Законодательная база Российской Федерации

ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госгортехнадзора РФ от 11.06.2003 N 89 "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОТЛОВ И ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНЫХ"

7.1.1. Электродные котлы следует выполнять трехфазными и предусматривать для подключения к электрическим сетям переменного тока промышленной частоты (это требование распространяется и на котлы с электронагревательными элементами сопротивления).

7.1.2. Котлы напряжением до 1 кВ и выше конструктивно разделяются на котлы с неизолированным (заземленным или зануленным) корпусом и на котлы с изолированным корпусом.

7.1.3. Котлы напряжением выше 1 кВ следует подключать: с неизолированным (заземленным) корпусом - к отдельному или разделительному трансформатору или к отдельной обмотке трехобмоточного трансформатора;

с изолированным корпусом - к общей сети; допускается подключение к отдельному или разделительному трансформатору или к отдельной обмотке трехобмоточного трансформатора.

7.1.4. Котлы напряжением до 1 кВ следует подключать:

с неизолированным (зануленным) корпусом - к отдельному или разделительному трансформатору; допускается подключение к общей сети с заземленной нейтралью;

с неизолированным (заземленным) корпусом - к сети с изолированной нейтралью;

с изолированным корпусом - к общей сети с заземленной или изолированной нейтралью; допускается подключение к отдельному или разделительному трансформатору.

7.1.5. Трубопроводы (горячей и холодной воды, паропроводы и т.п.) котлов с изолированными корпусами должны иметь изолирующие вставки, которые рекомендуется располагать на вертикальных участках трубопроводов. Окраска вставок токопроводящими красками не допускается.

7.1.6. Все открытые проводящие части котлов, а также металлические трубопроводы горячей и холодной воды и паропроводы должны быть: заземлены - у котлов с заземленными корпусами; занулены - у котлов напряжением до 1 кВ с зануленными корпусами. Заземляющие и зануляющие проводники должны быть присоединены в двух точках, одна из которых - на корпусе котла, а другая - на трубопроводе холодной или горячей воды вне котельной и не ближе 5 м от первой точки.

Все металлические трубопроводы горячей и холодной воды, паропроводы, а также металлические ограждения котлов с изолированными от земли корпусами должны быть:

занулены - в сети с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ;

заземлены - в сети с изолированной нейтралью.

Трансформаторную подстанцию, от которой питаются котлы, рекомендуется размещать вблизи здания котельной. При этом она должна иметь одно общее с котельной заземляющее устройство.

7.1.7. Трубопроводы тепловой сети с учетом требований пп. 7.1.5 и 7.1.6 (в части, относящейся к котлам с изолированным от земли корпусом) следует заземлять или занулять не менее чем в двух точках, одна из которых должна быть в электрокотельной (до изолирующей вставки в трубопровод по ходу холодной воды и после изолирующей вставки в трубопровод по ходу горячей воды), а другая - вне электрокотельной и не ближе 5 м от первой точки.

7.1.8. Сопротивление всех заземляющих устройств электроустановок, содержащих котлы, должно соответствовать требованиям НД и п. 7.2.2 настоящих Правил.

7.1.9. В районах с большим удельным сопротивлением земли (многолетнемерзлые грунты, скальные основания, сухие пески и т.п.) заземляющие устройства электроустановок с котлами следует выполнять с учетом требований НД.

Увеличение сопротивления заземляющих устройств в соответствии с НД допускается при условии выполнения требований п. 7.1.10 настоящих Правил.

7.1.10. В котельных электрозащитные мероприятия и средства (зануление, заземление, выравнивание электрического потенциала и др.) и их комбинации должны быть выбраны так, чтобы возможное наибольшее напряжение (U) прикосновения не превышало следующих предельно допустимых для людей значений напряжения (Uпд) в зависимости от времени воздействия (tв):

2,5 В - в нормальном (неаварийном) режиме;

по табл. 5 - при аварийных режимах.

Таблица 5

7.1.11. В котельных следует выполнять уравнивание электрических потенциалов. С этой целью все металлические трубопроводы и открытые проводящие части должны быть надежно соединены проводниками (на сварке или болтовых соединениях). Наименьшие допустимые размеры соединительных проводов даны в табл. 6.

Таблица 6

<*> При прокладке провода в трубах допускается применять нулевые защитные проводники сечением 1 мм2, если фазные проводники имеют то же сечение.

7.2.1. Котлы с заземленным корпусом, подключенные к отдельному трансформатору или отдельной обмотке трехобмоточного трансформатора, должны иметь общее заземляющее устройство с трансформаторной подстанцией (ТП), причем горизонтальный заземлитель (контур), к которому присоединяется заземляемое оборудование ТП, должен охватывать периметр здания котельной. Сопротивление заземляющего устройства должно соответствовать требованиям НД.

