ГЭСН 01-04-013-03: Максимальная токовая защита

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 01-04-013-03 является ключевым документом для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости пусконаладочных работ в области электроэнергетики. Данная норма регулирует затраты на выполнение пусконаладочных работ для специфического типа релейной защиты – максимальной токовой защиты направленного действия (МТЗН) с дешунтированием электромагнитов отключения, в которой используются два индукционных реле.

Эта норма включена в сборник ГЭСНп 81-05-01 "Электротехнические устройства", который регламентирует пусконаладочные работы для различных электротехнических систем. Основное назначение ГЭСН 01-04-013-03 заключается в определении необходимого объема ресурсов, главным образом трудозатрат, для обеспечения корректного функционирования и надежности данной системы защиты. Правильное применение этой нормы позволяет точно планировать бюджет проектов, связанных с монтажом и вводом в эксплуатацию сложного электрооборудования, где требуется высокоточная и селективная защита от коротких замыканий.

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 01-04-013-03 применяется при выполнении пусконаладочных работ на электроустановках, где предусмотрена установка и настройка максимальной токовой защиты направленного действия с дешунтированием электромагнитов отключения, реализованной на базе двух индукционных реле. Единицей измерения для данной нормы является "компл" (комплект), что подразумевает выполнение полного комплекса работ по наладке одной такой системы защиты.

Область применения охватывает объекты промышленного, гражданского и энергетического строительства, где требуется обеспечение надежной и селективной защиты электрических сетей и оборудования от токов короткого замыкания. Это могут быть подстанции, распределительные устройства, крупные промышленные предприятия и другие объекты с разветвленной электрической сетью.

Основные характеристики защищаемой системы

Для полного понимания области применения нормы важно разобраться в технических особенностях системы, которую она описывает:

• Максимальная токовая защита (МТЗ): Это один из наиболее распространенных видов релейной защиты, реагирующий на увеличение силы тока в защищаемой цепи при возникновении короткого замыкания. В отличие от токовой отсечки, МТЗ действует с определенной выдержкой времени, что обеспечивает селективность – способность защиты отключать только поврежденный участок, минимизируя отключение неповрежденных частей сети.

• Направленная МТЗ (МТЗН): Отличительной особенностью направленной защиты является наличие органа направления мощности (реле направления мощности). Этот элемент позволяет определить направление тока короткого замыкания относительно места установки защиты. Это критически важно для обеспечения селективности в сложных электрических сетях, таких как кольцевые сети с одним источником питания или радиальные сети с несколькими источниками, где простая МТЗ может оказаться неэффективной.

• Дешунтирование электромагнитов отключения: Это специфический способ управления электромагнитами выключателя в схеме максимальной токовой защиты, работающей на переменном оперативном токе. Принцип дешунтирования заключается в том, что в нормальном режиме работы цепь электромагнита отключения шунтирована (закорочена) контактом реле. При возникновении короткого замыкания и срабатывании реле, шунтирующий контакт размыкается, и ток вторичной обмотки трансформатора тока начинает протекать через обмотку электромагнита отключения, вызывая срабатывание выключателя и отключение поврежденного участка. Этот метод обеспечивает надежное срабатывание выключателя при больших токах короткого замыкания.

• Два реле индукционного действия: Индукционные реле – это электромеханические реле, принцип действия которых основан на взаимодействии магнитных полей, создаваемых токовыми и/или токовыми и потенциальными обмотками. Они обладают естественной выдержкой времени, что делает их подходящими для реализации время-токовых характеристик МТЗ. Использование двух реле (например, в двухфазной схеме) позволяет обеспечить защиту от различных видов межфазных коротких замыканий.

Техническая информация

Для корректного применения ГЭСН 01-04-013-03 сметчику необходимо четко понимать состав работ, учитываемые ресурсы и требования к их выполнению.

Состав работ по норме

ГЭСН 01-04-013-03 охватывает полный комплекс пусконаладочных работ, необходимых для ввода в эксплуатацию системы максимальной токовой защиты направленного действия с дешунтированием электромагнитов отключения и двумя индукционными реле. Согласно общим положениям сборника ГЭСНп 81-05-01-2022, пусконаладочные работы включают:

• Обеспечение взаимных связей устройств: Проверка правильности монтажа всех элементов схемы защиты, включая трансформаторы тока, реле, электромагниты отключения, цепи управления и сигнализации. Это включает проверку по схемам, маркировку и устранение выявленных ошибок монтажа.

