Терминология
По сравнению с ПТЭЭП в Правилах приведено значительно меньше определений используемых терминов – всего 7 терминов (приложение № 1 Правил). В ПТЭЭП их 40 штук. Такое количество обусловлено тем, что в Правилах используются термины и определения в значениях, установленных законодательством Российской Федерации. Только ряд терминов и определений выделен в отдельное приложение к Правилам. Среди них приведены определения терминов, к примеру, «дуговая электропечь», «электросварочные установки», «электротермические установки». При этом для термина «электроустановка» в Правилах приведено другое определение.
Для сравнения, термин «электроустановка» используется:
-
в ПТЭЭП – это электроустановка, предназначенная для производства электрической или электрической и тепловой энергии, состоящая из строительной части, оборудования для преобразования различных видов энергии в электрическую или электрическую и тепловую, вспомогательного оборудования и электрических распределительных устройств;
-
в новых Правилах – это комплекс взаимосвязанного оборудования, устройств, зданий и сооружений, предназначенных для производства или преобразования, передачи, накопления, распределения или потребления электрической энергии.
2.5.9
Напряжение на шинах распределительных устройств должно поддерживаться в пределах (100^105)% от номинального значения. Для обеспечения долговечности электродвигателей использовать их при напряжении выше 110 и ниже 90% от номинального не рекомендуется.
При изменении частоты питающей сети в пределах ±2,5% от номинального значения допускается работа электродвигателей с номинальной мощностью.
Номинальная мощность электродвигателей должна сохраняться при одновременном отклонении напряжения до ±10% и частоты до ±2,5% номинальных значений при условии, что при работе с повышенным напряжением и пониженной частотой или с пониженным напряжением и повышенной частотой сумма абсолютных значений отклонений напряжения и частоты не превышает 10%.
2.5.14
Вертикальная и поперечная составляющие вибрации (среднеквадратичное значение виброскорости или удвоенная амплитуда колебаний), измеренные на подшипниках электродвигателей, сочлененных с механизмами, не должны превышать значений, указанных в заводских инструкциях.
При отсутствии таких указаний в технической документации вибрация подшипников электродвигателей, сочлененных с механизмами, должна быть не выше следующих значений:
Синхронная частота вращения, об/ мин 3000 1500 1000 750 и менее
Удвоенная амплитуда колебаний подшипников, мкм 30 60 80 95
Допускается работа агрегатов с повышенной вибрацией подшипников электродвигателей, сочлененных с механизмами, работающими в тяжелых условиях, у которых вращающиеся рабочие части быстро изнашиваются, а также электродвигателей, сроки эксплуатации которых превышают 15 лет, в течение времени, необходимого для устранения причины повышения вибрации. Нормы вибрации для этих условий не должны быть выше следующих значений:
Синхронная частота вращения, об/ мин 3000 1500 1000 750 и менее
Удвоенная амплитуда колебаний подшипников, мкм 30 100 130 160
Периодичность измерения вибрации подшипников электродвигателей ответственных механизмов должна быть установлена графиком, утвержденным техническим руководителем Потребителя.
2.5.16
Электродвигатели должны быть немедленно отключены от сети в следующих случаях:
при несчастных случаях с людьми;
появлении дыма или огня из корпуса электродвигателя, а также из его пускорегулирующей аппаратуры и устройства возбуждения;
поломке приводного механизма;
резком увеличение вибрации подшипников агрегата;
нагреве подшипников сверх допустимой температуры, установленной в инструкции завода-изготовителя.
В эксплуатационных инструкциях могут быть указаны и другие случаи, при которых электродвигатели должны быть немедленно отключены, а также определен порядок устранения аварийного состояния и пуска электродвигателей.
Рекомендации по выбору напряжения для электродвигателей
При выборе напряжения для использования электродвигателей в системах ПТЭЭП необходимо учитывать ряд факторов, связанных с требованиями к безопасности, эффективности работы и долговечности оборудования
Важно правильно подобрать напряжение, чтобы обеспечить максимальную производительность и минимальные риски поломок
Первым фактором, на который следует обратить внимание, является стандартизация. В России широко распространены два стандарта напряжения – 220В и 380В
В большинстве случаев электродвигатели рекомендуется выбирать для работы на напряжении 380В, поскольку это обеспечивает более высокую эффективность и мощность, что особенно важно для больших и мощных электродвигателей. Однако есть исключения, когда использование напряжения 220В может быть более целесообразно
Например, в случае работы с маломощными электродвигателями или в условиях, когда доступность и уровень напряжения в системе ПТЭЭП ограничены. В таких случаях 220В могут быть предпочтительнее, поскольку они позволяют избежать дополнительных сложностей и затрат на кабели, трансформаторы и прочее оборудование
Однако есть исключения, когда использование напряжения 220В может быть более целесообразно. Например, в случае работы с маломощными электродвигателями или в условиях, когда доступность и уровень напряжения в системе ПТЭЭП ограничены. В таких случаях 220В могут быть предпочтительнее, поскольку они позволяют избежать дополнительных сложностей и затрат на кабели, трансформаторы и прочее оборудование.
