СН 357-77

     

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий

     

Дата введения 1978-01-01

ВНЕСЕНА Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР

УТВЕРЖДЕНА постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства 25 марта 1977 г. N 28

ВЗАМЕН СН 203-62 и СН 357-66

"Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий" (СН 357-77) разработана Государственным ордена Трудового Красного Знамени проектным институтом Тяжпромэлектропроект им. Ф.Б.Якубовского Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР.

С введением в действие настоящей Инструкции утрачивают силу "Указания по проектированию силового электрооборудования промышленных предприятий" (СН 357-66) и "Указания по проектированию электрического освещения производственных зданий" (СН 203-62).

Редакторы - инж. Б.А.Соколов (Госстрой СССР), инженеры Я.М.Большам, Д.С.Лившиц, кандидаты техн. наук С.А.Клюев и Г.М.Кнорринг (ГПИ Тяжпромэлектропроект Минмонтажспецстроя СССР).

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Требования настоящей Инструкции должны выполняться при проектировании силового и осветительного электрооборудования вновь строящихся и реконструируемых производственных и вспомогательных зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

Требования Инструкции не распространяются на проектирование электропривода и электрооборудования отдельных механизмов и электротехнологических установок (печей, сварочных машин, установок электроискровой обработки металлов и т.п.); электроустановок, являющихся специфическими для данной отрасли промышленности или данного цеха в силу особенностей технологического процесса; устройств автоматизации технологических процессов и отдельных механизмов; электрооборудования таких специфических установок, как зарядные и испытательные станции, установки торфоразработок и т.п.; электрического освещения подземных выработок, строительных площадок, транспортных средств, общественных зданий, а также территорий всех назначений, дорог, проездов, площадей и улиц.

1.2. При проектировании силового и осветительного электрооборудования кроме требований настоящей Инструкции должны выполняться требования нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем СССР и Правил устройства электроустановок (ПУЭ).

1.3. Объем и содержание проектных материалов по силовому и осветительному электрооборудованию должны соответствовать предусмотренным Инструкцией по разработке проектов и смет для промышленного строительства, утвержденной Госстроем ССР. Объем и содержание рабочих чертежей должны соответствовать предусмотренным Инструкцией о составе и оформлении электротехнических рабочих чертежей для промышленного строительства, согласованной с Госстроем СССР и нормалям головной проектной организации в области проектирования промышленных электроустановок - ГПИ Тяжпромэлектропроект им. Ф.Б.Якубовского.

1.4. Выбор экономически целесообразного варианта проекта силового и осветительного электрооборудования следует производить по минимуму приведенных затрат, руководствуясь Инструкцией по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительстве, утвержденной Госстроем СССР. Сравниваемые варианты по техническому уровню, надежности и удобству эксплуатации должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к данному объекту.

1.5. При проектировании силового и осветительного электрооборудования надлежит предусматривать прогрессивные технические решения и новое электрооборудование, освоенное или осваиваемое производством.

Электрооборудование, не освоенное производством, допускается предусматривать только по согласованию с Минэлектротехпромом.

В проекте должны предусматриваться мероприятия, по обеспечению возможности выполнения электромонтажных работ индустриальными методами и своевременного проведения заготовительных работ в мастерских электромонтажных заготовок (МЭЗ).

1.6. Применяемые в силовых и осветительных электроустановках электрооборудование и материалы должны удовлетворять требованиям ГОСТов или технических условий на это оборудование и материалы, утвержденных в установленном порядке.

1.7. Конструкция, вид исполнения, способ установки и класс изоляции электрооборудования и материалов должны быть выбраны в соответствии с номинальным напряжением сети и условиями окружающей среды.

1.8. Проекты силового и осветительного электрооборудования должны быть увязаны взаимно и с проектом электроснабжения, а также с проектами технологического, санитарно-технического и других видов оборудования и коммуникаций.

1.9. Элементы электроустановок - трансформаторы, генераторы, электродвигатели, аппараты, провода, кабели, шины и т.п. - должны выбираться такой мощности или с такой длительно допустимой нагрузкой  (такого сечения), которые необходимы, чтобы предотвратить чрезмерный их нагрев в условиях нормальной эксплуатации. В послеаварийных режимах допускаются перегрузки, приводящие лишь к ускорению старения изоляции, но не угрожающие ее разрушением или расстройством работы установки.

