do rozliczeniowego pomiaru energii elektrycznej,
aparatura łączeniowa,
aparatura rozdzielcza,
aparatura sterowniczo-zabezpieczająca, w tym urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej
Ochrona przeciwporażeniowa w sieciach oświetlenia ulicznego
Ochronę przeciwporażeniową należy wykonać zgodnie z wymaganiami normy PN-IEC 60364-41.
W sieci TN jako środek ochrony przed dotykiem należy stosować samoczynne wyłączanie zasilania.
W tym celu należy do każdej latarni doprowadzić przewód ochronny PE lub wykorzystać do ochrony przewód ochronno-neutralny PEN, jeżeli przekrój przewodu PEN jest nie mniejszy niż 10 mm2 Cu lub 16 mm2 Al.
Przewód należy połączyć z zaciskiem ochronnym latarni i zaciskiem ochronnym tabliczki zabezpieczającej.
Czynności obejmujące montaż sieci oświetleniowej i latarń.
Wykonanie sieci kablowej oświetlenia ulicznego obejmuje:
wykonanie rowów kablowych,
ustawienie słupów,
ułożenie kabli przed zasypaniem rowów,
montaż wyposażenia elektrycznego latarń,
montaż przewodów ochronnych.
Czynności obejmujące montaż sieci oświetleniowej i latarń.
Wykonanie sieci oświetleniowej napowietrznej obejmuje:
ustawienie słupów,
zamocowanie wysięgników,
montaż wyposażenia elektrycznego latarń,
montaż przewodów ochronnych
Montaż wyposażenia elektrycznego latarń.
Montaż wyposażenia elektrycznego latarń obejmuje:
zamocowanie opraw,
prowadzenie kabli do wnęk słupów,
zainstalowanie tabliczek zabezpieczeniowych,
wykonanie połączeń przewodów i kabli w oprawach i na tabliczkach zabezpieczeniowych,
wykonanie połączeń ochrony przeciwporażeniowej.
Wymiana źródeł światła.
Wymiana źródeł światła może być dokonywana jako:
wymiana grupowa polegająca na wymianie wszystkich źródeł światła w danym obiekcie oświetleniowym w ustalonych okresach czasu,
wymiana indywidualna polegająca na wymianie poszczególnych źródeł światła, w przypadku ich uszkodzenia lub przepalenia tj. wymiana doraźna.
Uzupełnienie źródeł światła.
Uzupełnienie źródeł światła wykonuje się w zależności od ważności oświetlanych obiektów i tak:
Liczba niesprawnych źródeł światła elektrycznego w stosunku do ogólnej liczby źródeł światła nie powinna przekraczać dla:
oświetlenia centralnych i głównych dróg w granicach miast - 5%,
oświetlenia dróg krajowych - 10%,
oświetlenia innych dróg - 15%.
Dopuszczalna liczba niesprawnych źródeł światła.
Dopuszczalna liczba niesprawnych źródeł światła oświetlenia drogowego dotyczy 100 kolejnych opraw dowolnie wybranego ciągu oświetlenia jednej lub kilku dróg w granicach miast.
Dopuszczalna liczba niesprawnych źródeł światła w przypadku dróg w granicach na których zainstalowano kilka lub kilkanaście opraw, nie powinna przekraczać 20% ogólnej ich liczby i dotyczyć kolejnych opraw.
Zalecane jest coraz częściej, aby właściciele sieci oświetleniowej wymieniali każde niesprawne źródło światła od razu po uszkodzeniu.
Postępowanie w przypadku awarii w sieciach oświetlenia ulicznego
W przypadku uszkodzenia urządzeń oświetleniowych grożącego nieszczęśliwym wypadkiem np.: uszkodzenie słupa, zerwanie przewodu, uszkodzenie instalacji przeciwporażeniowej itp.; należy niezwłocznie po uzyskaniu informacji o uszkodzeniu przystąpić do zabezpieczania miejsca zagrożenia i dokonać naprawy lub usunąć uszkodzone urządzenie, tak aby nie powodowało niebezpieczeństwa dla otoczenia i nie stanowiło przeszkody dla ruchu ulicznego.
Sieć elektrycznego oświetlenia ulicznego wyłączoną przez zabezpieczenie można ponownie włączyć pod napięcie po usunięciu przyczyn wyłączenia, a w razie braku ustalenia tych przyczyn - po wykonaniu próbnego włączenia.