Кроме того, при выборе напряжения следует учесть тип системы электроснабжения. В некоторых случаях требуется обеспечение резерва напряжения для случаев возможных сбоев. В этом случае может потребоваться установка двигателей, способных работать как на 220В, так и на 380В, чтобы обеспечить гибкость и надежность работы системы.
Наконец, при выборе напряжения необходимо учитывать особенности конкретного оборудования и его технические характеристики. Некоторые типы электродвигателей более эффективно работают при определенных напряжениях, поэтому производители оборудования категорически не рекомендуют использование других напряжений. В таких случаях выбор напряжения должен быть исключительно основан на рекомендациях производителя.
2.5.11
Электродвигатели механизмов, технологический процесс которых регулируется по току статора, а также механизмов, подверженных технологической перегрузке, должны быть оснащены амперметрами, устанавливаемыми на пусковом щите или панели. Амперметры должны быть также включены в цепи возбуждения синхронных электродвигателей. На шкале амперметра должна быть красная черта, соответствующая длительно допустимому или номинальному значению тока статора (ротора).
На электродвигателях постоянного тока, используемых для привода ответственных механизмов, независимо от их мощности должен контролироваться ток якоря.
Последствия использования электродвигателей при высоком напряжении
Использование электродвигателей при высоком напряжении может привести к ряду негативных последствий, которые необходимо учитывать при разработке и эксплуатации систем электропривода. В первую очередь, высокое напряжение создает серьезные риски для безопасности персонала, поэтому необходимо предпринимать дополнительные меры для обеспечения безопасности.
Одной из главных проблем, связанных с использованием электродвигателей при высоком напряжении, является повышенное тепловыделение. Высокое напряжение требует применения более мощных и эффективных систем охлаждения, чтобы избежать перегрева механизмов. Кроме того, повышенное тепловыделение может привести к снижению срока службы двигателя и увеличению расходов на его обслуживание.
Другой важной проблемой является повышенный уровень трения и износа подшипников и других движущихся частей электродвигателя при высоком напряжении. Это может приводить к ухудшению эффективности работы электродвигателя, возникновению шума, вибраций и даже потенциальному выходу из строя механизмов
Использование электродвигателей при высоком напряжении также требует более сложных систем контроля и защиты. Они должны обеспечивать надежную работу и защиту электродвигателя от перегрузок, короткого замыкания и других аварийных ситуаций. Необходимо учесть, что такие системы контроля и защиты также требуют дополнительных затрат на электронное оборудование и настройку параметров.
Важно отметить, что использование электродвигателей при высоком напряжении может быть оправдано только в случае необходимости высокой мощности и эффективности работы. При неверной выборе напряжения или некорректной эксплуатации могут возникнуть серьезные последствия, включая нестабильность работы, повышенный износ, повреждение электрооборудования и потенциальную угрозу безопасности
Критическое напряжение для электродвигателей
При использовании электродвигателей в промышленности необходимо учитывать критическое напряжение, при котором их работа может быть рискованной или даже опасной. Критическое напряжение определяется номинальным напряжением системы и потенциальными проблемами, которые могут возникнуть при подключении электродвигателей.
Существует несколько случаев, когда использование электродвигателей не рекомендуется из-за критического напряжения. Первым случаем является подключение электродвигателя к системе с низким напряжением. При таком подключении электродвигатель может не развивать необходимую мощность и работать неэффективно. Кроме того, низкое напряжение может вызывать повышенные нагрузки на электродвигатель, что может привести к его перегреву и выходу из строя.
Другим случаем, когда использование электродвигателей не рекомендуется, является подключение их к системе с высоким напряжением. При высоком напряжении электродвигатель может работать слишком быстро и выходить из строя из-за повышенной скорости вращения. Кроме того, высокое напряжение может вызывать повышенные нагрузки на механические части электродвигателя, что может привести к их износу и поломке.