1.10. В проектах электроустановок с электроприемниками, характеристики которых могут ухудшать качество электроэнергии в питающей их сети (электродвигатели, работающие в повторно-кратковременном, перемежающемся режимах, сварочные аппараты, дуговые электропечи и т.п.), а также с электроприемниками, получающими электроэнергию от вентильных преобразователей, должны предусматриваться меры для поддержания качества электроэнергии, установленного ГОСТом на нормы качества электрической энергии у ее приемников, присоединенных к электрическим сетям общего назначения.

В случаях, когда от рассматриваемой сети питаются только указанные электроприемники, должно быть обеспечено качество электроэнергии, необходимое для их нормальной работы, а качество электроэнергии, соответствующее ГОСТу, должно быть обеспечено в точках связи рассматриваемой сети с сетью общего назначения.

1.11. На чертежах планов и разрезов помещений и наружных установок должны быть обозначены границы взрывоопасных и пожароопасных зон, класс помещения по условиям среды в соответствии с требованиями ПУЭ, категория и группа взрывоопасных смесей, могущих образоваться в этих помещениях, а также, по возможности, наименование взрывоопасных или пожароопасных газов и паров.

1.12. B пояснительной записке и чертежах проекта должны быть приведены указания по заземлению и занулению электрооборудования. При этом во всех случаях при условии соблюдения требований ПУЭ, следует в качестве заземляющих и нулевых защитных проводников предусматривать металлические конструкции и арматуру железобетонных конструкций здания, а в качестве заземлителей, как для защитного заземления, так и для молниезащиты, - арматуру железобетонных фундаментов. Для этой цели в чертежах железобетонных конструкций и фундаментов должны быть предусмотрены закладные детали и непрерывность электрической цепи по арматуре.

1.13. Компенсация реактивной мощности конденсаторными батареями в сетях, в которых часть электроприемников питается от вентильных преобразовательных агрегатов, должна применяться только при условии обеспечения их надежной работы в режиме фильтров высших гармонических или отстройки от резонанса на частоте первой канонической гармоники.

1.14. Необходимость принятия мер подавления радиопомех должна определяться в соответствии с Общесоюзными нормами допускаемых индустриальных радиопомех, утвержденными Государственной комиссией по радиочастотам СССР 12 июня 1972 г.

2. СИЛОВОЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

     
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Проектирование силового электрооборудования следует вести с учетом особенностей технологии и перспектив развития проектируемого объекта, которые предусмотрены в технологической и строительной частях проекта.

Вероятный рост электрических нагрузок следует учитывать, когда это требуется, предусматривая возможность расширения электроустановки путем смены или добавления трансформаторов и аппаратов, добавления панелей или шкафов в распределительных устройствах, линий электрической сети. Не следует допускать для этого запасов в конкретно устанавливаемом (перечисленном в спецификациях проекта) оборудовании. Для конкретной установки выбирается оборудование по расчетным нагрузкам, учитывающим число и мощность только фактически устанавливаемых электроприемников и ожидаемую их загрузку.

2.2. Электрические, нагрузки должны определяться, как правило, по методу коэффициента использования и коэффициента максимума в соответствии с действующими указаниями по определению электрических нагрузок в промышленных установках.

При этом мощность трансформаторов для цеховых подстанций следует определять по средней потребляемой мощности в наиболее загруженную смену, а не по величине получасового максимума нагрузки, за исключением случаев резкопеременного графика нагрузки. В последнем случае в проекте должны быть приведены обоснования необходимости выбора мощности трансформатора по получасовому максимуму нагрузки.

Во всех случаях, когда это возможно, расчетная нагрузка должна определяться на основании данных паспорта технологических машин с учетом реально ожидаемой технологической схемы работы, производительности установки и нагрузки отдельных механизмов, а при отсутствии этих данных - с помощью коэффициентов, выявленных на действующих установках, подобных проектируемой.

В случаях, когда в нормативных документах приведены диапазоны значений коэффициентов расчета электрических нагрузок (от-до), пользование значениями выше средних допускается только при наличии необходимых обоснований в проекте.

Трансформаторы, генераторы, а также аппараты, шины, кабели, провода и другие элементы электроустановок, используемые для резервирования, должны выбираться с учетом допускаемых в послеаварийных режимах нагрузок, установленных соответствующими ГОСТами, ПУЭ, а также технологической документацией предприятий-изготовителей или определяемых специальными расчетами.

