Часть вторая. Требования безопасности при эксплуатации электроустановок на разрезах

Часть вторая
Требования безопасности при эксплуатации электроустановок на разрезах

Требования этой части Нормативов должны учитываться при разработке отраслевых и местных Инструкций и других руководящих материалов по безопасной эксплуатации и обслуживанию электроустановок на угольных разрезах.

1. Воздушные линии электропередач

1.1. Участковые стационарные и передвижные воздушные ЛЭП напряжением до 10 кВ разрешается перестраивать в процессе ведения горных работ (удлинение и укорочение линий, устройство отпаек и т.п.) без проектов с внесением изменений в схему на плане горных работ участка.

1.2. При строительстве и эксплуатации участковых воздушных ЛЭП должны соблюдаться следующие Нормы безопасности:

1.2.1. Наибольшее расстояние между передвижными опорами не должно превышать 50 м. Для воздушных ЛЭП, проходящих по откосам уступов при расположении опор на разных горизонтах, это расстояние может быть увеличено, исходя из механической прочности провода, устойчивости опор и местных условий.

Для стационарных и специальных передвижных опор расстояние между ними определяется расчетом.

1.2.2. При пересечении воздушными ЛЭП автомобильных дорог вертикальное расстояние от нижнего фазного провода (при максимальной стреле провеса проводов) до наиболее высокой части транспортного средства, в т.ч. до перевозимого груза, должно быть не менее 2 м. При перевозке негабаритных грузов, при которых это расстояние не соблюдается, необходимо напряжение с воздушной ЛЭП отключать.

1.2.3. Вертикальное расстояние от нижнего фазного провода до земли и заземленных конструкций при максимальной стреле провеса проводов должно быть не менее:

6 м - в местах горных участков и породных отвалов, доступных для наземного транспорта;

5 м - в местах горных участков и породных отвалов, не доступных для наземного транспорта;

3 м - в местах откосов, уступов.

1.2.4. Минимальное вертикальное расстояние при максимальной стреле провеса от нижнего фазного провода в местах пересечения неэлектрифицированных железных дорог - 7,5 м до головки рельсов, а электрифицированных железных дорог - 2 м до контактного провода или несущего троса.

1.2.5. Горизонтальные расстояния от крайних проводов воздушных ЛЭП при наибольшем их отклонении до ближайших объектов должны быть не менее 2 м от наиболее выступающих частей сооружений и зданий.

1.2.6. Горизонтальное расстояние от крайнего провода воздушной ЛЭП, расположенной на уступе при неотклоненном положении, должно быть не менее:

2,5 м до провода контактной сети, подвешенного с полевой стороны опоры контактного провода;

2 м до бровки земляного полотна автомобильной дороги.

1.2.7. Для крепления проводов на передвижных опорах должны применяться штыревые изоляторы. На изоляторах провода должны крепиться с помощью проволочных вязок или специальных зажимов. Проволочная вязка должна быть из того же металла, что и провод.

Крепление проводов на стационарных опорах может выполняться при помощи штыревых или подвесных изоляторов.

В концевых точках и местах ответвлений провода на опорах должны иметь глухое крепление.

1.2.8. Крепление проводов на промежуточных опорах должно быть одинарным.

На анкерных опорах и на опорах, ограничивающих пролет пересечения с железной либо автомобильной дорогами, крепление проводов должно быть двойным. В местах пересечения воздушными ЛЭП призабойных автодорог допускается одинарное крепление проводов на опорах.

При пересечении воздушных ЛЭП между собой двойное крепление должно предусматриваться только на пересекающей линии, провода которой проходят выше проводов пересекаемой линии.

1.2.9. Для воздушных ЛЭП должны применяться многопроволочные алюминиевые и сталеалюминиевые провода.

1.2.10. Сечение проводов определяется по токовым нагрузкам и потере напряжения.

