ГЭСН 08-01-134-01: Монтаж элегазовых выключателей 500 кВ

Введение

ГЭСН 08-01-134-01 является одной из важнейших государственных элементных сметных норм, разработанных для точного определения ресурсных затрат при монтаже элегазовых силовых трехфазных выключателей напряжением 500 кВ. Эта норма включена в Сборник ГЭСНм 81-03-08 "Электротехнические установки", который регулирует широкий спектр работ по монтажу электрооборудования. Применение ГЭСН является обязательным для всех предприятий и организаций, осуществляющих капитальное строительство с привлечением средств государственного бюджета, и носит рекомендательный характер для проектов, финансируемых за счет собственных средств.

Основная цель данной нормы — предоставить сметчикам унифицированные и достоверные данные о необходимом объеме трудозатрат, времени эксплуатации строительных машин и механизмов, а также расходе материальных ресурсов, требующихся для установки одного комплекта (трех фаз) элегазового выключателя 500 кВ. Использование ГЭСН 08-01-134-01 позволяет формировать обоснованные сметные расчеты ресурсным методом, что служит фундаментом для корректного ценообразования в строительной отрасли и обеспечивает прозрачность затрат на всех этапах реализации проекта.

Элегазовые выключатели напряжением 500 кВ представляют собой высокотехнологичное оборудование, играющее ключевую роль в обеспечении надежности и безопасности функционирования высоковольтных электрических сетей. Благодаря уникальным диэлектрическим и дугогасящим свойствам элегаза (шестифтористой серы, SF6), эти выключатели обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными воздушными или масляными аналогами. К ним относятся высокая коммутационная и механическая износостойкость, компактность, минимальные требования к техническому обслуживанию и способность работать в различных климатических условиях, включая сейсмически активные районы и зоны с повышенной загрязненностью. Их применение способствует значительному уменьшению площади, занимаемой распределительным устройством, и упрощает процесс расширения подстанций.

Техническая информация

Состав работ по норме 08-01-134-01

Норма ГЭСН 08-01-134-01 детально описывает последовательность и объем работ, необходимых для полноценного монтажа элегазового силового трехфазного выключателя напряжением 500 кВ. Каждая операция тщательно продумана для обеспечения максимальной эффективности и безопасности.

1. Распаковка: Этот этап включает в себя аккуратное снятие заводской упаковки с выключателя и его компонентов. Важно обеспечить сохранность оборудования, предотвратить механические повреждения и попадание влаги или загрязнений, которые могут негативно сказаться на работе элегазового оборудования.
2. Строповка, подъем, перемещение выключателя: Данная операция требует использования специализированных грузоподъемных механизмов, таких как краны подвесные электрические (кран-балки) грузоподъемностью 5 т и автомобили бортовые с краном-манипулятором грузоподъемностью 6,2 т. Работы выполняются с соблюдением строгих правил безопасности, чтобы исключить падение или повреждение дорогостоящего и крупногабаритного оборудования при его перемещении от места хранения или разгрузки до монтажной площадки.
3. Выверка, центрирование, монтаж: Это один из наиболее ответственных этапов, требующий высокой точности. Выключатель устанавливается на заранее подготовленное основание, при этом необходимо обеспечить его идеальное горизонтальное и вертикальное положение. Требования к площадке основания выключателя очень строги: разница в высоте двух уровней не должна превышать 2 мм, а равномерность каждого уровня — также не более 2 мм. Точная выверка и центрирование критически важны для правильной работы механических частей выключателя и предотвращения внутренних напряжений.
4. Крепление выключателя к поддерживающим металлоконструкциям: После выверки выключатель надежно фиксируется на специально разработанных металлоконструкциях. Эти конструкции обеспечивают устойчивость оборудования и его правильное положение относительно других элементов распределительного устройства.
5. Крепление поддерживающих металлоконструкций к полу: Металлоконструкции, на которых установлен выключатель, в свою очередь, прочно крепятся к фундаменту или полу подстанции. Это гарантирует стабильность всей установки, особенно с учетом значительного веса элегазового выключателя и возможных динамических нагрузок в процессе эксплуатации.
6. Разгерметизация установкой газотехнологической: Перед заполнением элегазом внутренние полости выключателя должны быть тщательно очищены от воздуха и влаги. Для этого используется специализированная газотехнологическая установка (сервисная тележка для хранения элегаза), которая осуществляет вакуумирование. Этот процесс критически важен, так как наличие влаги или воздуха может привести к снижению диэлектрической прочности элегаза и, как следствие, к пробою изоляции.
7. Осмотр, обеспыливание, протирка: После вакуумирования и перед заполнением элегазом проводится тщательный внутренний и внешний осмотр всех компонентов выключателя. Поверхности обеспыливаются и протираются специальными средствами (например, изопропиловым спиртом) для удаления мельчайших частиц и загрязнений, которые могут вызвать частичные разряды и повредить изоляцию.
8. Герметизация фланцевых соединений: Элегаз является дорогим и чувствительным к утечкам газом, поэтому обеспечение полной герметичности всех фланцевых соединений является первостепенной задачей. Используются специальные уплотнительные материалы и компаунды (например, компаунд на основе силоксанового каучука), а также проводится строгий контроль качества герметизации.
9. Монтаж и присоединение шин заземления: Завершающим этапом является установка и надежное присоединение шин заземления. Это обеспечивает электробезопасность персонала и оборудования, отводя потенциально опасные токи в землю.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных нормой ГЭСН 08-01-134-01, требуются следующие основные ресурсы:

