и 94 tfej    iKb-iев    RjjsXSS,. 4*$С ЭК CX« Г

I 1^*«о»*Г    к4М!4    1ШМп    f    <ГУ?ч    C$

«Ч“£4** 1?МЗДМьХ&0£ Mf»****iKM t* 1t OeXUM*f« f 0< У ДкЛ t«HHWS И*ЧХ fc1«U> •

S >!\)4sy,»t<l^l40?UMWWH 1К1П %RtrUlR-f<CRR\ < «t If M Щ «AtM*4<*l.k.ti\ I» n *

сЗНЕРГОСЕТЬОРОЬКТ*

МОСКВА

bs"

10

Схгасшс лжтературе

1.    СНвП П-7-81. Строительство в сейсмических районах,

2.    ГОСТ 25804.3-83

3.    ГОСТ 6249-52.

4.    А.М.Мартеыьяноз» Проектнрозаянэ и строительство зданий з сооружения в сейсмических районах. Москва, Стройиздэт, IS85 г.

3. Отчэт о патентных исследованиях по теме катоды исследований сейсмостойкости электрооборудования н разработка антисейсмических мероприятий*. Информационный обзор отечественной ж зарубежной литературы ва 1970-Ш гг. ТадзйИОЭ. Душанбе,

1984.

5.    Еаучво-тзхяячэскнЗ отчет по теме: "Исследование на сейсмостойкость электротехнического оборудования ПС ПО кВ. Оцзыха параметров колебаний шкафа КНР-1071 при воздействии землетрясения ^а * ТадзШЭЭ. Душанбе. 1984.

7.    Отчет о ваучно-всследовательской работе '“Исследование живучести эхзктро-энергетячэскгх систем в экстремальных условиях и разработка инженерно-технических мероприятий*. Ш этап). ТадхНИОЭ. дуванбе, 1985.

8.    Отчет о ЕН? "Разработка руководства по проектирование и строительству Ш ж РУ з сейсмически активных районах* (I этап)

(промежуточный). Тадж.ШЮЭ. Душанбе. 1988.

9.    Отчет о ваучно-иссладозательской работе "Разработка руководства по проактировант) и строительству ПС л РУ в сейсмически активных районах*.

Этап; "Разработка эскизных проектных решений н не питания

сейсмостойкого оборудования ПС” {промежуточный). ТэджНИОЭ.

Душанбе. 1988. ,

10.Спада ж др. Се и:омоус?о5чивая конструкция ошвноъхв OF/. В книге; Пах стенная переменного *лкг. Ы. Знергозгоыяздзт. 1858.

11

II. А.А.Вадерэтхоз Н.М. Нхг^аоз У Л. Расчет эявктрообор^доваяж^ подстаяпжЗ аа сеЗсипе сдое воздеЗстзже. - В об: Расчет зла-яиЗ з coopjssszS на сеЗсуостоЗксстъ. Таахект: ФАН, 1985, с.147-173.

5093 гн - т *|

Наго риалы Кайраккумского землетрясения 33.10.85.

Вследствие этого землетрясения проязеодж повреждзнЕЯ оборудования на следующих ПС и 01У ГЭС:

ОЗУ 220/110/10 Кайраккумской ГЭС,

Ш 220/II0/I0 Ходжент,

Ш II0/35/IG Новая,

ОС НО /В 5/5 Ленинабаде кая_}

ПС 220/110/10 Канибадам,

ПС I10/35/6 Ковровая,

ВС II0/S Восточная,

Ш 35ДО Кайраккумская,

DC ПОДО Самгар.

Интенсивность землетрясения колзбалзсь в пределах В-9 баллов до шкала Af^K.

На таблице ПХ-1 приведена устойчивость основного тиш оборудования ПС, а на таблице П1-2 - количество н стоимость новренденяого оборудования,

Ниле дано описание устойчивости основных типов электротехнического оборудования в зависимости от сейсмической датеа-

еявнооти.