1.2.11. Наибольшие допустимые сечения проводов приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Стационарные ЛЭП	Передвижные ЛЭП
Алюминиевый провод - не более 185	Алюминиевый провод - не более 120
Сталеалюминиевый провод - не более 150	Сталеалюминиевый провод - не более 95

1.2.12. Минимально допустимое сечение проводов регламентируется механической прочностью и составляет: для линий напряжением до 1000 В, выполненных алюминиевым проводом, - 16 , сталеалюминиевым, - 10 ; для линий напряжением 6-10 кВ, выполненных алюминиевым проводом, - 25 , сталеалюминиевым - 16 .

1.2.13. Соединение проводов воздушных ЛЭП должно производиться с помощью специальных зажимов, скруткой по способу "елочка" или комбинированным способом. Механическая прочность соединения должна быть не ниже прочности целого провода.

1.2.14. Количество соединений провода в одном пролете должно быть не более трех.

1.2.15. При обрыве хотя бы одной проволочки в проводе воздушной ЛЭП на это место должен накладываться бандаж. Если суммарное сечение оборванных проволочек от сечения провода достигло 20-25%, необходимо провод менять либо выполнять в месте разрыва соединение в соответствии с п. 1.2.13.

2. Работа самоходного оборудования вблизи воздушных ЛЭП

2.1. Работа экскаваторов, погрузчиков и буровых станков вблизи воздушных ЛЭП, находящихся под напряжением, допускается в том случае, если эти машины принадлежат владельцу линии или переданы ему в пользование на правах аренды или других форм договоров и при условии, когда расстояние по воздуху от подъемной или выдвижной части в любом ее положении, в т.ч. и при наибольшем допускаемом конструкцией подъеме или боковом вылете, до ближайшего провода, находящегося под напряжением, будет не менее:

1,5 м - при напряжении до 1 кВ;

2 м - при напряжении от 1 до 10 кВ;

4 м - при напряжении от 10 до 35 кВ.

2.2. Карьерные автосамосвалы для исключения опасности задевания проводов при подъеме кузова вблизи воздушных ЛЭП, а также обрыва проводов при движении с поднятым кузовом, должны оснащаться устройствами:

- сигнализации и блокировки подъема кузова при расстояниях от верха кабины до ближайшего фазного провода менее м;

- блокировки движения автомобиля с поднятым кузовом.

2.3. Работа автокранов вблизи воздушных ЛЭП, находящихся под напряжением, допускается при условии оснащения их устройствами обнаружения напряжения в линиях. Чувствительность устройств должна оговариваться в заводских инструкциях.

3. Кабельные линии напряжением до 10 кВ

3.1. Для питания электроэнергией самоходных и передвижных электроустановок должны применяться, в соответствии с п. 1.1.6. настоящих Нормативов, гибкие шланговые пятижильные кабели. Сроки замены находящихся в эксплуатации четырехжильных кабелей на пятижильные устанавливаются Госгортехнадзором России.

3.2. Каждый кабель, находящийся в эксплуатации, должен иметь инвентарный номер.

3.3. Погрузка экскаватором горной массы "через кабель" запрещается. При производственной необходимости такой способ может быть разрешен на ограниченный срок руководством горного участка при условии надежной защиты кабеля в зоне работы экскаватора.

3.4. Отрезки кабелей, питающих экскаваторы, а также магистральных кабелей соединяются методом вулканизации, а также посредством соединительных коробок или муфт.

Наибольшее количество коробок (муфт) в одном кабеле для экскаватора не регламентируется и устанавливается лицом, ответственным за электрохозяйство разреза.

3.5. Технологические процессы ремонта кабелей и нормирование отдельных положений эксплуатации кабелей не упомянутых в вышеизложенных требованиях следует принимать в соответствии с "Руководством по эксплуатации и ремонту гибких кабелей на напряжение 6-10 кВ на открытых горных разработках".

4. Подключение электропотребителей и переключения воздушных ЛЭП и кабельных линий

4.1. Подключение к линиям 6-10 кВ экскаваторов, роторных комплексов и других карьерных механизмов, предусматривающих ввод на борт машины напряжения 6-10 кВ, должно осуществляться посредством приключательных пунктов. Приключательные пункты в зависимости от конструкции ввода подключаются к воздушной ЛЭП кабелем или проводами.