• Трудовые ресурсы:
• Затраты труда рабочих (средний разряд 5,0): 162.42 чел.-ч. Высокий разряд обусловлен сложностью, ответственностью и спецификой работы с высоковольтным элегазовым оборудованием, требующей глубоких знаний и опыта.
• Затраты труда машинистов: 3.38 чел.-ч.
• Машины и механизмы:
• Краны подвесные электрические (кран-балки), грузоподъемность 5 т: 12.94 маш.-ч. Используются для точного позиционирования и подъема тяжелых компонентов выключателя внутри монтажной зоны.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 6 т, с краном-манипулятором, грузоподъемность 6,2 т: 2.73 маш.-ч. Применяются для транспортировки оборудования на площадке и выполнения погрузочно-разгрузочных работ.
• Автопогрузчики вилочные, грузоподъемность 5 т: 0.65 маш.-ч. Используются для перемещения материалов и компонентов на складе и монтажной площадке.
• Аппараты сварочные для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 350 А: 1.78 маш.-ч. Необходимы для крепления металлоконструкций и заземляющих шин.
• Сервисная тележка для хранения элегаза, объем элегаза 1000-2000 л, производительность насоса для откачки элегаза 35 м3/ч, производительность насоса для откачки воздуха 63 м3/ч: 2.85 маш.-ч. Это специализированное оборудование для выполнения газотехнологических операций, таких как вакуумирование и заполнение выключателя элегазом.
• Пылесосы промышленные, мощность до 2000 Вт: 6.83 маш.-ч. Используются для тщательной очистки внутренних полостей и поверхностей оборудования от пыли и мелких частиц.
• Материалы:
• Спирт изопропиловый: 1.86 л. Применяется для обезжиривания и очистки поверхностей.
• Электроды сварочные для сварки низколегированных и углеродистых сталей Э46, диаметр 4 мм: 2.96 кг. Используются для сварочных работ при монтаже металлоконструкций.
• Компаунд на основе силоксанового каучука: 0.31 кг. Применяется для герметизации фланцевых соединений, обеспечивая надежную защиту от утечек элегаза.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты рабочих, предусмотренные нормой 08-01-134-01, составляют 162.42 чел.-ч на один комплект элегазового выключателя. Этот показатель отражает совокупное время, необходимое для выполнения всех девяти операций, входящих в состав работ. Средний разряд рабочих, равный 5,0, подчеркивает, что для выполнения данных работ требуется персонал с высокой квалификацией и специализированными знаниями в области электромонтажа высоковольтного оборудования. Затраты труда машинистов, управляющих строительными машинами и механизмами, составляют 3.38 чел.-ч. Эти данные являются основой для расчета фонда оплаты труда рабочих и машинистов при составлении сметной документации.