7.2.2. Котлы с изолированным корпусом, питающиеся от отдельного трансформатора (отдельной обмотки трехобмоточного трансформатора) или включенные в общую сеть, должны удовлетворять следующим требованиям:

корпуса котлов должны быть изолированы от земли, привода регулирующего устройства, других элементов установки, к которым может прикасаться обслуживающий персонал, а также от трубопроводов воды и пара;

изоляция корпуса котла и изоляционные тяги на регулирующем устройстве должны быть рассчитаны на линейное напряжение, а изолирующие вставки - на фазное;

эквивалентное электрическое сопротивление воды, находящейся внутри изолирующих вставок всех котлов с изолированным корпусом, присоединенных к данному электрически связанному участку электрической сети, должно ограничивать активную составляющую тока замыкания на землю (Iаз) значением 20 А в сети 6 и 10 кВ. При этом сопротивление столба воды (Rст) в каждой из вставок должно быть не ниже:

где Kз - коэффициент запаса, равный 1,25;

Uф - фазное напряжение электрической сети, В;

n - число изолирующих вставок всех котлов с изолированным корпусом (с учетом возможного увеличения их числа), питающихся от данного электрически связанного участка электрической сети.

Значение активной составляющей тока замыкания на землю следует измерять после пуска вновь установленного котла;

приводы регулирующих устройств, трубопроводы и другие открытые проводящие части установки должны быть присоединены к заземляющему устройству электрокотельной, сопротивление которого должно быть не более 4 Ом, если по условиям работы других элементов установки оно не должно быть меньше.

Трубопроводы должны быть заземлены непосредственно за изолирующими вставками. Допускается использование заземляющего устройства подстанции, цеха промышленного предприятия и других объектов в тех случаях, когда электрокотельная расположена внутри заземляющего контура перечисленных установок;

котел должен иметь защитное ограждение в соответствии с НД. При этом изолирующие тяги приводов регулирующих устройств и изолирующие вставки в трубопроводах размещаются по всей длине внутри защитного ограждения.

7.3.1. Электродные котлы с зануленным корпусом в сети с заземленной нейтралью, питающиеся от отдельного трансформатора или от общей сети, должны удовлетворять следующим требованиям:

корпус котла должен быть занулен (присоединен к нулевому проводу на сварке или болтовым соединением);

нулевой провод сети должен быть повторно заземлен на вводе в котельную. Заземляющий проводник необходимо выбирать в расчете на длительное прохождение тока, определяемого допустимой длительной несимметрией нагрузки, но не менее 25 А. По механической прочности проводник должен иметь размеры не менее приведенных в табл. 6;

эквивалентное сопротивление заземлителей, сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединяется нейтраль питающего трансформатора, сопротивление заземлителя, расположенного вблизи нейтрали трансформатора, и сечение нулевого проводника должны соответствовать требованиям НД.

7.3.2. Электродные котлы с изолированным корпусом, питающиеся от общей сети с заземленной или изолированной нейтралью или от отдельного (разделительного) трансформатора, должны удовлетворять следующим требованиям:

корпус котла и его регулирующие устройства должны быть изолированы от земли и трубопроводов;

все трубопроводы должны присоединяться к котлам через изолирующие вставки;

эквивалентное сопротивление воды в изолирующих вставках должно быть не менее 200 Ом;

привод регулирующих устройств и трубопроводы после изолирующих вставок должны быть заземлены в сети с изолированной или занулены в сети с заземленной нейтралью;

котел должен иметь защитное ограждение в соответствии с требованиями НД. При этом изолирующие тяги приводов регулирующих устройств и изолирующие вставки в трубопроводах должны быть размещены по всей длине внутри защитного ограждения;

сопротивление заземляющих устройств, в том числе повторных заземлений нулевого провода, должно соответствовать требованиям НД.

7.3.3. Электрические котлы с нагревательными элементами сопротивления должны удовлетворять следующим требованиям:

корпус котла в сети с глухозаземленной нейтралью должен быть надежно занулен, нулевой провод сети должен быть повторно заземлен на вводе в котельную;

в сети с изолированной нейтралью корпус котла должен быть заземлен;

трубопроводы (горячей и холодной воды, паропроводы и т.п.) котлов должны иметь изолирующие вставки;

длина изолирующей вставки рассчитывается для каждого конкретного случая, но не должна быть менее 1 м; для расчета длины вставки в трубопровод с водой применяется формула:

L = 2d / ро,

где L - расчетная длина вставки, м;

d - внутренний диаметр вставки, м;

ро - удельное электрическое сопротивление воды при рабочей температуре, Ом.м;

при оснащении котла прибором защитного отключения или при наличии в электрокотельной устройства выравнивания электрического потенциала изолирующие вставки в трубопроводах не требуются.

7.4.1. На каждом котле должны быть предусмотрены электрические и технологические защиты, обеспечивающие своевременное автоматическое отключение котла при недопустимых отклонениях от заданных режимов эксплуатации в случае повреждения его элементов. Виды и величины уставок защит определяются организацией - разработчиком проекта.

