Komplexná rekonštrukcia a údržba vysokonapäťových trafostaníc TR2 a TR3

Trafostanice patria do kategórie vyhradených technických zariadení, na ktorých je povinnosťou prevádzkovateľa a majiteľa vykonávať pravidelné odborné prehliadky, odborné skúšky a ich pravidelnú údržbu. Viete čo všetko hrozí pri poškodení trafostanice a vysokonapäťových elektrických zariadení?

Všetky vyhradené technické zariadenia si vyžadujú pravidelné revízie, aby sa nestali zdrojom ohrozenia zdravia či majetku. Predchádzať takýmto situáciám dokážu odborné prehliadky a odborné skúšky. Ak ich budete odkladať či úplne ignorovať, riskujete nielen zdravie seba a svojich zamestnancov, ale aj vysoké pokuty! Navyše v prípade vzniknutej škody, či úrazu vám poisťovňa vzniknuté náklady nemusí preplatiť. Tieto úkony môže zabezpečovať výlučne odborne spôsobilá osoba a musí ich realizovať v zákonom predpísaných lehotách a rozsahu.

Riziká a najčastejšie poruchy trafostaníc

Z našej praxe vieme, že väčšina porúch trafostaníc vzniká podcenením pravidelného servisu a údržby. Najčastejšie nastáva porucha pri vynútených manipuláciách s mechanickými časťami ako sú vypínače, odpojovače a ističe. Vzhľadom k tomu, že každé zariadenie si vyžaduje pozornosť a z hľadiska predpísanej údržby zariadenia od výrobcu, ktorý stanovuje periodicitu a rozsah údržby na jednotlivé časti zariadenia, je nutné pre spoľahlivú funkčnosť zariadenia dodržiavať tieto pokyny v danom rozsahu. Ak sa údržba nevykonáva, resp. predpísané testovanie jednotlivých prvkov, je veľká pravdepodobnosť, že Murphyho zákony budú opäť platiť.

V neposlednom rade aj bežná údržba ako vizuálne prehliadky, čistenie el. zariadení, doťahovanie a kontrola spojov na živých a neživých častiach, výmena hrdzavých svoriek spojitosti neživých častí a uzemnenia, má veľký vplyv na bezpečnosť a bezporuchovosť elektrických zariadení VN.

Najčastejšie vady trafostaníc a vysokonapäťových elektrických zariadení podľa kontrolných úradov

Náš revízny technik, pán Brieška, upozorňuje na nasledujúce nedostatky, na ktoré si majú dať pozor prevádzkovatelia a vlastníci:

• Bezpečnostné aspekty:
  • Nedodržanie bezpečných vzdialeností od živých častí pod napätím.
  • Chýbajúce (resp. neaktuálne) bezpečnostné, výstražné a informačné značenie el. zariadení VN.
  • Chýbajúce alebo neúplne osobné ochranné a pracovné pomôcky, resp. tieto pomôcky nemajú platnú skúšku na dielektrickú pevnosť.
  • Pri nedodržiavaní bezpečnostných opatrení, pracovných postupov a predpisov pri práci na zariadeniach VN dochádza k úrazom elektrickým prúdom, ktoré sa často končia smrťou.
• Dokumentácia a prevádzkové predpisy:
  • Chýbajúca (resp. neaktuálna) technická dokumentácia skutočného vyhotovenia.
  • Chýbajúci miestny prevádzkový poriadok elektrického zariadenia (rozvodne VN).
  • Chýbajúce protokoly o určených vonkajších vplyvoch.
• Technický stav transformátorov (najmä olejových):
  • Nedostatočná hladina oleja.
  • Netesnosť olejovej nádrže a zistenia rôznych únikov.
  • Skúška oleja na elektrickú pevnosť mimo toleranciu.
  • Korózia plášťa.
• Stav izolátorov a spojov:
  • Mechanicky poškodené izolátory, uvoľnené spoje resp. znečistené izolátory.
• Uzemnenie a spojitosť častí:
  • Spojitosť neživých častí a pripojenie na uzemňovací systém mimo toleranciu resp. v značnom štádiu korózie - oxidácie.
  • Vysoké hodnoty odporu uzemnenia nad predpísanú hodnotu.
• Spínacie zariadenia a kabeláž:
  • Nízky izolačný stav prepojovacej kabeláže.
  • Nefunkčné vypínače alebo úsekové vypínače, nefunkčné pohony resp. nespoľahlivý chod.
  • Netesnosti na VN vypínačoch, únik plynu SF6.
  • Nefunkčné ochrany, charakteristika časov a nábehu mimo charakteristík resp. nefunkčná spolupráca s inými prístrojmi.