Требования к квалификации

Учитывая сложность и специфику монтажа элегазовых выключателей напряжением 500 кВ, к квалификации персонала предъявляются повышенные требования. Средний разряд 5,0 означает, что работы должны выполняться специалистами, обладающими не только общими навыками электромонтажа, но и глубокими знаниями в следующих областях:

• Особенности высоковольтного оборудования: Понимание принципов работы элегазовых выключателей, их конструктивных особенностей и требований к монтажу.
• Работа с элегазом (SF6): Знание правил безопасного обращения с элегазом, включая процедуры вакуумирования, заполнения, контроля утечек и утилизации. Элегаз требует особого оборудования и специализированного персонала для обслуживания.
• Точность монтажа: Навыки работы с высокоточными измерительными инструментами для выверки и центрирования оборудования.
• Сварочные работы: Наличие соответствующих допусков и квалификации для выполнения сварочных работ при монтаже металлоконструкций и заземления.
• Техника безопасности: Строгое соблюдение всех норм и правил техники безопасности при работе с высоковольтным оборудованием и газовыми средами.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

ГЭСН 08-01-134-01, как и все государственные элементные сметные нормы, является ресурсной нормой. Это означает, что она определяет только физические объемы ресурсов (трудозатраты, расход материалов, время работы машин) на единицу измерения работы (в данном случае — комплект). Для преобразования этих ресурсных показателей в сметную стоимость необходимо выполнить следующие действия:

1. Определение физического объема работ: На основе проектной документации и спецификаций оборудования определяется точное количество комплектов элегазовых выключателей, подлежащих монтажу. Например, если проектом предусмотрена установка двух трехфазных выключателей, объем работ составит 2 комплекта.
2. Расчет прямых затрат по ГЭСН:

• Затраты на оплату труда рабочих: Умножить трудозатраты рабочих (162.42 чел.-ч) на объем работ и на текущую стоимость одного человеко-часа рабочего соответствующего разряда.
• Затраты на эксплуатацию машин и механизмов: Умножить время эксплуатации каждой машины (маш.-ч) на объем работ и на текущую стоимость одного машино-часа эксплуатации данной машины. В стоимость эксплуатации машин уже включена оплата труда машинистов.
• Стоимость материальных ресурсов: Умножить расход каждого материала на объем работ и на текущую стоимость единицы измерения данного материала.
• Сумма этих трех составляющих даст общие прямые затраты.

3. Применение индексов пересчета (для базисно-индексного метода): Если смета составляется базисно-индексным методом, то ресурсные показатели ГЭСН умножаются на базисные цены (например, 2000 года), а затем к полученным стоимостным показателям применяются индексы пересчета в текущие цены. Федеральные единичные расценки (ФЕР) являются примером нормативов, разработанных на основе ГЭСН и содержащих стоимостные показатели в базисных ценах, к которым затем применяются индексы.
4. Начисление накладных расходов и сметной прибыли: К полученным прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль. Эти показатели рассчитываются в процентах от фонда оплаты труда рабочих или от прямых затрат в соответствии с действующими методическими указаниями по определению сметной стоимости строительства.
5. Учет прочих затрат: В смету могут быть включены и другие затраты, такие как затраты на временные здания и сооружения, зимнее удорожание, непредвиденные работы и затраты, а также налог на добавленную стоимость (НДС).