80$3тh-t i

ТрбЛИПЛ П1-1 Устойчивость OCHOuHtCC типов оборудования ПС 110/35/10(6)

(обобщение дншшх по рлзруш. ЕО п/ст)

Условше обозначения: БД - без деформатцгЗ,

НИ - начальны э деформа щш

ДВ - деформации, которые моллэ ВОССТа-

НОЁИТЬ Р - разрушения

&033 тН - т 'i

lb

ТрзвсФоеу --.тога силовые

Наиболее тяжелое оборудование на ПС IIO/35/IOCo) установлено на мощном объемном фундаменте.

Как правило трансформаторы вэ закрепляются но рельсах путей перекатки, а стопорятся небольшими подкладками из уголкового профиля, приваренные электродуговей сваркой к головке рельса.

Ври перемещении трансформаторы в случае жесткой ог.пясвхя ломают вводные изолятора 35 п 40 кВ из-за перегрузок при тяхэнкп, причем через .места нзло.ча из-за нарушения герметизации начинается утечка масла, что создает позорную ситуацию.

Ври воздействии землетрясения с интенсивностью более 3 баллов возмогло опрокидывание трансформаторы и вывод его из строя с псе-ледупхим значительным ремонтом в заводских условиях.

Выключатели масляные

Широкобазовыз тяжелые конструкция с установкой на фундаментные плиты близко к поверхности земли. При тщетельном закреплении к фундаментным плитам устойчивы на опрокшшвание^ баллах.

При интенсивности начиная с ? баллов, возможно появление волосяеых трещин о очень мягким раскрытием в фарфоровых вводах на стыке с опорным флянцем на корпусе выключателя, В сухую погоду ввод работоспособен, по при увлажнении происходит перекрытие ж разрушение фарфоровой изоляции.

При интенсивности землетрясения 8 баллов и выше отмочены случаи излома фарсорозых вводов.

Ее устойчива к сейсмическим воздействиям, в случае,если CSS2H0BK3 смонтирована с тыканием, начиная с 8 баллов про исходит излом фарфоровых конструкций изоляторов.

8 ОЗЗти-т-/

Ячейки ?-r/-35/TQ(6I

Устойчивая пространственная конструкция, гогзойдь основания значительна по сравнению с высотой, распределение vac с оборудования в ней относительно рази серное, каркас гз-готсзлен яз сталей о внсокну пределов угругостз,

Сгатпсткчесшв донные я результаты Енбрепнонных испытаний показалп, что ячейки YFJ-25/10 сейсиоустойчаьы прз колебаниях ловерхноета зомдз 9 болтов, за исключением P33-S5, PBD3-G5 н РВО-16.

КР7-Ю, рес предвля? алъяы9 ялик , пкафч о рало ж жз.черз-телышмя прабораыл устоЗчхь-а к сзЛсмхчоскоыу воздействую с интенсивностью 9 баллов при условии тигельного закрецлзнкя к бетонным фундамезгам на болтовых нлж сварных создана елях.

Результаты вибрационных зспытаняйг прозоднкзх ш шззтферыз, показала устойчивую работу ештеын без отказов н лолных срабатываний при интенсивное тз 9 баллов.

Абсолюта о нзустойчиная ковструкцдя,

Если стелдалз не закреплены в бетонные полы ж не раскреплена к стенам, разруление аккумуляторной батареи наступает при интенсивности 7 баллов. Зелл приняты в проекта меры по закреплению коштрукцхй стеллакай, но не закреплены аккумуляторные элементы, то при лптеысьз-ссгн 8 баллов банки опрокидываются со стеляаха».

Необходимо в проектах предусматривать ковструкцаз сгеллахей не более 1-2 ярусов с ванраплзЕЕызаж в стеш и полы стоЕжакз ж

SOSSm

18

мзрсшряятклуи no ^иколцди огекдяшшх аккууудяторйш: балок вз золках о? подлюсок п раоллоокявдняя кнологного расгвора.

Приложение 2

Материалы веылетряоеяяя в Сев.Ариеаж*

07.12.88.

Лриведэаяно ниже материала полужена в результате обследования бригадой Минэнерго СССР в период оо 2 по 12 января 1989 г. поозтанпдй напряженней S5 кВ в вшо, нах^ддванхоя в зоне Bosnia-тряоеаяя.