• Регулировка и настройка входных и выходных параметров: Установка и точная настройка уставок срабатывания индукционных реле (тока и времени), проверка их соответствия проектным значениям. Настройка чувствительности реле с учетом действительной токовой погрешности трансформаторов тока после дешунтирования. Это включает проверку коэффициента чувствительности электромагнитов отключения.

• Снятие необходимых характеристик устройств электроустановок: Проведение испытаний для определения фактических время-токовых характеристик реле, проверка надежности срабатывания электромагнитов отключения при различных значениях тока. Это может включать снятие вольт-амперных характеристик, проверку времени срабатывания и возврата реле, а также проверку работы всей схемы защиты в целом.

• Проверка схемы дешунтирования: Особое внимание уделяется проверке работы схемы дешунтирования, включая контакты реле, обеспечивающие переключение тока через электромагнит отключения. Проверяется отсутствие разрыва цепи вторичной обмотки трансформатора тока при переключении.

• Комплексное опробование: Проведение комплексных испытаний системы защиты совместно с другим оборудованием (например, выключателями) для подтверждения ее работоспособности в различных режимах, включая имитацию коротких замыканий.

Важно отметить, что в сметных нормах сборника ГЭСНп 81-05-01 учтены затраты труда на один технологический цикл пусконаладочных работ. Затраты на составление технического отчета и сметной документации не учтены и должны нормироваться отдельно.

Материалы и ресурсы

В норме ГЭСН 01-04-013-03 не учтены материальные ресурсы, поскольку она относится к пусконаладочным работам. Это означает, что стоимость материалов, необходимых для монтажа самой системы защиты (реле, трансформаторы, провода и т.д.), должна быть учтена в других сметных нормах, относящихся к монтажным работам. Пусконаладочные работы предполагают использование уже смонтированного оборудования.

Основным ресурсом, учитываемым данной нормой, являются трудозатраты квалифицированного персонала.

Трудозатраты и время выполнения

Согласно входным данным, трудозатраты по норме ГЭСН 01-04-013-03 составляют 14.4 чел.-ч для инженера III категории. Это означает, что для выполнения полного комплекса пусконаладочных работ по одному комплекту максимальной токовой защиты направленного действия с дешунтированием электромагнитов отключения и двумя индукционными реле требуется 14.4 человеко-часа работы инженера соответствующей квалификации.

Машины и оборудование

В норме ГЭСН 01-04-013-03 не указаны конкретные машины и оборудование. Однако для выполнения пусконаладочных работ по данному типу защиты требуется специализированное измерительное и наладочное оборудование, такое как:

• Испытательные установки для проверки реле тока и времени.
• Приборы для измерения токов, напряжений, сопротивлений.
• Оборудование для проверки характеристик трансформаторов тока.
• Комплекты для проверки выключателей и электромагнитов отключения.
• Средства индивидуальной защиты.

Стоимость эксплуатации такого оборудования обычно учитывается в составе накладных расходов или может быть определена дополнительно при необходимости, если это не противоречит общим положениям сборника ГЭСНп.

Требования к квалификации

Выполнение работ по ГЭСН 01-04-013-03 требует высокой квалификации персонала. Нормой предусмотрены трудозатраты инженера III категории. Это подразумевает наличие у специалиста глубоких теоретических знаний в области релейной защиты и автоматики, а также практического опыта по наладке и испытаниям электротехнических устройств. Инженер должен уметь работать со сложным измерительным оборудованием, читать электрические схемы, анализировать результаты испытаний и принимать решения по настройке и устранению неисправностей.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 01-04-013-03 в сметной документации требует понимания алгоритма расчета, учета особенностей и возможных ограничений.

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет стоимости пусконаладочных работ по ГЭСН 01-04-013-03 осуществляется на основе единицы измерения "компл" (комплект). Алгоритм следующий:

1. Определение количества комплектов: В первую очередь необходимо определить количество комплектов максимальной токовой защиты направленного действия, подлежащих наладке, согласно проектной документации. Например, если проектом предусмотрена установка 5 таких систем, то количество комплектов будет равно 5.