4.2. Подключение к линиям 6-10 кВ передвижных подстанций 6(10)/0,38(0,22) кВ, конструкция которых соответствует п. 2.2.1 первой части Нормативов, осуществляется непосредственно без приключательных пунктов.

4.3. Установка ПП или ПКТП для подключения к воздушной ЛЭП должна производиться на расстоянии 3-10 м от опоры, к которой производится подключение.

4.4. Подача напряжения на подключенный ПП или ПКТП разрешается после проверки их исправности и измерения сопротивления заземления. При наличии неисправностей, а также при сопротивлении заземления более 4 Ом подача напряжения не допускается.

4.5. Количество экскаваторов и буровых станков, подключаемых к одной линии (фидеру), не регламентируется.

Предельное количество потребителей, подключаемых к одной линии, устанавливается лицом, ответственным за электрохозяйство разреза.

4.6. Монтерские когти (лазы) для подъема на деревянные опоры ЛЭП должны периодически испытываться в следующие сроки:

4.6.1. Через три года после начала эксплуатации новых когтей, имеющих отметки о заводских испытаниях, статистической нагрузкой 135 кГс в течение 5 мин. с периодичностью 1 раз в 12 месяцев.

4.6.2. Если новые когти не имеют отметок о заводских испытаниях, либо срок со дня выпуска когтей до начала их эксплуатации превысил 5 лет, необходимо перед вводом в эксплуатацию провести испытания статической нагрузкой 180 кГс в течение 5 мин. На разрезах должен вестись учет используемых когтей с указанием заводского номера, даты выпуска, начала эксплуатации и периодических испытаний.

5. Передвижные одиночные распредустройства и передвижные комплектные трансформаторные подстанции

5.1. Одиночные распределительные устройства любых типов и передвижные КТП должны оборудоваться салазками для перемещения по территории разреза. Требования к механической прочности салазок изложены в п. 13.11.2 первой части настоящих Нормативов.

5.2. Находящиеся в эксплуатации приключательные пункты (ПП) могут иметь коммутационную аппаратуру, номенклатура которой и условия применения отличаются от изложенных в п. 3.1.1 первой части Нормативов.

5.3. Корпуса КРУ и КТП должны иметь надежное соединение с заземляющими проводниками (магистралями) заземляющих устройств.

5.4. Осветительная арматура КТП и КРУ должна устанавливаться таким образом, чтобы были освещены места расположения контрольно-защитной аппаратуры и приводов коммутационных аппаратов.

Примечание. Устройство освещения КТП и КРУ не является обязательным. При его отсутствии в инструкциях для персонала по обслуживанию КРУ и КТП должны быть предусмотрены способы освещения при осмотрах (ремонтах) в темное время суток.

6. Защита от утечек тока на землю в сетях напряжением до 1000 В

6.1. Электрические сети самоходных и передвижных электроустановок напряжением выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока должны оборудоваться устройствами контроля сопротивления изоляции и защиты от утечки токов на землю (реле утечки). Техническая характеристика реле утечки должна соответствовать требованиям, изложенным в приложении П.3. первой части настоящих Нормативов.

6.2. В разветвленных электрических сетях допускается применять двухступенчатую защиту от однофазных замыканий на землю (см. п. 5.7. первой части настоящих Нормативов).

6.3. Проверка исправности реле утечки должна проводиться в сроки, установленные лицом, ответственным за электрохозяйство разреза.

При этом периодичность проверки реле утечки тока должна быть не реже:

для реле утечки внутри экскаваторов - 1 раз в 10 дней;

для реле утечки буровых станков - 1 раз в сутки.

Проверку реле утечки тока в комплекте с автоматом на время их срабатывания необходимо производить один раз в шесть месяцев, а также при его первоначальной установке на машину или при перестановке с машины на машину.

7. Защита от замыканий на землю в сетях напряжением 6-10 кВ

7.1. Эксплуатация самоходных и передвижных электроустановок на угольных разрезах, а также стационарных электроустановок, питающихся вместе с ними от одной секции шин или обмотки трансформатора, запрещается в случае возникновения замыкания фазы на землю в любой точке сети.