8 D33 Th -ri

I. КРАТКАЯ ХДРАКГЕРШТИКД ОШДДДОЗАШЫХ ГОДЗТАНЦИ2 Подстанция 220/ПО/10 кВ Денипакян-З

Узловая Ш, ОРУ 110 и 230 и3 выполнено по схеме "Две работав * обходная системы шин". ЗРУ 10 кВ имеет два секции. Два трансформатора по 125 ИВА. Одноэтажное 0П7, компрессорная. Ш о постоянным дежурным персоналом. Эксплуатация ПО осуществляется Западным предприятием электрических сетей.

Подстанция 220/110/5-10 кВ Кирозокан-Х

ОРУ 220 кВ Еыполпэно по схема "Дна блока линия-трансформатор⁵’ с трансформатором мощностью S3 ьВА. ОРУ НО кЗ выполнено по схема "Дв-а рабочие системы шин*, и с двумя линиями 2 4-мя трансформаторами мощностью 40 fcSA. ЗРУ б кВ имеет 10 оекцзй, а a SF7 10 кВ - 2 секции. Трехзтажноа здание ЗРУ а ОПУ с новой пристройкой, компрессорная, башня РУХ. Эксплуатация осуществляется Северным предприятием электрических сетей. Ш с постоянным дежурным персоналом.

Подстанция 220/110/35 кВ Кироваказ-2

Узловая ПС, ОРУ 220 кВ выполнено по схеме "Одна рабочая секционированная выключателем система шин с обходной", а ОРУ IIO кВ - по схеме "Две рабочие и обходная системы шин®, ОРУ 35кВ-"Одна секционированная выключателем система шин". На ПС установлены два травсфоргхатора каждый мощностью 125 йЗА. ОПУ одноэтажное, компрессорная, ПС о постоянным дежурным персоналом. Эксплуатация ПС осуществляется Северным предприятием электрических сетей.

8099тм-Н

Стр.

О проактароваяжж вш%тдтегш& дастж scgctaamf, распояозанных э с^ает'аесашх р^шах...........

Список дхтзратура ..............................

Брязозвнза I. Ua?epsaaa ^а^ащуисаото эамжа'гршензз 13.10.85 ........... 12

4. Прзлохвзха 2. Ыахариш® 1в#*ш^в0ашщ m Сеэ.Ддазззз

07.12.38 ...... 19

Ь, Црыоханза 3. Чаргаж. звтз^ят -грааофорымора ж ^нда-ыен?1 .................................................-г^

<8033 тн ~ri

21

ОРУ 220нВ Раэдзнской ГРЭС

Выносное ОРУ станции выполнено по схеме "Двз рабочие и обходная системы шив*. ОРУ имеет 7 линейных ж 6 тра нс форма горных присоединений, из которых - четыре ос участвуют связь с блочными трансформа торами станции. Им® гоя здантл компрессорной и ОПТ.

Пода та ноля НО/35/о кВ Спитак-!

Узловая ЕЮ, ОРУ НО кВ выполнено по схеме "Две рабочие системы шин", ОРУ 35 вЗ - "Одна секционированная выклхчатвлем система сшн", ЗГУ в кВ - две секции из КРУН. Два трансформатора мощностью 25 MBA и 20 ША. Трехэтзлдов ОПУ полностью разрушено. ИЗ с noCTuiHBHy декурным персоналом. Эксплуатация ссуцест-вяяегоя Северным предприятием электрических сетей.

Подстанция ХЮ/Ю кВ Спитак-2

ОРУ I1Q кВ шпорено по схеме "Два -блока с яеавто.чатичес-кой перемычкой". Ш типа КРИВ изготовления Куйбышевского завода "Элактрощит*. Тра:даформаторн: 2x25 ЬШ. ПС обслуживается по схеме ОВВ. Эксплуатация ПО осуществляется Саперным предприятием электрических сетей.

Подстанция II0/35/5 кВ Двнквнкзд-1

Узловая ПС, ОРУ ПО кВ и 35 кВ выполнено по схема "Два рабочие системы шин", ЗРУ 6 кВ имеет четыре секции. На ПС установлено три трансформатора, каждый мощноотыо 31,5 ША. ОШ и ЗБУ - в двухэтажном здании.