2. Расчет базовых трудозатрат: Умножить количество комплектов на нормативные трудозатраты, указанные в норме. Для ГЭСН 01-04-013-03 это 14.4 чел.-ч на один комплект. Пример: Если необходимо наладить 5 комплектов, то базовые трудозатраты составят: 5 компл * 14.4 чел.-ч/компл = 72.0 чел.-ч.

3. Применение повышающих коэффициентов (при необходимости): В соответствии с общими положениями ГЭСНп 81-05-01-2022, к нормам затрат труда могут применяться повышающие коэффициенты при выполнении работ на высоте свыше 2 м от уровня пола или земли.

• При высоте от 2 до 8 м: коэффициент 1.1.
• При высоте свыше 8 м: следует применять соответствующие коэффициенты, указанные в общих положениях сборника. Пример: Если работы по наладке 5 комплектов выполняются на высоте 5 м, то скорректированные трудозатраты составят: 72.0 чел.-ч * 1.1 = 79.2 чел.-ч.

4. Учет дополнительных работ: Отдельно следует учитывать затраты, не включенные в данную норму, такие как:

• Пусконаладочные работы для встроенных трансформаторов тока, которые определяются по нормам таблицы 01-02-017 сборника ГЭСНп 81-05-01-2022.
• Составление технического отчета и сметной документации.

5. Перевод в текущие цены: Полученные трудозатраты затем переводятся в стоимостное выражение с использованием текущих расценок на труд инженера III категории и соответствующих индексов пересчета в текущие цены. Важно помнить, что ГЭСН содержит только нормы расхода ресурсов, а не их стоимость в рублях.

Примеры использования

• Ввод в эксплуатацию новой подстанции: При строительстве новой трансформаторной подстанции, где устанавливаются распределительные устройства с максимальной токовой защитой направленного действия, данная норма будет применяться для расчета стоимости пусконаладочных работ по каждой такой системе защиты.
• Модернизация существующей электроустановки: Если на действующем предприятии производится замена устаревших систем релейной защиты на современные, соответствующие описанию нормы 01-04-013-03, то эта норма используется для определения затрат на их наладку.
• Расширение электрической сети: При добавлении новых присоединений или фидеров к существующей сети, требующих установки МТЗН с дешунтированием, норма применяется для расчета пусконаладочных работ на вновь устанавливаемые комплекты.

Особенности и ограничения

• Единица измерения: Норма применяется на "комплект" защиты, что подразумевает комплекс работ по одной функциональной единице.
• Однократность выполнения: В сметных нормах учтены затраты труда на один технологический цикл пусконаладочных работ. Повторное выполнение работ, вызванное изменением технологического процесса, режима работы оборудования или вынужденной заменой оборудования, должно подтверждаться обоснованным заданием (письмом) заказчика и нормироваться отдельно.
• Неучтенные затраты: ГЭСН 01-04-013-03 не учитывает затраты на:
• Составление технического отчета.
• Составление сметной документации.
• Пусконаладочные работы для встроенных трансформаторов тока (нормируются по таблице 01-02-017).
• Условия производства работ: При работе на высоте свыше 2 м применяются повышающие коэффициенты к затратам труда. Это важно учитывать при составлении сметы, чтобы избежать занижения стоимости работ.

Полезная информация

Для эффективного применения ГЭСН 01-04-013-03 сметчикам следует учитывать типичные ошибки, использовать практические советы и знать о связанных нормах.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неучет повышающих коэффициентов за работу на высоте: Одна из наиболее частых ошибок – игнорирование необходимости применения коэффициентов к трудозатратам при выполнении пусконаладочных работ на высоте более 2 метров. Это приводит к занижению сметной стоимости. Как избежать: Всегда уточняйте условия производства работ по проектной документации и актам обследования объекта. Если работы ведутся на высоте, обязательно применяйте соответствующие коэффициенты из общих положений сборника ГЭСНп 81-05-01-2022.