7.2. Для сокращения длительности существования замыкания на землю и ускорения поиска места повреждения изоляции в сетях напряжением 6-10 кВ должны применяться, как правило, селективные двухступенчатые защиты от замыканий на землю.

7.3. Защиты первой ступени должны устанавливаться в приключательных пунктах экскаваторов или секционных РУ и отключать без выдержки времени защищаемое присоединение при возникновении в нем замыкания на землю.

7.4. Защита второй ступени должна устанавливаться в ячейках распредустройств РУ-6(10) кВ питающих подстанций либо в ячейках групповых РУ-6(10) кВ и отключать с выдержкой времени не более 0,7 с защищаемый фидер при возникновении на нем замыкания на землю в точках сети, не входящих в зону защиты первых ступеней, либо при отказе первых ступеней защиты.

7.5. При питании от одной секции шин карьерной подстанции передвижных карьерных электроустановок и "сторонних" потребителей в ячейках РУ-6(10) кВ подстанций, питающих эти потребители, также должны устанавливаться защиты от замыканий на землю с выдержкой времени не более 0,7 с.

7.6. При питании участков разрезов от подстанций промышленных предприятий, которые могут работать при замыканиях фазы на землю в течение 2 ч, безопасность эксплуатации передвижных электроустановок должна обеспечиваться по одному из следующих вариантов:

7.6.1. Сети разрезов питаются от отдельной секции шин и оборудуются защитами от замыканий на землю в соответствии с пп. 7.3, 7.4.

7.6.2. Сети разрезов и других потребителей питаются от одной секции шин. При этом все ячейки, отходящие от секции шин, должны оборудоваться защитами от замыканий на землю в соответствии с п. 7.4.

7.6.3. Сети разрезов питаются от разделительного трансформатора и оборудуются защитами в соответствии с пп. 7.3, 7.4.

7.6.4. При невозможности реализации перечисленных вариантов в качестве временной меры допускается оборудование ячеек, питающих сети разрезов двумя видами защит: селективной защитой, действующей при замыканиях в сетях разрезов (в соответствии с пп. 7.3, 7.4), и неселективной защитой с временем отключения линий, питающих сети разрезов, не более 1 с при замыканиях на землю в сетях других потребителей.

7.7. Линии электроснабжения после отключения их защитой от однофазных замыканий на землю должны включаться после выявления причины отключения и устранения повреждения.

7.8. На линиях, питающих карьерные механизмы, для которых мгновенное отключение напряжения может привести к аварийным ситуациям (конвейерные линии, шахтные подъемники), допускается действие защиты от однофазных замыканий на землю "на сигнал" до разгрузки конвейера или завершения цикла подъема сосуда. Допустимость действия защиты "на сигнал" должна сопровождаться следующими условиями:

- заземление механизмов должно осуществляться на отдельный контур электрически не связанный с контуром для заземления передвижных электроустановок;

- от секции шин подстанции, питающей линии этих потребителей, не должны питаться передвижные электроустановки;

- в качестве питающих линий должны применяться бронированные кабели, воздушные линии либо их сочетания;

- сигнал о срабатывании защиты от однофазных замыканий на землю должен выводиться, кроме подстанции, на пульт управления механизмами;

- общее время работы сети с замкнутой на землю фазой не должно превышать 1 ч.

7.9. В отдельных случаях, например на время отыскания однофазных замыканий на землю в воздушных ЛЭП, допускается выводить защиту из работы при условии, что все самоходные электроустановки отключаются от сети.

7.10. Учитывая, что большое количество карьерных сетей питаются от ранее введенных в эксплуатацию подстанций, для которых допускался ток однофазного металлического замыкания на землю до 30 А (для сетей напряжением 6 кВ), защиты от замыканий на землю должны иметь зоны срабатывания по первичному току до 30 А.

При этом независимо от типа опор в электрических сетях (деревянные, железобетонные) допускается работа сетей без устройств компенсации емкостных токов.

7.11. Контроль исправности защит от замыканий на землю должен проводиться посредством имитации однофазного замыкания (без искусственного замыкания в сетях 6-10 кВ).

В необходимых случаях допускается проверка работоспособности защит при искусственном замыкании фазы на землю по специальной методике.