ЕЕЗ о постоянным дежурным персоналом. Эксплуатации осуществляется Западным предприятием электрических сетей.

з

О проектировании    части    подстанций,

расположенных в сг&сшжсжжх районах

Приведенные вша    составлены на основании ана

лиза работ» приведенных з (5^9), а тахха отчета бригады, образованно! в соответствии о приказе®* Минэнерго СССР от P9.I2.88 Я ЗОСр ж обследовавшей подстанции (Ш) аапряхениеа 36 кВ 2 выше, находившиеся 07.12.88 в воне землетрясения в Сев.Армении.

Z. Рекомендации хасшгсж взехтрнчесхой части Ш. Вопросы проектирования стронтежъвзй чзетж достаточно полно изложены з ШжБ-В-7-31 (I), а в ВУЭ issapccsf сгЗсышсж отсутствуют.

2. Необходимость режюзщдщ^ связана с там, что оборудование» Выпускаемое про^шде^шетш ж устанавливаемое на Ш» практически не нормировано в тэчжз жреаих его ойсыоетоЁкостж ж, по-зжиз-мону» з подавялгеим бодьэ^^тээ - в«с«!с»остоахо. йекявчение ©оставляет аппаратура»    для    устазхз    а    зданиях    ш

©оор12шД2йх атомных ©та^щй» вото&я джд Ш прахпгчеощ is аоотаз-яяете*. Требоаашш ж втов    жшжожажа    а    ГОС?    25804.3-83

s.I*I2 (2) ж 2 ебязатеизеет ^жзозанжи ж sтоку ГССТ^яу. Приведен-§зз а приложении х XtCty tatssexsocTK эехгшш усноретш! от жзтзз-©дваостж ммдатряоенжя s ypeaeoi установки аппаратуры над нулевой orsersol модно жсгюдьвсэат& ври выдаче технических требозаязЗ на дощутшзонжза ажшратж з гзэссзсозсльтэос ж низковольтное сбо-рудозадзз Ш₉ о учетом гатэ» что ©тз требования были разработана для установки аппаратура з юзшво: J2C.

Основные понятии» ж^штеринухше землетрясение, ажзеь не ртсытржзштсм ж с ни» шето шяаиоыжться в специально! литератур* (яадрзэир, 3»4>,

£099 rn'tf

4

3.    В последние голы ряд оргаяжзагщй Минэнерго СССР (Знарго-оетьпроех? - С АО и ТадзЯНОЭ, Гидропроект - ЮЮ и др.) проводила

а проводя? исследования, необходимоегъ которых связала с разработ. кой приемлемой для яузд инженерной практики методики расчета ж проектирования сейсмостойких конструкций электрооборудования Ш я ОРУ, вкдвчахщей в себя, в частности, учет свойств основного материала изоляционных конструкций - электротехнического фарфора, йсподьзозаяяз первых результатов этих исследований представляется целесообразным уха на данном этане.

4.    Отсутствие данных заводоз-нзготевнталей о сейсмостойкости (собственных частотах ж др.) выпускаемой ш прсдукцжж вынуждает в особо ответственных случаях проведать исследования, сохзр-жацза как правило математические расчеты и различные эксперименты применительно к отдельный видам оборудования Ш. При атом зачастую исследования проводятся не самого аппарата, а аппарата совместно

с его строительной конструкцией, поскольку последняя оказывает существенное влияние на результирующую собственную частоту з следовательно на живучесть злеыента* аппарат - его строительная конструкция³.

