Справочник по эксплуатации электроустановок промышленных предприятий

СПРАВОЧНИК 
ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 
ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК 
ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Ю.Д. СИБИКИН
М.Ю. СИБИКИН

7-е издание, исправленное и дополненное

Рекомендовано 
в качестве учебного пособия 
для учащихся средних учебных заведений

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Москва                                        2022

ИНФРА-М

УДК 621.3(075.32)
ББК 31.29-5я723
 
С34

Сибикин Ю.Д.
С34  
Справочник по эксплуатации электроустановок промышленных 
предприятий : учебное пособие / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. — 
7-е изд., испр. и доп. — Москва : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2022. — 400 с. — 
(Среднее профессиональное образование).

ISBN 978-5-91134-844-1 (ФОРУМ)
ISBN 978-5-16-009431-1 (ИНФРА-М)
Справочник содержит основные сведения по организации, эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и испытанию электроустановок на промышленных предприятиях.
Седьмое издание исправлено и дополнено с учетом новых требований 
правил технической эксплуатации (ПТЭ) и техники безопасности (ТБ), 
нормативных документов профессионального образования, новых условий функционирования в рыночной экономике, повышенных требований 
к оснащению рабочих мест электромонтеров и др.
Для учащихся профессиональных учебных заведений. Может быть полезен монтерам и техникам-электрикам, занятым эксплуатацией электроустановок на промышленных предприятиях.

УДК 621.3(075.32)
ББК 31.29-5я723

Р е ц е н з е н т ы:
Атабеков В.Б., кандидат технических наук; 
Мельниченко Е.Ф., главный энергетик Министерства электротехнической промышленности

ISBN 978-5-91134-844-1 (ФОРУМ)
ISBN 978-5-16-009431-1 (ИНФРА-М)

© Сибикин Ю.Д., 
Сибикин М.Ю., 2014
© ФОРУМ, 2014

ОГлАВлеНИе

Предисловие.................................................................................................................. 5

Глава 1. Общие сведения ............................................................................................. 7
1.1. Основные термины и определения ................................................................. 7
1.2. Сведения об электроснабжении промышленных предприятий ..................17
1.3. Расчет компенсирующих устройств ...............................................................26
1.4. Сведения о приборах контроля и учета электроэнергии .............................30
1.5. Сведения из электротехники ..........................................................................40
1.6. Перечень основных и вспомогательных единиц международной  
системы (СИ) ..........................................................................................................41
1.7. Условные буквенные и графические обозначения электрических  
элементов .................................................................................................................45

Глава 2. Организация эксплуатации электрохозяйства промышленных  
предприятий .................................................................................................................51
2.1. Задачи персонала по обеспечению безопасной, надежной  
и рациональной эксплуатации электрооборудования и сетей ............................51
2.2. Требования, предъявляемые к электротехническому персоналу .................54
2.3. Оперативное управление электрохозяйством ................................................63
2.4. Система планово-предупредительного технического обслуживания  
и ремонта (ППТОР) ...............................................................................................67
2.5. Техническая документация электрохозяйства ...............................................69
2.6. Организация рабочего места ...........................................................................71

Глава 3. Материалы, инструмент и изделия, используемые при эксплуатации 
электрооборудования и сетей ......................................................................................75
3.1. Проводниковые материалы .............................................................................75
3.2. Полупроводниковые материалы .....................................................................77
3.3. Магнитные материалы.....................................................................................78
3.4. Сведения об электроизоляционных материалах и припоях.........................81
3.5. Провода и кабели .............................................................................................91
3.6. Инструмент .....................................................................................................100
3.7. Изделия ...........................................................................................................103

Глава 4. Требования, предъявляемые к электрооборудованию,  
электрическим сетям и средствам защиты по условиям эксплуатации ...................106
4.1. Степени защиты электрооборудования .......................................................106
4.2. Требования по механическому воздействию ...............................................109
4.3. Требования по климатическому воздействию .............................................112
4.4. Средства защиты персонала ..........................................................................116
4.5. Релейная защита ............................................................................................122
4.6. Защита от замыкания на землю ...................................................................134
4.7. Защита от атмосферных перенапряжений ...................................................141
4.8. Защита от внутренних перенапряжений ......................................................143
4.9. Заземление электрооборудования ................................................................145

Глава 5. Оперативное обслуживание и производство работ ....................................152
5.1. Оперативное обслуживание ..........................................................................152
5.2. Производство работ .......................................................................................156

Оглавление

Глава 6. Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие  
безопасность работ ....................................................................................................161
6.1. Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность  
работ .......................................................................................................................161
6.2 Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ,  
выполняемых со снятием напряжения ...............................................................170
6.3. Производство работ по предотвращению аварий и ликвидации  
их последствий ......................................................................................................175

Глава 7. Техническое обслуживание электрооборудования и сетей  
промышленных предприятий .....................................................................................177
7.1. Обслуживание электрических машин ..........................................................177
7.2. Обслуживание трансформаторов ..................................................................198
7.3. Обслуживание распределительных устройств и аппаратов  
напряжением до 1000 В ........................................................................................207
7.4. Обслуживание оборудования распределительных устройств  
напряжением выше 1000 В ..................................................................................233
7.5. Обслуживание трансформаторных подстанций ..........................................239
7.6. Обслуживание воздушных линий электропередачи (Вл)...........................246
7.7. Обслуживание кабельных линий ..................................................................252
7.8. Обслуживание осветительных электроустановок ........................................259
7.9. Обслуживание цеховых электрических сетей напряжением до 1000 В .........276