Также следует отметить, что использование электродвигателей с неправильным напряжением может быть опасно для операторов и окружающих людей
Неправильное напряжение может вызвать электрический удар или пожар, поэтому важно установить и подключить электродвигатель согласно рекомендациям производителя и нормам безопасности
Требования к персоналу
Эксплуатацию электроустановок в соответствии с ПТЭЭП должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал (административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный, ремонтный персонал). В соответствии с требованиями новых Правил ее эксплуатацию должен осуществлять как электротехнический так и электротехнологический персонал. Вспомогательный персонал – одна из категорий такого персонала (пункт 38 Правил). Уточнено, что если Правилами не установлено применение определенных требований только в отношении одной из категорий персонала (указанных в 1 абзаце пункта 38 Правил), по тексту Правил под электротехническим персоналом понимается также электротехнологический персонал.
При эксплуатации электроустановок потребители должны обеспечить подготовку своих работников, относящихся к категориям персонала, указанным в пункте 38 Правил, к работе в электроустановках, включая проведение с ними обязательных форм работы с персоналом, в соответствии с Правилами работы с персоналом в организациях электроэнергетики Российской Федерации, утвержденными приказом Минэнерго России от 22.09.2020 № 796.
Среди прочих особенностей указанных пунктов Правил уточнена периодичность проведения очередной проверки знаний для электротехнического персонала, непосредственно организующего и проводящего работы по обслуживанию действующих электроустановок или выполняющего в них наладочные, электромонтажные, ремонтные работы или профилактические испытания, а также для персонала, имеющего право выдачи нарядов, распоряжений, ведения оперативных переговоров, – не реже 1 раза в 12 месяцев (пункт 43 Правил). При этом в ПТЭЭП для них эта периодичность установлена – 1 раз в год. Уточним, что требования Правил с указанной периодичностью однозначно дают понять, что для определения времени следующей проверки знаний важен каждый день с последней даты ее проведения.
Такая же ситуация и в отношении периодичности проведения очередной проверки знаний административно-технического персонала, не относящегося к предыдущей группе, а также специалистов по охране труда, допущенных к инспектированию электроустановок. Установлена периодичность – не реже 1 раза в 3 года, вместо 1 раза в 3 года, указанного в ПТЭЭП.
ПТЭЭП содержат требования по проведению инструктажей (противопожарный, по охране труда) и стажировке. При этом в новых Правилах они отсутствуют. Как известно, порядок их проведения для всех работников организации регламентирован Правительством Российской Федерации (Правилами противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 16.09.2020 № 1479, а также Правилами обучения по охране труда и проверки знания требований охраны труда, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 24.12.2021 № 2464 соответственно).
Изменена периодичность проверки ответственным за электрохозяйство соответствия электрических (технологических) схем (чертежей) фактическим эксплуатационным. Согласно Правилам такое соответствие должно проверяться не реже 1 раза в 3 года с отметкой на них о дате проверки, удостоверенной подписью ответственного (пункт 31 Правил).
Также определена обязанность Потребителя ежегодно до 1 января предоставлять списки работников, имеющих право выполнять переключения в электроустановках, вести оперативные переговоры, подавать и согласовывать диспетчерские и оперативные заявки на изменение технологического режима работы или эксплуатационного состояния ЛЭП, оборудования и устройств в составе электроустановок, а также информацию об ответственном за электрохозяйство и его заместителях (при наличии) в обслуживающую его сетевую (энергоснабжающую) организацию и не позднее чем за 1 рабочий день до ввода в действие изменений в указанных списках или информации (до допуска работников к самостоятельной работе) уведомлять сетевую (энергоснабжающую) организацию о таких изменениях.
В заключение отметим, что в связи с такими существенными изменениями в Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей электрической энергии несомненно следует ожидать корректировки заданий в Перечне вопросов (тестов), применяемых в отраслевой комиссии Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору по проверке знаний норм и правил в области энергетического надзора. По нашему мнению, перечень вопросов по новым Правилам изменится на 80 %.
2.5.12
Электродвигатели с короткозамкнутыми роторами разрешается пускать из холодного состояния 2 раза подряд, из горячего — 1 раз, если заводской инструкцией не допускается большего количества пусков. Последующие пуски разрешаются после охлаждения электродвигателя в течение времени, определяемого заводской инструкцией для данного типа электродвигателя.
Повторные включения электродвигателей в случае отключения их основными защитами разрешаются после обследования и проведения контрольных измерений сопротивления изоляции.
Для электродвигателей ответственных механизмов, не имеющих резерва, одно повторное включение после действия основных защит разрешается по результатам внешнего осмотра двигателя.
Повторное включение электродвигателей в случае действия резервных защит до выяснения причины отключения не допускается.