В (5) модно найти много литература, посвященной результатам испытаний различного электротехнического оборудования ПС» Например, испытания вводов герметических для силовых кабелей АЭС типа ВГ-1/100, ВТ-1/500, ВГ-6/500, выполненные ШгСГидропроекта (стр.Ш) Испытания показали, что конструкция этих вводов обеспечивает механическую прочность при гармонических нагрузках с амплитудой ускорений до 15 м/с² в диапазоне частот 2,5,.,30,0 Гц,

5.    В связи с паде-2 сейсмостойкостью различного типа разрядников напряжением НО кВ з выше, повреждение которых наблюдалось ужо

8Q3$TM~rj

ь

в 6-балдышх зонах землетрясения, большой практический интерес представляет результата проведенных исследований (9) ограничителей перенапряжений типа ОШ II0-500 кВ при их установке в соответствии с типовыми решениями (таблица I). В выводах указывается, что предложенные варианты установок ОШ-ПО и СьН-220 кВ обеспечивают сейсмостойкость аппаратов по критерию механической прочности при интенсивностях сейсмически воздействий до 3 баллов шкалы MSK-64.

В связи с отсутствием типовых строительных конструкций (ка момент выполнения работ) для ОШ-5СО сейсмостойкость последних подтверждена расчетом до интенсивностей б 8 баллов шкалы USX включительно. Однако для установки ОШ-500 в 8-балльных районах необходимо подтверждение данных расчета результатами натурных исследований динамических характеристик на смонтированном оборудовании на пдо-

^5цадкв*    Таблица    Г

Типы опор в условия заделки для ОШ-ПО и 0Ш-220

6. Одним из наиболее эффективных и перспективных направлений экспериментальных методов исследования надежности сооружений в

сейсмостойких районах являются испытания с помощью взрывов. В (в) дается одно гида проведения такого экспериментального исследования ячейки 10 хЗ серин КГН-Ш-ХО Мытищинского производства. При

£033 тн-тi

в

проводиыых экспериментах рассматриваемые конструкции испытывали нагрузки, соответствующие 8-9 балдыюй сейсмихе; проведенные эксперименты показали устойчивость конструкций электрооборудования от опрокидывания. Проведенные профилактические испытания ячеек посла испытания их на сейсмостойкость показали irx пригодность к дальнейшей эксплуатация.

7. При проектировании Ш в районах с повышенной сейсмичностью •следует особое вникание уделять выбору площадки ПС. Как известно (I), з области,определенной ыакросейсмнческой интенсивности землетрясения, в зависимости от грунтов площадка может характеризоваться интенсивностью землетрясения или на одна балл больше* зли той же балльностью, иля баллом меньше, а по материалам рекомендаций по сейсмическому микрорайояироваяжю института фагзики земли АН СССР -на 2 балла больше зля меньше.

При этом в процессе сравнения вариантов площадок вариант о меньшей сейсмической интенсивностью может характеризоваться худшими показателями (яапрякер, с точки зрения земляных работ из-за наличия скальных выходов). Оинако стремление уменьшить вероятное сейсмическое воздейстзо может быть в этом случае решающим.

3. Большой интерес представляет статистика повреждаемости электрооборудования на Ш, оказавшихся в зона землетрясения различной интенсивности.

Анализ повреждения зданий и электротехнического оборудования Ж от воздействия землетрясений, происшедших в среднеазиатском региона в период о 1971 по 1985 годы, дан з (7,8). Указанные землетрясения характеризовались интенсивностью от 7 до 9 баллов ш диапазоном эшщенгральяых ускорений от 0,25 до 1,0 g.

В целом можно сказать, что электротехническому оборудованию а в отдельных случаях зданиям нанесен значительный ущерб* имело

£03Этн -тi

7

место ожесточение Ш я прекращение подачи электроэнергии потребителям. Восстановление и подача напряжения на Ш по временной схеме занимало время от нескольких часов до нескольких суток, а по постоянной схеме - в отдельных случаях свыше 10 дней в зависимости от наличия запасного электрооборудования для замены.

Следует особо остановиться на проведенной анализе событий на Ш при Кайраккумском землетрясении 13.10.85, з эпицентре которого оказались 7 ГС в одно 0Р7 ГЭС.

В приложении I приведены таблица поврежденного оборудования на указанных выше Ш ж характеристика разрушений на указанных выше объектах.

9.    Большой изтерео также представляет анализ повреждения электротехнического оборудования Ш от воздействия землетрясения, яронсв«а«го в С-ез.Йрмеюя 1 декабря 1988 г. В число анализируемых попалж 10 Ш I СИГ Раздаясхой ГРЭС, подвергшихся разно! сте-пзнз нвтбясивзостж землетрясения. В приложении 2 приведены краткая характеристика обсаадовашщх Ш, списание сейсмического воздействия, интенсивность землетрясения на площадках Ш, общая характеристика повреждений электрооборудования н сводная таблица повреждения оборудования на ЕЛ.