2.3. Во всех случаях, когда это допустимо по условиям электропривода, рекомендуется применять электродвигатели переменного тока. Электродвигатели постоянного тока допускается применять только для механизмов, требующих широкой и плавной регулировки скорости (если частотное регулирование асинхронных двигателей не обеспечит заданный технологический режим или будет неэкономично) и для реверсируемых и нереверсируемых механизмов, работающих интенсивно в повторно-кратковременных или перемежающихся режимах работы. Выбор способа регулирования скорости механизмов должен быть обоснован в проекте электропривода.

2.4. Во всех случаях, где это допустимо по условиям электропривода и окружающей среды, в частности, для нерегулируемых механизмов длительного режима работы (вентиляторы, воздуходувки, насосы, компрессоры, приводы преобразователей, дробилки и т.п.) при мощности 100 кВт и более, рекомендуется применять синхронные двигатели. Отказ от применения таких двигателей должен быть обоснован в технологической части проекта или в проекте электропривода.

Пуск синхронных электродвигателей должен предусматриваться по возможности по простейшим схемам прямого включения на полное напряжение сети.

Подстанции, трансформаторы, преобразователи, распределительные устройства и электропомещения

2.5. Число и местоположение подстанций и число и мощность трансформаторов и преобразовательных агрегатов, располагаемых в цехах или вблизи них, должны выбираться или (если проект электроснабжения предприятия или объекта выполнен ранее) уточняться при выполнении проекта силового электрооборудования.

Во всех случаях, когда этому не препятствуют условия среды и обслуживания, внутри цехов должны применяться комплектные подстанции, установленные открыто.

Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов должен производиться на основании технико-экономических расчетов исходя из удельной плотности нагрузки, полной расчетной нагрузки объекта (корпуса, цеха, отделения), стоимости электроэнергии и других факторов.

При плотности нагрузки напряжением 380 В до 0,2 кВА/м целесообразно применять трансформаторы мощностью до 1000 кВА включительно, при плотности 0,2-0,3 кВА/м - мощностью 1600 кВА. При плотности более 0,3 кВА/м целесообразность применения трансформаторов мощностью 1600 кВА или 2500 кВА должна определяться технико-экономическим расчетом.

По условиям надежности действия защиты от однофазных замыканий в сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью следует применять трансформаторы со схемой соединения обмоток "звезда-зигзаг" при мощности до 250 кВА включительно и со схемой "треугольник-звезда" при мощности 400 кВА и выше.

2.6. Для электроприемников второй категории бесперебойности электроснабжения и для групп электроприемников третьей категории, как правило, следует предусматривать применение комплектных устройств напряжением до 1000 В со стационарными (не вкатными) аппаратами, расположенными:

на открытых панелях щитов, если они устанавливаются в электропомещениях;

на панелях щитов закрытого типа, если они устанавливаются в местах, доступных неквалифицированному персоналу, или в местах, где наличие защитных оболочек требуется по условиям среды.

2.7. Щиты станций управления (ЩСУ) следует предусматривать только в тех случаях, когда это оправдано необходимостью осуществления автоматизации электропривода или необходимостью централизации места установки аппаратов управления для облегчения выполнения схем блокировок и диспетчерского управления или необходимости защиты аппаратов от воздействия окружающей среды.

В остальных случаях рекомендуется предусматривать магнитные пускатели с соответствующим исполнением кожухов для возможности их установки в непосредственной близости к электроприемникам. Централизованная установка на общих конструкциях большого числа (более пяти) магнитных пускателей - не рекомендуется.

2.8. Во всех случаях, когда нагрузка трансформаторной подстанции определяется главным образом электроприемниками, присоединенными к ЩСУ, следует, как правило, предусматривать непосредственную стыковку выводов трансформатора с шинами вводных панелей ЩСУ, избегая установки КТП со шкафами распределительного устройства до 1000 В.

2.9. В горячих, пыльных цехах, а также в цехах с химически активной средой установка подстанций должна предусматриваться в специально выделенных помещениях. При этом для помещений с трансформаторами должна быть предусмотрена вентиляция, а для помещений распределительных щитов с аппаратурой до 1000 В и других электропомещений должны быть предусмотрены меры, предотвращающие попадание пыли, влаги и химически активных газов внутрь помещения (тамбуры с уплотненными дверьми, поддув чистого воздуха и т.п.).