Zakres prac awaryjnych przy sieciach oświetlenia ulicznego.
Zakres prac awaryjnych obejmuje w szczególności:
wymianę uszkodzonych elementów zasilania i sterowania,
wymianę uszkodzonych opraw i elementów będących wyposażeniem oprawy,
wymianę słupów, wysięgników i innych naziemnych elementów sieci oświetlenia ulicznego, uszkodzonych na skutek wypadków komunikacyjnych, aktu wandalizmu i innych zdarzeń
uzupełnienie lub wymianę uszkodzonych tabliczek słupowych, drzwiczek i wyposażenia wnęk latarni,
demontaż zbędnego oświetlenia.
Dokumentacja techniczno-eksploatacyjna oświetlenia ulicznego.
Dokumentacja techniczna nowo przyjmowanych linii i urządzeń oświetleniowych powinna zawierać:
projekt techniczny linii oświetleniowej powykonawczy,
karty gwarancyjne i atesty wymagane dla nowych typów urządzeń,
rysunki wykonawcze lub katalogowe nowych typów konstrukcji wsporczych, rozdzielnic i osprzętu,
plany sieci linii oświetleniowych i jednoliniowe schematy zastępcze
Dokumentacja techniczno-eksploatacyjna oświetlenia ulicznego.
Po wprowadzeniu zmian w sieciach oświetleniowych, naprawy, remontu, przebudowy, modernizacji lub przejęcia nowych urządzeń do eksploatacji powinna być wykonana aktualizacja dokumentacji techniczno-eksploatacyjnej.
Dokumentacja techniczno-eksploatacyjna oświetlenia ulicznego.
Dokumentacja eksploatacyjna urządzeń oświetleniowych powinna zawierać:
karty eksploatacji punktów zasilania wraz z przynależnymi liniami oświetleniowymi,
protokoły pomiarów i badań odbiorczych ochrony przeciwporażeniowej urządzeń oświetleniowych,
protokoły pomiarów rezystancji izolacji kabli i przewodów,
protokoły pomiarów jakości napięcia zasilającego w punkcie zasilającym,
protokoły pomiarów fotometrycznych,
instrukcję eksploatacji.
Przyjęcie do eksploatacji urządzeń oświetlenia ulicznego nowego lub po remoncie.
Warunkiem przyjęcia do eksploatacji sieci i urządzeń oświetleniowych jest sprawdzenie dokumentacji prawnej i technicznej urządzeń oraz sprawdzenie zgodności ich wykonania z przedłożoną dokumentacją, głownie pod względem możliwości zagrożenia środowiska, warunków pracy i bezpieczeństwa osób postronnych.
Przyjęcie do eksploatacji urządzeń oświetlenia ulicznego nowego po remoncie lub modernizacji może nastąpić po protokolarnym odbiorze technicznym stwierdzającym, że:
odpowiadają one wymaganiom określonym w normach i przepisach,
są zainstalowane zgodnie z dokumentacją techniczną i warunkami technicznymi,
odpowiadają warunkom ochrony przeciwporażeniowej,
zostały dostosowane do warunków pracy w miejscu ich zainstalowania,
zapewniają właściwe natężenie oświetlenia i równomierność oświetlenia,
rozwiązania i podział obwodów oświetleniowych umożliwia racjonalne użytkowanie energii elektrycznej,
odpowiadają wymaganiom w zakresie rezystancji izolacji,
nie powodują niedopuszczalnego pogorszenia wskaźników jakości napięcia zasilającego,
dostarczona została dokumentacja prawna i techniczna przekazywanych linii i urządzeń,
załączone urządzenia funkcjonują prawidłowo.
Protokół odbioru sieci po remoncie powinien stwierdzić zgodność parametrów technicznych z dokumentacją i warunkami technicznymi.
Czynności które należy wykonać przed przekazaniem sieci do eksploatacji.
Przed przekazaniem sieci oświetlenia ulicznego użytkownikowi należy wykonać następujące czynności i badania:
sprawdzenie zgodności kabli, przewodów, osprzętu, słupów, wysięgników i opraw z dokumentacją techniczną,
sprawdzenie prawidłowości naciągów i zwisów przewodów linii napowietrznej,
sprawdzenie prawidłowości wykonania ochrony przeciwporażeniowej,
sprawdzenie ciągłości żył kabli, przewodów instalacji zasilającej i przewodów ochronnych,
pomiar izolacji kabli i przewodów,
pomiar skuteczności ochrony przeciwporażeniowej,
pomiar rezystancji uziomów roboczych,
pomiar natężenia oświetlenia.