7.4.2. Электродные котлы напряжением выше 1 кВ с заземленным и изолированным от земли корпусом должны иметь защитные устройства, отключающие котел в случаях:

многофазных коротких замыканий в линии, питающей котел, на его вводах и внутри него (должны действовать без выдержки времени);

однофазных замыканий на землю в линии, на вводах и внутри котла (должны действовать без выдержки времени для котлов с заземленным корпусом и на сигнал - для котлов с изолированным от земли корпусом);

перегрузки по току выше номинального (должны действовать с выдержкой времени);

повышения давления в котле выше номинального расчетного (должны действовать без выдержки времени);

повышения температуры выходящей воды выше максимальной, указанной в паспорте котла (должны действовать с выдержкой времени);

понижения давления в водогрейном котле ниже минимального рабочего;

достижения минимально допустимого расхода воды (при уменьшении или прекращении расхода воды через котел);

понижения уровня воды в паровом котле до минимально допустимого (должны действовать без выдержки времени);

недопустимого повышения уровня воды в паровом котле.

7.4.3. Котлы напряжением до 1 кВ должны иметь защиту, обеспечивающую отключение котла в случаях:

многофазных коротких замыканий в линии, питающей котел, на вводах и внутри котла, - действующую без выдержки времени;

однофазных замыканий на землю в линии, питающей котел, на вводах и внутри котла, - действующую без выдержки времени для котлов с заземленным корпусом и действующую на сигнал для котлов с изолированным от земли корпусом;

перегрузки по току выше номинального, - действующую с выдержкой времени (не требуется для котлов с электронагревательными элементами сопротивления);

повышения температуры выходящей воды выше максимальной, указанной в паспорте котла, - действующую с выдержкой времени;

недопустимого повышения уровня воды в паровом котле, - отключающую питание котла водой и электроэнергией;

несимметрии токов нагрузки выше 25% номинального тока котла, - действующую с выдержкой времени (необязательна для котлов с электронагревательными элементами сопротивления);

остановки циркуляционных (сетевых) насосов, - действующую с выдержкой времени;

недопустимого понижения уровня воды в паровом котле.

7.4.4. В котельных с электродными котлами напряжением выше 1 кВ с заземленным корпусом должна выполняться защита от однофазного замыкания на землю на секциях, питающих котлы, или в обмотке трансформатора, действующая с выдержкой времени на отключение секционного выключателя либо на отключение всех котлов, питающихся от данного трансформатора с соблюдением ступеней селективности по времени <*>.

<*> Котлы напряжением до 1 кВ должны иметь устройства защитного отключения, предотвращающие поражения людей электрическим током.

7.4.5. В котельных с электродными котлами напряжением выше 1 кВ с изолированным корпусом должна выполняться защита:

от однофазных замыканий на землю на секциях, питающих котлы, или в обмотке трансформатора, - действующая на сигнал. Если такая защита выполняется направленной, то должна предусматриваться и токовая защита нулевой последовательности с действием на отключение котла без выдержки времени. Эта защита предназначена для случаев замыкания на землю вне данного котла в условиях нарушения изоляции его корпуса. Установка защиты должна обеспечивать ее селективность при замыкании на землю вне данного котла и исправности изоляции его корпуса;

превышения тока утечки, - действующая с выдержкой времени не более 0,5 с на отключение всех электродных котлов данной установки в случае, если общий ток, протекающий через изолирующие вставки электродных котлов, превысит 20 А.

Если от одного электрически связанного участка сети питается несколько электрокотельных, то для каждой электрокотельной ток срабатывания защиты рассчитывается с учетом суммарного допустимого тока, протекающего через изолирующие вставки электродных котлов данной электрокотельной при однофазном замыкании на землю в сети.

где Uф - фазное напряжение питающей сети;

Iдоп - суммарный допустимый ток через изолирующие вставки при однофазном замыкании на землю;

Rст Сигма - сопротивление всех изолирующих вставок электродных котлов данной электрокотельной.

Суммарный ток срабатывания защит отдельных электрокотельных должен составлять 20 А.

Допускается выполнение только одной защиты от замыканий на землю, действующей без выдержки времени на отключение всех электродных котлов данной установки при однофазном замыкании на землю в питающей их сети. В этом случае на каждом электродном котле защита от замыкания на землю не выполняется.

7.4.6. В котельных с электродными котлами напряжением до 1 кВ с изолированным корпусом должна предусматриваться защита, действующая на отключение всех котлов от реле утечки тока. Проводимость столбов воды, находящихся внутри изолирующих вставок на трубопроводах, не должна вызывать действия реле утечки тока.

7.4.7. Каждая защита должна иметь устройства, сигнализирующие о ее срабатывании.

7.4.8. Электрическая защита и автоматика котлов должны соответствовать требованиям НД.

7.5.1. После монтажа или капитального ремонта электродного котла необходимо проверить работу регулятора мощности на легкость и плавность хода, произвести регулировку путевых выключателей, проверить автоматические остановки регулятора мощности котла в крайних положениях при дистанционном управлении.

7.5.2. Капитальный ремонт (К), текущий ремонт (Т) или профилактические испытания (М) проводятся в сроки, устанавливаемые системой ППР, но не реже: К - один раз в год, Т или М - два раза в год. После монтажа (П), капитального ремонта, текущего ремонта либо при профилактических испытаниях, не связанных с выводом электрооборудования в ремонт, необходимо проводить электрические испытания электрооборудования электрических котлов согласно нормам, указанным в табл. 7, а также с учетом требований НД.

Таблица 7