Odborné revízie a údržba

Naši certifikovaní revízni technici sa postarajú o revíziu VTZ elektrických zariadení, prehliadku a údržbu vašej trafostanice (pod napätím alebo bez napätia), v súlade s normou STN 33 1500. Spoľahlivo zhodnotia stav vášho technického zariadenia z hľadiska bezpečnosti a funkčnosti a odstránia prípadné poruchy.

Máme dlhoročnú skúsenosť s prevádzkou a údržbou trafostaníc, všetky potrebné kroky vykonáme za vás. Vďaka naším revíznym technikom s bohatými skúsenosťami sa nemusíte obávať problémov s bezpečnosťou či sankciami v podobe vysokých pokút. Prenechajte tieto starosti na nás, o spoľahlivú, správnu a bezpečnú prevádzku vašej trafostanice sa profesionálne postaráme.

Veľký vplyv na správnu funkčnosť zariadenia má ich technický stav. Prevádzkovateľ musí vykonávať a zabezpečovať predpísané kontroly a skúšky, ktorých výsledky ho včas upozorňujú na možné riziká a nebezpečenstvá, ktoré pri ďalšom prevádzkovaní môžu spôsobiť fatálne následky ako je požiar, výpadok výroby, finančné straty a úrazy elektrickým prúdom. Pravidelná prehliadka a údržba za vypnutého stavu a pravidelná revízia elektrického zariadenia podľa vyhlášky č. 508/2009 Z. z. sú kľúčové pre bezpečnú a bezporuchovú prevádzku.

Konštrukcia trafostaníc DOFA

Elektrické stanice DOFA sú vyrábané podľa TO 12/0023, vydaného Technickým a skúšobným ústavom stavebným, n.o. Tieto stanice sú určené pre inštaláciu rozvodného zariadenia vysokého a nízkeho napätia. Sú navrhnuté tak, aby spĺňali náročné požiadavky na bezpečnosť a spoľahlivosť.

Skelet a jeho povrchová úprava

Skelety trafostaníc DOFA sa skladajú z podlahy a vonkajších stien, ktoré tvoria jeden celok. Sú odliate ako monolit z vodostavebného betónu v zvláštnej forme postupom, ktorý sa nazýva zvonové liatie. Týmto postupom vznikne bezpárové teleso vodotesné a plynotesné. Takto vyrobené teleso má výbornú stabilitu, pretože armovacie rohože bez prerušenia vedené okolo všetkých hrán pôsobia ako zaliata rámová nosná konštrukcia. Ich riešením sa dosahuje vysoká mechanická pevnosť a odolnosť proti nárazom.

Povrch stien z vnútornej strany TS sa upraví tenkou vápenatou omietkou, ktorá vyrovná všetky prípadné nerovnosti. Vnútorný povrch celej stanice vrátane vnútornej strany strechy je štandardne natretý bielym alebo svetlo - šedým umývateľným náterom.

Povrch betónu z vonkajšej strany je natretý ochrannou povrchovou vrstvou z vodoodpudivej, ľahko štruktúrovanej syntetickej omietky. Sú možné rôzne farebné odtiene. Na želanie je možné obložiť povrch vonkajších stien kabrincovým obkladom, vymývanou omietkou, natrieť kvalitnými fasádnymi farbami, prefabrikovanými fasádami z hliníka, pohľadového betónu atď. Rovnako aj dvere možno natrieť rôznymi nátermi alebo farebne eloxovať. Vonkajšie steny sú natreté vodoodpudivou disperznou omietkovou zmesou Top Inex, Fasaden a pod., čo umožňuje širokú škálu farebných odtieňov v škále RAL.

Strecha je z vonkajšej strany natretá dvoma vrstvami UV náteru na betón - VIVECRYL a pod. Strechy poskytujú ďalšie možnosti úpravy vzhľadu stanice a môžu byť sedlové, pričom riešenie dažďovým zvodom je možné umiestniť na ľubovoľnom mieste zvonku trafostanice.

Vnútorné priestory a vetranie

V skelete stanice je možné vytvoriť menšie miestnosti, napr. na oddelenie priestoru stanovišťa a transformátora T1 a T2, alebo priestoru rozvodne VN a NN. Používajú sa betónové steny hrúbky 50mm s požiarnou odolnosťou 90 minút.