10.    Г&золн ж рекомендации

Из анализа рассмотренного вниз материала можно сделать сла-духцнз выводы ж рекомендации, которые оладузт использовать при проехтжрозпялд ш в настоящее время з районах с повышенной сейсмичностью.

10.1. Последствия землетрясений показали, что значительная часть электрооборудования Ш подвергается псзрездзшш при сейомз-

8093 тм -т ~f

а

ческюс воздействиях * что цриводит к прекращению его функционирования и нарушение электроснабжения потребителей.

В связи с этим при проектировании Ш необходимо обзепачи-вать противосейсмнческие мероприятия, в том числе о помощью сейсмо-стойкого электрооборудования.

10.2.    Разработка сейсмостойкого оборудования является наиболее актуальной для напряжения 220 кВ я вняв.

10.3.    Установку трансформаторов следует предусматривать баз кареток непосредственно на фундаментах (без рельс).

Можно также использовать крепление трансформатора к фундаменту с помощью пластины без снятия кареток {чертеж крапления разработан САО ЭСП - призоженив 3).

10.4.    Ошиновку ввода низкого напряжения я нейтрального ввода трансформатора следует выполнять гибкими связями,

10.5.    Следует стремиться к тчнжешт высоты конструкции» на которой установлено оборудовавши в том числе отдавая предпочтение наземной установке с ограждением,

10.6.    Разрядники 220 и НО кВ следует устанавливать ступенчато (двумя колонками в фазе), отдавая предпочтение наземной установка

с ограждением.

10.7.    Прочность узда установки реакторов батареи по типовому проекту конденсаторов (один СШ-35) должна быть усилена (407-3-247)

10.3. Высокочастотные заградителя предпочтительно подвешивать, а не размещать на конденсаторах связи.

10.9. Вместо разрядников ПО, 220 кВ целесообразно применять ограничителя перенапряжения в тех случаях, когда их применение допустимо.

9

10.10.    При проектирования аккумуляторной батареи з проекте должны быть приняты меры по закреплении конструкций стеххажей, а также по фяксадик аккумуляторных банок на стеллажах от ведзкжех.

Б целях предотнрвданяя расплескивания электролита следует применять аккумуляторные батареи типа СН.

10.11.    При установке оборудования на пескодькнх стейках целесообразно нкде-днять жесткую связь стоек Между' со-бе*.

10.12.    Б качестве подстанштонкых зданий рекс-ыендезать применение зданий из панстр?кии2 IMS сейсмического жепелжения, рас-«читанных я допытанных на 9 баллов,

10.13.    При компоновке Ш целесоиоразно енестл к Мининуну количество osopsd изоляция; целесообразно применять на Ж гибкую ошиновку, либо жесткую, но с устройствами предельней ж поперечной компенсации.

10.14.    Дхг исключения повреждения аппаратов (в том числе сейсмостойкий) 27, соединешшх гибкой связью, рекомендуется (10) выбирать ее стрелу провеса по одному нз сдахуппцз: значений:

-    в 1,5 рыта больше максимального таоряттвесхого отклонения аппаратов;

-    52 расстояния по прямой между выводами двух ггднратоэ.

II. Пссда землетрясения в Сев.Армении а оперто СССР создана рабочая грутза, которая готозит ряд ызрептрлттдй, направленных на повндениа хггучестз ш в сейсмических ряЗожал.

Средддхгпх мероприятий - разработка верм^-длев до увеличению числа церлгвпгпых 1C для этих районов, по даелжчеххп нормативных запасов здягтгрооборудовандя и др. По ту*\ >г&зраб*откз этих нормативов институт будет информировать отделшпкк.

Креме тсто инстзтут в аир а зля з? ряд доцу'ноп)гй стд еде киям .разработчиках ггдовнх проектов, о разработке ;ци цела гг? льнах черте-лей.