Периодичность проверки защит устанавливается ответственным за электрохозяйство разреза, но должна быть не реже:

для защит, установленных в передвижных распредустройствах (приключательные пункты, секционные КРУ), - 1 раз в год;

для защит, установленных в ячейках подстанционных КРУ, - 1 раз в 3 года.

При наличии в приключательных пунктах устройств для оперативного контроля исправности защит от замыканий на землю периодичность проверок может быть увеличена.

8. Защита от атмосферных и коммутационных перенапряжений

8.1. Защита электрооборудования и электросетей от атмосферных перенапряжений, выбор, установка и эксплуатация средств защиты осуществляются с учетом специфики горных работ в соответствии с требованиями "Нормативов по защите электроустановок горных разработок от атмосферных перенапряжений" (Свердловск, 1981). Для защиты электроустановок, не отраженных в "Нормативах...", необходимо пользоваться "Руководящими указаниями по защите от перенапряжений электроустановок переменного тока 3-600 кВ" и "Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений" РД 34.21.122-87.

8.2. Требования к эксплуатации средств защиты от атмосферных перенапряжений, периодичность осмотров, испытаний и их объем регламентируются "Нормативами по защите электроустановок открытых горных разработок от атмосферных перенапряжений".

8.3. Для защиты от коммутационных перенапряжений электрооборудования разрезов на напряжение до 35 кВ включительно могут быть рекомендованы ограничители перенапряжений типа ОПН, созданные на базе высоконелинейных оксидно-цинковых резисторов.

9. Защитное заземление

9.1. Заземлению подлежат корпуса электрических экскаваторов, буровых станков, передвижных КТП, приключательных пунктов и другого передвижного электрооборудования.

9.2. Заземление стационарных и передвижных электроустановок напряжением до 1 кВ и выше рекомендуется выполнять общим.

Общее заземляющее устройство состоит из центрального заземлителя, магистрали заземления, заземляющих проводников и местных заземлителей, присоединенных к магистралям заземления и к корпусам передвижных и самоходных электроустановок.

На разрезе разрешается иметь несколько общих заземляющих устройств, металлически не соединенных между собой.

9.3. В качестве центрального заземлителя разрешается использовать контур заземления подстанции ГПП 35/6-10 кВ или распредпунктов РП-6-10 кВ.

9.4. Во избежание выноса высоких потенциалов запрещается использовать в качестве центрального заземлителя на разрезе заземляющие контуры подстанции ГПП 110/35/6-10 кВ, в том числе передвижных КТП 110/6-10 кВ, устанавливаемых на разрезе, а также ГПП, совмещенной с тяговой подстанцией.

Использование рельсов электрифицированной железной дороги в качестве заземлителя запрещается.

9.5. Сопротивление заземляющего устройства Rз, измеренное у любой электроустановки, должно иметь следующие значения:

при удельном сопротивлении грунта до 500 Ом сопротивление Rз должно быть не более 4 Ом;

при удельном сопротивлении грунта более 500 Ом сопротивление Rз определяется по выражению

Rз = 4р / 500 Ом ,

где р - удельное сопротивление грунта, Ом.

Предельно допустимое значение Rз, вычисляемое по вышеприведенному выражению, не должно превышать 40 Ом.

9.6. Центральные заземлители должны соединяться с магистралями заземлений не менее чем двумя проводниками, подключенными к заземлителю в разных местах.

9.7. Для соединения заземляемых частей электроустановок с центральным заземлителем прокладываются магистральные заземляющие проводники.

Заземляющие проводники прокладываются на опорах ВЛ ниже фазных проводов и закрепляются на стальных крюках, скобах или на костылях без изоляторов.

Расстояние по вертикали от нижнего провода ВЛ до заземляющего проводника должно быть не менее 0,8 м.

9.8. В качестве магистральных заземляющих проводников следует использовать стальные (однопроволочные и многопроволочные), сталеалюминиевые, алюминиевые провода с площадью поперечного сечения, определяемой расчетом, но не менее 25 .