Vetranie stanice je riešené samostatnými vetracími oknami so žalúziami špeciálnej konštrukcie v kombinácii s vetracími otvormi vo dverách. Môže byť riešené prirodzeným prúdením vzduchu, alebo kombinované s nútenou ventiláciou. V odôvodnených prípadoch môže byť riešené klimatizáciou. Vetrací otvor je prekrytý žalúziami a perforovaným plechom na ochranu pred hmyzom a hlodavcami.

Výpočet vetrania transformátora v priestore blokovej trafostanice DOFA 2 je spracovaný v súlade s požiadavkami STN 34 3240 pre normálne prostredie podľa STN 33 0300. Vetranie je modelované na použitý olejový transformátor s príkonom 1600 kVA (pri predpokladaných stratách Po = 1.200W a Pk = 14.000W) zaťažený v letnom období na 60% menovitého výkonu, pri rozdiele strednej výšky vetracích otvorov h = 1,822 = 1,8 m. Koeficient zaťaženia N = 60 (60% men. výkonu) / 100 (men. výkonu).

Vetracie otvory sú umiestnené v častiach navrhovaných vstupných dvier do trafokomory samostatne a odsávacie otvory sú umiestnené vo vytvorenej štrbine medzi obvodovou stenou skeletu TS a strechou TS. Na ochranu proti hmyzu budú uvedené otvory prekryté pevnými žalúziami, sieťkou a prachovým filtrom. Výpočet bol modelovaný pre typ transformátora s najvyššími celkovými stratami a teda najvyšším oteplením.

Dvere a káblové priechodky

Dvere sú vyrobené z dverných profilov systému OD 50, výrobcu SAPA Building system, z vysoko pevných eloxovaných hliníkových zliatin (dverné krídlo má hrúbku 3 mm), alebo zo žiarovo pozinkovanej oceli povrchovo upravených práškovými farbami. Dvere spoľahlivo odolávajú pôsobeniu vnútorného oblúkového skratu. Sú vybavené špeciálnym zámkom pre trafostanice a západkou, ktorá zaistí dvere v otvorenej polohe. Normované dvere systému DOFA majú svetlý otvor veľkosti 1,2 x 2 m pre trafokomory a 0,9 x 2 m pre rozvodne VN a NN. Veľkosť dverí možno podľa potreby upraviť.

Káblové priechodky sú betónové, zabetónované do stien prefabrikátu už počas výroby. Pri montáži kábla VN, alebo NN sa do gumovej zátky v priechodke vyvŕta otvor podľa priemeru používaného kábla. Zátka sa potom vyrazí z priechodky a nasunie sa na kábel spolu aj s teplom zmrašťovanou bužírkou a kábel sa so zátkou vtiahne do priechodky. Tým sa zabezpečí jeho vystredenie, ochrana pred poškodením o okraj priechodky a vykoná sa prvý stupeň tesnosti priechodky.

Vysokonapäťové (VN) a Nízkonapäťové (NN) zariadenia

Rozvodné zariadenie vysokého napätia je podľa požiadavky odberateľa typu RM6 resp. štandardné spínacie zariadenia a prípojnice sú zapuzdrené, naplnené plynom SF6. Na VN je jednotka pre kontrolu zhody fáz.

Transformátory a ich pripojenie

Prepojovacia kabeláž od VN vývodového poľa na transformátor s VN svorníkmi transformátora je typu 22-NA2XS2Y-50 RM, alebo Cu 22-CHKCU-35 RM. Na strane od trafa je zhotovená koncovka od výrobcu Raychem Tyco Polt 24C-1XI, alebo Cellpack CHE-I 24. Pre pripojenie VN kábla je k dispozícii uhlový, alebo priamy adaptér RSES 5227, RSSS 5227 RICS 5123 od výrobcu Raychem, alebo CWS 24 - 250, CGS 24 - 250 od výrobcu Cellpack.

Trafostanice sú osadené olejovými transformátormi podľa požiadaviek odberateľa od výkonu 25 kVA až do 1600 kVA. Typicky sú to transformátory DOT, DTTH od výrobcu SGB Regensburg. Na VN strane transformátora s poistkami, je nastavená hodnota prúdu relé rovná menovitému prúdu transformátora, alebo najbližšej hodnote na stupnici relé.