Примеры использования

Норма 08-01-134-01 является универсальной для широкого круга проектов, связанных с высоковольтным оборудованием:

• Строительство новых энергетических объектов: При проектировании и возведении новых подстанций напряжением 500 кВ, где элегазовые распределительные устройства являются основным коммутационным оборудованием. Например, при строительстве крупных промышленных предприятий или объектов генерации, требующих мощных и надежных систем электроснабжения.
• Реконструкция и модернизация существующих подстанций: В случаях, когда необходимо повысить надежность, безопасность или пропускную способность действующих электросетей. Замена устаревших масляных или воздушных выключателей на современные элегазовые аналоги позволяет значительно улучшить эксплуатационные характеристики подстанции, уменьшить занимаемую площадь и снизить затраты на обслуживание.
• Техническое перевооружение: При обновлении оборудования на действующих объектах без изменения их функционального назначения. Это может быть связано с истечением срока службы старого оборудования, появлением более эффективных технологий или необходимостью соответствия новым экологическим стандартам.
• Проекты в сложных условиях: Благодаря компактности и устойчивости к внешним воздействиям, элегазовые выключатели и КРУЭ часто применяются в условиях ограниченного пространства (городские подстанции), в сейсмически активных районах, а также в зонах с повышенной загрязненностью атмосферы.

Особенности и ограничения

Применение нормы 08-01-134-01 сопряжено с рядом специфических особенностей и ограничений, которые необходимо учитывать сметчикам и инженерам:

• Строгие требования к основанию: Монтаж элегазовых выключателей требует идеально подготовленного и выверенного основания. Допуски по высоте и равномерности поверхности не должны превышать 2 мм. Это обусловлено высокой чувствительностью оборудования к деформациям и необходимостью точного позиционирования для корректной работы механических узлов. Несоблюдение этих требований может привести к перекосам, повышенным нагрузкам на элементы конструкции и, как следствие, к утечкам элегаза или выходу оборудования из строя.
• Газотехнологические работы: Ключевой особенностью является необходимость проведения сложных газотехнологических работ. Это включает в себя тщательное вакуумирование внутренних полостей выключателя для удаления воздуха и влаги, а затем заполнение их элегазом (SF6) до требуемого избыточного давления. Эти операции требуют использования специализированного оборудования, такого как сервисные тележки для элегаза, и наличия высококвалифицированного персонала, обученного работе с газовыми средами. Неправильное выполнение газотехнологических работ может привести к снижению диэлектрической прочности элегаза и серьезным авариям.
• Критичность герметичности: Элегаз является дорогостоящим и экологически чувствительным газом, поэтому обеспечение абсолютной герметичности всех фланцевых и сварных соединений является первостепенной задачей. Любые утечки элегаза не только приводят к финансовым потерям, но и могут негативно сказаться на окружающей среде и безопасности эксплуатации. Поэтому после монтажа проводятся обязательные испытания на герметичность.
• Компактность КРУЭ: Элегазовые выключатели часто являются частью комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ). Использование КРУЭ позволяет значительно сократить площадь, занимаемую подстанцией, что является важным преимуществом в условиях плотной городской застройки или при ограниченных земельных ресурсах.
• Транспортировка и подъем: Крупногабаритные и тяжелые компоненты элегазовых выключателей требуют использования мощных грузоподъемных механизмов и специальной техники для транспортировки и монтажа. Это должно быть учтено при планировании логистики и организации работ на объекте.
• Температурные ограничения: Некоторые модели элегазовых выключателей могут иметь ограничения по работе при экстремально низких температурах, что необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации в холодных регионах.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Правильное применение ГЭСН 08-01-134-01 и успешный монтаж элегазовых выключателей во многом зависят от предотвращения распространенных ошибок:

1. Недостаточная выверка и подготовка основания: Одной из наиболее критичных ошибок является несоблюдение строгих требований к ровности и горизонтальности основания, на которое устанавливается выключатель. Допуски в 2 мм могут показаться незначительными, но их нарушение приводит к перекосам, неравномерному распределению нагрузок на конструктивные элементы и, как следствие, к преждевременному износу, механическим повреждениям или даже утечкам элегаза.