9.9. В местах пересечения ВЛ с автомобильными дорогами заземляющий проводник должен подвешиваться с таким расчетом, чтобы исключить его обрыв движущимся транспортом, а расстояние по вертикали от заземляющего проводника до наиболее выступающей части автотранспорта должно быть не менее 1 м. Если это условие выполнить невозможно, то допускается подземная прокладка заземляющего проводника.

9.10. Соединение заземляющих проводников в пролетах ВЛ должно производиться с помощью болтовых соединений, сваркой или специальными зажимами.

В каждом пролете допускается не более трех соединений заземляющего проводника.

Включение различных приборов и устройств в рассечку заземляющего проводника запрещается.

9.11. Заземление самоходных электроустановок (экскаваторов, буровых станков, кабельных барабанов и т.п.) и других электроустановок, питающихся по гибким кабелям, должно осуществляться посредством заземляющей жилы кабеля.

9.12. Подключение заземляющей жилы к корпусам экскаваторов, буровых станков, приключательных пунктов, и другого оборудования рекомендуется выполнять к наружному заземляющему болту. При технической сложности наружного подключения допускается присоединение заземляющей жилы к внутреннему заземляющему болту.

9.13. Для заземления отдельных электроустановок, удаленных на значительное расстояние от центрального заземлителя, допускается устраивать индивидуальные заземлители, обеспечивающие в любое время года сопротивление заземления, регламентируемое п. 9.5. При этом следует проверять на срабатывание 1 и 2-ю ступени защиты, установленные на питающей линии, при искусственном замыкании фазы на землю в электроустановке либо вблизи нее.

9.14. Электрооборудование, размещенное внутри самоходной или передвижной электроустановки, должно иметь надежный электрический контакт с корпусом, который, в свою очередь, должен быть подключен к заземляющему устройству.

Надежность контакта между оборудованием и корпусом может быть обеспечена:

электрической сваркой;

болтовым соединением (при этом должны быть предусмотрены меры против ослабления контакта и коррозии). Допускается также установка заземляющих поводков. Места присоединения поводков на оборудовании и корпусе должны обеспечивать металлический контакт и защищаться от коррозии.

9.15. Соединительные кабельные коробки, муфты и кабельные разъемы, устанавливаемые на гибких кабелях, должны быть заземлены путем присоединения заземляющих жил кабеля к специальным заземляющим зажимам без устройства местных заземлителей.

9.16. Допускается не устраивать местные заземлители у передвижных приключательных пунктов и трансформаторных подстанций при условии, что имеется дополнительный заземлитель (аналогичный центральному), подключенный к магистрали заземления таким образом, чтобы при выходе из строя центрального заземлителя, сопротивление общего заземляющего устройства не превышало значений, оговоренных в п. 9.5. настоящих Нормативов.

9.17. Для контроля сопротивления заземления должны производиться замеры его у каждой электроустановки. Периодичность замеров - не реже 1 раза в месяц, а также после каждой передвижки электроустановки и подключения ее к магистральному заземляющему проводу в другом месте.

При замерах сопротивления заземления отключение корпусов других электроустановок от сети заземления не требуется.

10. Заземление экскаваторов, работающих в забоях с контактными сетями электрифицированного железнодорожного транспорта

10.1. При выборе способа заземления экскаваторов, работающих на погрузке горной массы в забоях с контактными сетями электрифицированного транспорта, необходимо исходить из следующего:

при оборудовании забойной контактной сети защитой, отключающей напряжение с контактной сети при прикосновении ковша экскаватора к контактному проводу, заземление осуществляется обычным способом, т.е. на общее заземляющее устройство;

при невозможности установки в контактной сети защиты, реагирующей на прикосновение ковша к контактному проводу (это имеет место в тяговых сетях постоянного тока напряжением 1500 В), заземление экскаваторов следует осуществлять на обособленное заземляющее устройство (отдельный контур, металлически не связанный с общей сетью заземления).

В обоих случаях необходимо обеспечить контроль целостности заземляющей жилы кабеля (автоматический либо ручной), т.к. токи, протекающие через заземляющую жилу кабеля, при прикосновении ковша к контактному проводу могут достигать сотен ампер и создают опасность ее выгорания.