NN rozvádzače a uzemnenie

Rozvádzače NN sú typizované od výrobcu DOFA, spol. s r.o., celoplastové osadené do obvodovej steny skeletu trafostanice. Tieto rozvádzače sú osadené výkonovými vypínačmi veľkosti 2 s tavnými vložkami do 630A. Počet vývodov je štandardne šesť až osem. Zbernicový systém je z Cu pásovín, kde prierez je podľa prúdového zaťaženia. Na pripojenie vývodových káblov je možné použiť prierez do 240mm2. Pripojovací kábel od transformátora na NN rozvádzač je 1-CHBU 120 - 240 RM, alebo 1-NSGAFOU 120-240 RM, dimenzovaný podľa prúdového zaťaženia. Hlavný vypínač je 400, alebo 630A.

Na meranie spotreby elektrickej energie na VN strane pri výkone nad 630 kVA je trafostanica vybavená podľa požiadaviek príslušného distribútora.

Trafostanica je vybavená vnútorným ochranným pospojovaním, ktoré tvorí pásik FeZn 30x4 mm a je osadený po celom vnútornom obvode stien skeletu. Tento je privarený na rámy dverí a na odvodových stenách je uchytený pomocou držiakov. Na rámy dverí je privarená aj kovová armatúra skeletu. Vnútorné pospojovanie je dva krát vyvedené cez stenu von, na fasádu do skúšobných svoriek SZ1 a SZ2, na ktoré sa pripojí vonkajšia uzemňovacia sústava. Pre ochranu obsluhy je v mieste prístupu obsluhy vytvorený ekvipotencionálny prah.

Projektované uzemnenie v trafostanici zaisťuje ochranu pred účinkom atmosférických výbojov bleskozvodom. Uzemňovacia sústava trafostanice podľa STN EN 50522 a STN 33 2000-5-54 zabezpečuje, že celkový odpor uzemnenia PEN odchádzajúcich z trafostanice vrátane uzemneného neutrálneho bodu transformátora a bleskozvodu je maximálne 2 Ω. Spoje uzemňovacej sústavy sú ošetrené zaliatím asfaltovou hmotou. Bleskozvod je inštalovaný na časti strechy a je dvomi zvodmi pripojený na skúšobné svorky ZS 1 a ZS 2.

Inštalácia a uvedenie trafostanice do prevádzky

Transport a skladovanie

Preprava transformačnej stanice sa realizuje cestnými dopravnými prostriedkami po cestných komunikáciách, vo výhodných prípadoch železnicou. Prepravu vykonáva firma DOFA vlastnými prostriedkami, resp. zmluvní partneri. Počas prepravy sa celé teleso chráni pred dažďom nepremokavou plachtou. Pri preprave sa podloží drevenými hranolmi a zaistí sa popruhom proti pohybu. Stropný panel sa dopravuje uložený na káblový prefabrikát. Pri doprave olejového transformátora treba dbať na to, aby sa transformátor nepoškodil a nedošlo k prípadnému úniku oleja. Je dôležité chrániť časti transformátora pred mechanickým poškodením a skontrolovať, či neboli poškodené závesné oká.

Jednotlivé časti trafostanice vrátane VN a NN zariadení, t.j. monolitné betónové teleso kiosku a betónová strecha sa musia uskladniť tak, aby nedošlo k ich znehodnoteniu (popraskaniu betónových stien, deformácii dvier a vetracích otvorov a poškodeniu povrchovej úpravy). Taktiež je nutné urobiť opatrenia proti akejkoľvek manipulácii na VN a NN zariadeniach nepovolanými osobami. Miestom uskladnenia môže byť aj vonkajšie prostredie, ideálne v skladovom priestore.

Postup osadenia

Pred inštaláciou trafostanice, v súlade s projektom, je potrebné realizovať výkop základovej jamy s úpravou jej profilu. Skelet TS nie je pevne spojený so zemou, ale osádza sa na betónovú dosku. Manipuláciu so skeletom trafostanice, ktorá sa vykonáva pomocou žeriavu o min. nosnosti 28T (pri ideálnych podmienkach), treba vykonávať prostredníctvom účelovo vytvorených nosných ôk. Zariadenia a pomôcky používané pri manipulácii musia vyhovovať podmienkam použitia podľa noriem STN 27 0143 a STN 27 0144.