2. Включение в норму неучтенных работ: Сметчики иногда ошибочно включают в объем работ по ГЭСН 01-04-013-03 составление технического отчета или сметной документации. Как избежать: Четко разграничивайте состав работ, предусмотренный нормой, и работы, которые должны нормироваться отдельно. Общие положения сборника ГЭСНп 81-05-01-2022 явно указывают на то, что эти затраты не учтены.

3. Неправильное определение единицы измерения: Норма применяется на "комплект". Ошибка может возникнуть при попытке применить норму к отдельным элементам защиты вместо всей системы в целом. Как избежать: Внимательно изучайте проектные решения и спецификации, чтобы точно определить количество полных комплектов защиты, подлежащих наладке.

4. Игнорирование связанных норм для трансформаторов тока: Затраты на пусконаладочные работы для встроенных трансформаторов тока не учтены в ГЭСН 01-04-013-03 и должны определяться дополнительно. Как избежать: При наличии в проекте встроенных трансформаторов тока, связанных с данной защитой, обязательно включайте в смету соответствующие нормы, например, из таблицы 01-02-017 сборника ГЭСНп 81-05-01-2022.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Всегда начинайте с тщательного изучения проектной документации, включая однолинейные схемы, принципиальные схемы защиты, спецификации оборудования и пояснительные записки. Это позволит точно определить тип и количество систем защиты, а также условия их установки.
• Консультации с инженерами-наладчиками: При возникновении вопросов по составу работ или особенностям наладки конкретной системы, не стесняйтесь обращаться за разъяснениями к специалистам, непосредственно выполняющим пусконаладочные работы. Их практический опыт может помочь избежать ошибок в смете.
• Использование актуальных редакций: Убедитесь, что вы используете актуальную редакцию сборника ГЭСНп 81-05-01-2022 и всех сопутствующих документов, так как нормативы могут обновляться.
• Документирование особых условий: Если на объекте присутствуют условия, требующие применения повышающих коэффициентов (например, работа в стесненных условиях, в условиях повышенной опасности), обязательно фиксируйте это в актах обследования или других официальных документах для обоснования применения коэффициентов.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 01-04-013-03 могут потребоваться ссылки на другие нормы, в частности из того же сборника ГЭСНп 81-05-01 "Электротехнические устройства":

• ГЭСНп 01-02-017: Данная норма, согласно общим положениям сборника, применяется для определения затрат труда на пусконаладочные работы для встроенных трансформаторов тока, которые не учтены в ГЭСН 01-04-013-03.
• Другие нормы категории 01-04-013: В рамках той же категории 01-04-013 существуют нормы для других типов максимальной токовой защиты направленного действия, например:
• ГЭСН 01-04-013-04: Максимальная токовая защита направленная: нулевой последовательности трехступенчатая (комплект КЗ-15).
• ГЭСН 01-04-013-05: Максимальная токовая защита направленная: нулевой последовательности четырехступенчатая от замыканий на "землю" (комплект КЗ-10). Выбор конкретной нормы зависит от типа и сложности реализуемой защиты, указанной в проектной документации.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности сметного расчета и качества выполнения работ, сметчику и инженеру по надзору следует уделять внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие проекту: Убедиться, что тип и конфигурация системы защиты, подлежащей наладке, полностью соответствуют проектной документации. Любые отклонения должны быть согласованы и задокументированы.
• Проверка выполненных работ: После завершения пусконаладочных работ необходимо проверить соответствие фактически выполненных объемов и состава работ требованиям нормы и проектной документации. Это включает проверку протоколов испытаний и наладки.
• Наличие актов и протоколов: Все этапы пусконаладочных работ, включая снятие характеристик и настройку, должны быть оформлены соответствующими актами и протоколами, подтверждающими качество и полноту выполненных работ. Эти документы являются основанием для закрытия объемов и оплаты.
• Соблюдение требований безопасности: При выполнении пусконаладочных работ должны строго соблюдаться все требования техники безопасности и охраны труда, особенно при работе с электроустановками под напряжением и на высоте.

Соблюдение этих принципов и рекомендаций позволит сметчикам эффективно применять ГЭСН 01-04-013-03, обеспечивая точность сметных расчетов и способствуя успешной реализации проектов в области электроэнергетики.