• Как избежать: Необходимо проводить тщательный геодезический контроль подготовки фундаментов и опорных конструкций. Использование высокоточных измерительных инструментов, таких как лазерные нивелиры и микрометры, на всех этапах монтажа основания является обязательным. Регулярная проверка уровня и центрирования должна быть включена в план контроля качества.

2. Нарушение герметичности элегазовых отсеков: Утечки элегаза являются наиболее частой проблемой при эксплуатации элегазовых выключателей. Основные места утечек — это уплотнения крышек, газораспределительные трубки и сварные швы фланцев. Нарушение герметичности приводит к снижению диэлектрической прочности элегаза, что может вызвать пробой изоляции и серьезную аварию.

• Как избежать: Строгое соблюдение технологии герметизации, использование только качественных и сертифицированных уплотнительных материалов и компаундов (например, компаунд на основе силоксанового каучука). Обязательно проведение предмонтажной ревизии для проверки заводской герметизации и тщательной проверки всех соединений после монтажа с использованием специализированных течеискателей.

3. Неправильная интерпретация состава работ по норме: Сметчики иногда пытаются исключить или, наоборот, добавить работы, которые не предусмотрены данной нормой, что приводит к некорректному расчету сметной стоимости. Например, норма 08-01-134-01 не учитывает затраты на установку моторных приводов разъединителей или монтаж устройств блокировки, которые должны нормироваться по другим соответствующим нормам.

• Как избежать: Детальное изучение технической части Сборника ГЭСНм 08, а также официальных разъяснений и методических указаний Минстроя России. При возникновении сомнений следует обращаться к специалистам по ценообразованию или в профильные организации.

4. Использование устаревших или неактуальных нормативов: Сметные нормы, включая ГЭСН, регулярно актуализируются и дополняются. Использование старых редакций может привести к существенным ошибкам в расчетах, несоответствию текущим технологиям и требованиям, а также проблемам при прохождении государственной экспертизы.

• Как избежать: Всегда использовать только актуальные версии ГЭСН и Федеральных единичных расценок (ФЕР), утвержденные Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации и включенные в федеральный реестр сметных нормативов. Регулярно проверять обновления нормативной базы.

Практические советы

Для эффективного применения нормы ГЭСН 08-01-134-01 и обеспечения высокого качества монтажа элегазовых выключателей, сметчикам и специалистам по монтажу рекомендуется следующее:

• Детальная предмонтажная ревизия: Перед началом монтажных работ необходимо провести тщательную предмонтажную ревизию всех компонентов элегазового выключателя. Это позволит выявить возможные заводские дефекты, повреждения, полученные при транспортировке, а также проверить качество заводской герметизации и состояние изоляторов.
• Строгий пооперационный контроль качества: В процессе монтажа крайне важно осуществлять непрерывный контроль качества выполнения каждой операции. Особое внимание следует уделять проверке горизонтальности установки, точности центрирования, правильности хода поршня привода, чистоты поступающего воздуха и, конечно, герметичности выключателя.
• Применение специализированного оборудования: Для выполнения газотехнологических работ (вакуумирование, заполнение элегазом) используйте только сертифицированное и поверенное оборудование, такое как сервисные тележки для элегаза. Это гарантирует соблюдение технологических параметров и предотвращает загрязнение элегаза или его утечки.
• Высокая квалификация персонала: Учитывая сложность и потенциальную опасность работы с высоковольтным элегазовым оборудованием, привлекайте к работам только высококвалифицированный персонал, имеющий соответствующие допуски и прошедший специальное обучение по работе с элегазом. Регулярное повышение квалификации и аттестация персонала являются залогом безопасной и эффективной работы.
• Взаимодействие с производителем: При возникновении нестандартных ситуаций или вопросов, связанных с монтажом конкретной модели элегазового выключателя, всегда обращайтесь к технической документации производителя и, при необходимости, к его представителям.