2.10. Для преобразования электроэнергии переменного тока в постоянный следует, как правило, предусматривать комплектные преобразовательные подстанций (КПП) с полупроводниковыми выпрямителями.

Применение электромашинных преобразователей, число КПП и мощности выпрямителей каждой КПП должны быть обоснованы в проекте.

2.11. Принятое в проекте размещение преобразовательных установок, меры безопасности персонала, обслуживающего эти установки, а также строительная часть, вентиляция и отопление для всех типов преобразовательных подстанций должны отвечать требованиям ПУЭ.

2.12. В проектах электропомещений с постоянным дежурством персонала (в электромашинных залах, в преобразовательных подстанциях с электромашинными генераторами и статическими преобразователями, в особенности повышенной частоты, в местах установки сухих трансформаторов) должны предусматриваться меры борьбы с шумом, а при необходимости также меры защиты обслуживающего персонала от вредного воздействия полей, повышенной и высокой частоты.

Для установки в местах постоянного присутствия обслуживающего персонала должно выбираться соответствующее электрооборудование (например, окожушенные машины, генераторы повышенной частоты с водяным охлаждением, центральная система вентиляции с вынесенным в отдельное помещение вентилятором, вместо индивидуальных вентиляторов и т.п.).

В заданиях на разработку строительной части электротехнических помещений должны предусматриваться соответствующие требования к обеспечению подавления шумов и изоляции от них обслуживающего персонала (например, выгораживанием помещения для щитов управления с застекленными окнами в машзал и т.п.).

Системы тока и напряжения, режимы нейтралей, отклонения напряжений

2.13. B проектах силового электрооборудования следует, как правило, предусматривать применение приемников и установок переменного тока. Системы постоянного тока следует предусматривать:

а) для технологических процессов, где переменный ток не применим (электролиз, гальванотехника и т.п.);

б) в специальных установках, где постоянный ток необходим по условиям технологического процесса (специальные установки контактной сварки, автоматической сварки под флюсом или в среде защитных газов, дуговые вакуумные печи для получения жаропрочных сплавов и редких металлов высокой чистоты, установки электрокрекинга и т.п.);

в) для питания электродвигателей механизмов, привод которых в соответствии с указаниями п.2.3 настоящей Инструкции осуществляется электродвигателями постоянного тока.

2.14. Системы тока и напряжений для питания стационарных электроприемников переменного тока в силовых установках следует выбирать руководствуясь следующим:

а) систему трехфазного переменного тока 380 В с изолированной или с глухозаземленной нейтралью для питания трех- и однофазных электроприемников 380 В и систему 380/220 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью для питания трех- и однофазных электроприемников 380 В и однофазных электроприемников 220 В следует применять во всех случаях, где этому не препятствуют какие-либо местные условия и если технико-экономическими расчетами не доказана целесообразность применения более высокого напряжения. Наибольшая мощность трехфазных электроприемников, питаемых от этих систем, как правило, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на силу тока 630 А;

б) систему трехфазного переменного тока 500 В с изолированной нейтралью для питания трехфазных электроприемников линейным напряжением 500 В следует применять только при реконструкции или расширении действующих установок. Наибольшая мощность трехфазных электроприемников, питаемых от этой системы, как правило, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на силу тока 630 А;

в) систему трехфазного переменного тока 660 В с изолированной или глухозаземленной нейтралью для питания трех- и однофазных электроприемников 660 В и систему 660/380 В с глухозаземленной нейтралью для питания трех- и однофазных электроприемников 660 В и однофазных электроприемников 380 В следует предусматривать в проектах взамен систем 380 и 380/220 В (см. подпункт "а") при наличии технико-экономических обоснований. Наибольшая мощность трехфазных электроприемников, питаемых от этой системы, как правило, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на силу тока 630 А;

г) систему трехфазного переменного тока 6 кВ, трехпроводную с изолированной нейтралью для питания линейным напряжением 6 кВ мощных трех- и однофазных электроприемников (электродвигателей, преобразователей, электропечей и т.п.) следует применять, если на основе технико-экономических расчетов она принята проектом электроснабжения для распределения энергии по предприятию; непосредственно от этой системы в этом случае следует предусматривать питание всех электродвигателей, управление которыми при более низком напряжении не может осуществляться контакторами на силу тока 630 А;