Transformačná stanica sa primeranými dopravnými prostriedkami dopraví na miesto inštalácie. Pomocou vhodného zdvíhacieho zariadenia (nosnosť, vyloženie ramena) sa osadí vodorovne v požadovanej polohe (vzhľadom na káblové trasy a uzemnenie) do štrkového lôžka. Najskôr sa osadia káblové prefabrikáty, na ktoré sa po osadení nalepí dodaná tesniaca páska, zamedzujúca vniknutiu vody do káblového priestoru cez deliacu rovinu medzi káblovým prefabrikátom a skeletom trafostanice. Takisto sa utesnia prechody medzi káblovými prefabrikátmi. Potom sa osadia skelety trafostanice.

Následne sa na steny skeletu, v mieste uloženia strechy, nalepí tesniaca páska, aby nevnikla vlhkosť deliacou rovinou medzi skeletom a strechou. Potom sa na skelety uložia stropné panely tak, aby dosadli do vytvoreného osadenia. Následne sa do pripravených úchytov zvonku skeletu upevní zvod vody a bleskozvod. Nakoľko sa trafostanica dopravuje v zmontovanom stave, spod transformátorov sa vyberú drevené hranoly a demontujú sa popruhy.

Elektrické pripojenie a testovanie

Po osadení stropných panelov sa prepojí uzemnenie stropného panelu s uzemnením skeletu a káblového priestoru, ktoré bolo pred dopravou odpojené. Následne sa pripoja VN káble s transformátormi pomocou dodaných káblov VN. Je potrebné skontrolovať fázovanie jednotlivých fáz VN káblov. Po pripojení VN kábla je potrebné utesniť priechodky pomocou namontovaných zmršťovacích návlekov.

V prípade viacerých prívodov, treba urobiť kontrolu fázovania za pomoci dodanej fázovacej súpravy. Následne sa pripoja NN káble cez priechodky pripojením jednotlivých fáz na svorky poistkových líšt. Následne sa NN káblové priechodky utesnia pomocou teplom zmršťovacích návlekov nainštalovaných na uvedených NN kábloch. Bleskozvod, osadený na časti strechy, je dvomi zvodmi pripojený na skúšobné svorky ZS 1 a ZS 2, ktoré sa počas montáže pripoja pozinkovaným drôtom FeZn o min. priemere 10 mm na vonkajšiu uzemňovaciu sieť TS.

Po kompletnej inštalácii je nutné očistiť a ešte raz prekontrolovať správnu funkciu prístrojov, urobiť potrebné merania a vyhotoviť Východiskovú revíznu správu elektrického zariadenia. Následne treba vykonať prvú úradnú skúšku podľa vyhlášky 508/2009 Z. z. MPSV SR.

Pravidelná údržba a životnosť trafostaníc

Trafostanice s vnútorným ovládaním sú vybavené ochrannými a pracovnými pomôckami. Údržba transformátora sa riadi pokynmi výrobcu transformátora. Údržba rozvádzača VN a NN, prístrojových transformátorov prúdu a statických kondenzátorov, sa riadi konkrétnymi predpismi výrobcov a môže sa vykonávať iba v beznapäťovom stave.

Údržba poistkových spodkov spočíva vo výmene poškodenej poistky. V časti vlastnej spotreby sa nachádzajú prístroje. Medzi bežnú údržbu trafostanice patrí vizuálna kontrola (čistenie, stav kontaktov, spojov, poistiek), premazanie mechanických častí (závesy, zámky). V prípade potreby, každých 5-8 rokov obnovenie náterov. Dôležité je tiež očistiť vetracie otvory a filtre, s ohľadom na miesto a prašnosť umiestnenia trafostanice. V trafostanici treba skontrolovať prítomnosť a stav výstražných tabuliek.

Životnosť skeletu trafostanice je cca 50 rokov. Na dodávané transformátory je poskytovaná základná záruka 24 mesiacov od uvedenia do prevádzky, maximálne 30 mesiacov od dňa expedície výrobku. Na celú trafostanicu poskytujeme záruku min. 24 mesiacov.

Údržbu a servis zabezpečuje servisné oddelenie firmy DOFA, alebo zmluvní partneri. Pred uvedením do prevádzky je nutné požiadať v zmysle § 12 vyhl. č. 508/2009 Z. z. MPSV SR. Akékoľvek zmeny oproti schválenej typovej projektovej dokumentácii je potrebné realizovať v zmysle § 5 vyhl. č. 508/2009 Z. z.

tags: #rekonstrukcia #casti #vn #trafostanic #tr2 #a