Raahen sairaalan 10/0,4 kV muuntamon saneerauksen suunnittelu

Abstract

Opinnäyteyössä tutkittiin Raahen sairaalan 10/0,4 kV muuntamon saneerauk-sen toteutusvaihtoehtoja. Työn tavoitteena oli selvittää muuntamon saneerausta ohjaavat voimassaolevat määräykset ja ohjeet sekä määritellä ja mitoittaa muuntamossa käytettävä sähkölaitteisto. Lisäksi oli tarkoitus määritellä kiinteistön loistehonkompensointi poistuvien kondensaattorien tilalle sekä tutkia syötönvaihtoautomatiikan toteutettavuus saneerauksen yhteydessä. Työssä myös vertailtiin syvällisesti kahta eri muuntamon saneerauksen toteutusvaihtoehtoa.

Tarve muuntamon saneeraukselle on ilmeinen, koska sairaalan nykyinen muuntamo on vuodelta 1965 ja se on laitteistoineen alkuperäisessä kunnossa.

Opinnäytetyön teoriaosuudessa käydään läpi jakelumuuntamotyypit ja muuntamon sijoitukseen ja rakenteeseen vaikuttavat määräykset ja ohjeet. Lisäksi esitellään muuntamon yleisimmin käytettävien kojeiden teoriat ja mitoitusperusteet, muuntamon maadoituksien toteutusperiaatteet sekä kiinteistön loistehon kompensoinnin teoria ja varmennettujen sähköjärjestelmien periaatteet.

Työssä mitoitettiin ja valittiin tähän tapaukseen soveltuvat, muuntamossa käy-tettävät pääsähkönjakelun kojeet ja laitteet keskusrakenteineen, sekä mitoitet-tiin ja määriteltiin kiinteistölle loistehon kompensointi poistuvien kondensaatto-rien tilalle. Lisäksi tutkittiin kattavasti muuntamon saneerausta entisiin muunta-motiloihin tai sairaalan viereen rakennettavaan uuteen muuntamorakennuk-seen, saneerauksen toteutettavuuden näkökulmasta.

Työn tuloksena saatiin selville muuntamon saneerauksen toteutusmahdollisuudet, laitteistovalinnat ja kustannusarvio molemmissa saneerausvaihtoehdoissa. Opinnäytetyön perusteella valituksi tulleesta saneerausvaihtoehdosta saatiin laitteistovalintojen lisäksi tuloksena pääkaaviotasoiset sähkökuvat ja sähkötyöselostus. Lisäksi tuloksena oli kiinteistön loistehon kompensoinnin toteutussuunnitelma.

The bachelor´s thesis examined renovation possibilities for the 10/0,4 kV distri-bution substation of Raahe hospital. The aim of the thesis was to find out regu-lations and instructions that are concerning the renovation of the distribution substations and as well as design and dimension the electrical hardware to be used. In addition, the objective was to define reactive power compensation for the hospital premises to replace the existing capacitors that will be removed and also to examine implementation possibilities for the automatic source changeover system. The thesis also compares two different renovation alternatives.

The existing distribution substation of Raahe hospital was built in 1965. It is in initial condition and therefore at the end of its life cycle and in need for a reno-vation.

In the theoretical part of the bachelor´s thesis, different types of distribution substations as well as instructions and regulations that effect the structure and location of the substations, are viewed. The thesis also introduces the theory and dimensioning of the commonly used devices for substations as well as shows principles for implementation of earthing at the substations. The thesis also introduces the theory of the reactive power compensation on the premises and the theory of the reserve electrical network.

Main distribution devices, apparatuses and the switchgear structure were cho-sen and dimensioned for this case in the bachelor´s thesis. Reactive power compensation for the premises was also dimensioned and defined to replace the existing capacitors that will be removed. Furthermore, thorough research was made between two alternatives for the substation renovation on viability point of view: renovating on the existing transformer room or renovating on new transformer room, which would be built beside the hospital building.

As a result of the thesis, implementation possibilities for substation renovation, hardware specifications and budged for both renovation alternatives were de-fined. Along with those, electrical work report and main circuit diagrams were created from the chosen renovation alternative, based on the thesis. Implemen-tation plan for reactive power compensation on the premises was also created.