Instrukcja eksploatacji sieci oświetlenia ulicznego.
Instrukcja eksploatacji sieci elektrycznego oświetlenia
ulicznego powinna zawierać:
informacje o sposobie i miejscu zasilania sieci oświetleniowej,
informacje o zasilaniu awaryjnym,
procedury zmiany układu zasilającego,
wymaganą dokumentację ruchową,
zakres i terminy oględzin,
zakres i terminy przeglądów,
prace planowane związane z eksploatacją urządzeń,
postępowanie w razie awarii i zakres prac awaryjnych.
Podstawa prawna opracowania instrukcji eksploatacji.
Ruch sieciowy i eksploatacja urządzeń powinna się odbywać zgodnie z instrukcją opracowaną na podstawie wymagań art. 9g ust.1ustawy „Prawo energetyczne”.
Na tej podstawie, zgodnie z rozporządzeniem MG z dnia 17.09.1999 w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach i instalacjach energetycznych, dla sieci powinna być opracowana instrukcja eksploatacji, zatwierdzona przez pracodawcę.
Instrukcja ma określać procedury i zasady wykonywania czynności niezbędnych dla bezpiecznego wykonywania pracy.
Instrukcję eksploatacji opracowuje się na podstawie przepisów oraz dokumentacji dostawcy lub producenta urządzeń.
Oględziny urządzeń oświetlenia ulicznego i zewnętrznego
Celem oględzin jest wzrokowe określenie stanu urządzeń oświetleniowych i stwierdzenie występujących nieprawidłowości.
Zakres oględzin obejmuje w szczególności:
stan widocznych części przewodów, głównie ich połączeń oraz osprzętu,
stan czystości opraw i źródeł światła,
stan ubytku źródeł światła,
realizację zasad racjonalnego użytkowania oświetlenia,
stan ochrony przeciwporażeniowej i przeciwpożarowej,
poziom hałasu i drgań źródeł światła,
stan urządzeń zabezpieczających i sterowania,
wskazania aparatury kontrolno-pomiarowej.
Terminy i zakres oględzin
Terminy i zakres oględzin sieci elektrycznego oświetlenia ulicznego powinny być określone w instrukcji eksploatacji z uwzględnieniem warunków zainstalowania i rodzajów dróg.
Oględziny powinny być przeprowadzane nie rzadziej niż raz w roku.
Przeglądy urządzeń oświetlenia ulicznego i zewnętrznego
Celem przeglądów jest okresowe badanie stanu poszczególnych sieci oświetleniowych, wykonanie kompleksowych czynności konserwacyjnych wraz z czyszczeniem opraw oświetleniowych oraz zebranie danych do oceny stanu technicznego
Zakres przeglądów obejmuje w szczególności:
Szczegółowe oględziny,
Pomiary rezystancji izolacji przewodów i kabli,
Pomiary skuteczności ochrony przeciwporażeniowej,
Sprawdzanie działania urządzeń sterowania,
Sprawdzanie stanu osłon i zamocowania urządzeń oświetlenia elektrycznego,
badania kontrolne natężenia oświetlenia i jego zgodności z normą
czynności konserwacyjne i naprawy zapewniające utrzymanie właściwego standardu oświetlenia ulicznego i urządzeń,
wymianę uszkodzonych źródeł światła.
Wszystkie czynności eksploatacyjne powinny być odnotowane w dokumentacji prowadzonej przez jednostkę prowadzącą eksploatację sieci oświetleniowej.
Sieć elektrycznego oświetlenia ulicznego powinna być przekazana do remontu, jeżeli nastąpi:
pogorszenie stanu technicznego opraw w sposób, który uniemożliwia uzyskanie wymaganej wartości natężenia oświetlenia,
uszkodzenie zagrażające bezpieczeństwu obsługi i otoczenia.
Terminy przeglądów
Przeglądy powinny być prowadzone nie rzadziej niż:
Raz na dwa lata - dla oświetlenia głównych dróg w granicach miast,
Raz na trzy lata - dla pozostałych urządzeń oświetlenia drogowego,
Raz na pięć lat - dla pozostałych urządzeń oświetlenia zewnętrznego.