Связанные нормы

Норма 08-01-134-01 является частью обширной системы сметных нормативов, регулирующих монтаж электротехнического оборудования. В рамках Сборника ГЭСНм 81-03-08 "Электротехнические установки" существует целая группа норм, описывающих монтаж других элементов элегазовых распределительных устройств напряжением 500 кВ. К ним относятся:

• Ограничитель перенапряжения: Норма для монтажа устройств, предназначенных для защиты электрооборудования от перенапряжений.
• Разъединитель: Норма для установки коммутационных аппаратов, создающих видимый разрыв электрической цепи.
• Разъединитель-заземлитель: Норма для монтажа комбинированных аппаратов, выполняющих функции разъединителя и заземлителя.
• Трансформатор напряжения: Норма для установки измерительных трансформаторов напряжения.
• Трансформатор тока: Норма для установки измерительных трансформаторов тока.
• Шины сборные: Норма для монтажа сборных шин элегазовых распределительных устройств, измеряется в 100 м.

При составлении комплексных смет на строительство или реконструкцию подстанций 500 кВ, помимо норм группы 08-01-134, могут быть применены и другие нормы из Сборника ГЭСНм 08, а также из других сборников ГЭСН (например, ГЭСН на строительные работы). Примеры таких норм включают:

• Трансформатор трехфазный: Для монтажа силовых трансформаторов.
• Присоединение жил проводов и кабелей: Для работ по подключению кабельных линий к оборудованию.
• Устройство основания под фундаменты: Для работ по подготовке оснований под оборудование.

Важно помнить, что ГЭСН 81-02-08 (без "м") относится к сборнику "Конструкции из кирпича и блоков" , и не имеет прямого отношения к монтажу электротехнического оборудования, за исключением общестроительных работ, которые могут предшествовать электромонтажу.

Контрольные моменты

Для обеспечения высокого качества монтажа, надежной и безопасной эксплуатации элегазовых выключателей, а также для успешного прохождения всех этапов приемки работ, необходимо уделять особое внимание следующим контрольным моментам:

• Визуальный осмотр оборудования: Проводится на этапе распаковки и перед началом монтажа. Цель — выявление любых видимых повреждений, деформаций, трещин на изоляторах, сколов или других дефектов, которые могли возникнуть при транспортировке или хранении. Любые обнаруженные дефекты должны быть зафиксированы и устранены до начала монтажа.
• Проверка уровня и центрирования: Контроль точности установки выключателя и его поддерживающих металлоконструкций. Используются высокоточные нивелиры, теодолиты и микрометры для обеспечения соответствия проектным допускам (не более 2 мм по горизонтали и вертикали). Отклонения могут привести к неправильной работе механических частей и утечкам элегаза.
• Контроль герметичности: Один из наиболее критичных этапов. После сборки и заполнения элегазом проводятся обязательные испытания на герметичность с использованием специализированных течеискателей. Особое внимание уделяется фланцевым соединениям, сварным швам и уплотнениям. Любые обнаруженные утечки должны быть немедленно устранены.
• Измерение переходных сопротивлений: Проверка качества электрических контактов и соединений внутри выключателя. Измерение переходных сопротивлений позволяет убедиться в надежности токоведущих частей и отсутствии повышенных потерь.
• Вакуумирование и заполнение элегазом: Строгое соблюдение технологического процесса вакуумирования (достижение требуемого остаточного давления) и последующего заполнения элегазом. Контролируется чистота элегаза и его давление в отсеках выключателя.
• Испытания высоким напряжением и измерение частичных разрядов: После завершения всех монтажных и газотехнологических работ проводятся высоковольтные испытания для проверки диэлектрической прочности изоляции. Одновременно измеряются частичные разряды, наличие которых может указывать на дефекты изоляции, наличие посторонних частиц или загрязнений внутри корпуса выключателя.
• Проверка работы приводов и блокировок: Тестирование механизма включения/отключения выключателя, а также систем блокировки, обеспечивающих безопасную эксплуатацию.