Глава 8. Организация ремонта электрохозяйства промышленных  
предприятий ...............................................................................................................296
8.1. Электроремонтные цехи промышленных предприятий .............................296
8.2. Определение мощности ЭРц ........................................................................302
8.3. Организация работ в ЭРц .............................................................................309
8.4. Трудоемкость ремонтов и продолжительность межремонтных  
периодов электроустановок .................................................................................321
8.5. Нормы расхода комплектующих изделий и запасных частей  
на складе ЭРц .......................................................................................................326

Глава 9. Ремонт электрооборудования и сетей ........................................................329
9.1. Ремонт электрических машин ......................................................................329
9.2. Ремонт силовых трансформаторов ...............................................................336
9.3. Ремонт распределительных устройств и аппаратов напряжением до 1000 В ....346
9.4. Ремонт оборудования распределительных устройств напряжением  
выше 1000 В ..........................................................................................................355
9.5. Ремонт воздушных линий электропередачи ................................................361
9.6. Ремонт кабельных линий ..............................................................................366
9.7. Испытания электроустановок .......................................................................379

Глава 10. Пожарная безопасность ............................................................................382
10.1. Средства и способы тушения пожаров ......................................................382
10.2. Пожарная сигнализация ..............................................................................383
10.3. Пожароопасные зоны ..................................................................................385
10.4. Противопожарные меры при эксплуатации электрооборудования  
и сетей ....................................................................................................................386
10.5. Противопожарные меры при ремонтных работах в электроустановках ......387
10.6. Оказание первой помощи при поражении электрическим током ..........389

Приложения ...............................................................................................................393

ПРедИСлОВИе

Электротехнические установки играют важную роль в решении 
задач электрификации, технического перевооружения всех отраслей 
промышленности, механизации, автоматизации и интенсификации 
производственных процессов.
Установленная электрическая мощность отдельных предприятий 
в настоящее время достигает 1 млн кВт, а количество электрических 
машин на них — 50 тыс. шт. Годовое потребление электроэнергии на 
отдельных предприятиях превышает 3 млрд кВт•ч. За каждые 20 лет 
производство и потребление электроэнергии в мире увеличивается 
примерно в два раза. Прогнозируемый рост ВВП в России, развитие энергоемких электротехнологических процессов, реализация мероприятий по охране окружающей среды, внедрение прогрессивных 
технологий приведут в период 2005—2020 гг. к дальнейшему повышению энерговооруженности предприятий.
В этих условиях правильная организация труда электромонтера 
и грамотное ведение им эксплуатации электроустановок становятся 
весьма сложным и ответственным делом, так как любая ошибка при 
эксплуатации может привести к значительному материальному ущербу, выводу из строя дорогостоящего оборудования, большим потерям 
продукции, нерациональному использованию электроэнергии. Эксплуатацию и ремонт электроустановок осуществляют тысячи электромонтеров, от квалификации которых во многом зависит надежная и 
бесперебойная работа предприятий. Обслуживающий электротехнический персонал должен знать основные требования Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Межотраслевых правил по охране труда (Правил безопасности) при эксплуатации 
электроустановок, ГОСТов и других директивных материалов, а также устройство электрических машин, трансформаторов и аппаратов, 
материалы, инструмент, приспособления и оборудование, применяемые при эксплуатации и ремонте электроустановок.
С этой целью в шестом, исправленном и дополненном, издании 
справочника приведены нормативные и справочные материалы, знание которых позволит электротехническому персоналу реализовать 
комплекс основных мероприятий единой системы планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта электроустановок 

Предисловие
6

и обеспечить высокие их эксплуатационные показатели в течение 
всего межремонтного периода.
В справочнике сконцентрированы основные вопросы и характерные особенности обслуживания и ремонта электрооборудования и 
сетей предприятий, а также технические характеристики новых электроустановок, необходимые при их эксплуатации.
Формирование сведений в справочнике выполнено с учетом программ профессионально-технических учебных заведений, готовящих 
электромонтеров по ремонту и техническому обслуживанию электрооборудования промышленных предприятий.
Повышение квалификации рабочих на один разряд повышает 
производительность их труда в среднем на 6—8 %. За счет совершенствования квалификации рабочих и роста их общеобразовательных 
знаний в масштабах страны обеспечивается не менее 30 % прироста 
национального дохода. Из 6800 профессий, по единому тарифно-квалификационному справочнику, специалистов по 1500 профессиям готовят в профессионально-технических училищах.
Профессиональная подготовка рабочих ведется и непосредственно на предприятиях. Все это предъявляет повышенные требования к 
качеству учебных и справочных пособий, используемых при обучении 
учащихся в ПТУ и на производстве.
В шестом издании справочника с учетом программ профессионально-технических учебных заведений, готовящих электромонтеров 
по обслуживанию и ремонту электрооборудования, собраны общие 
сведения об электротехнических материалах, характерных особенностях обслуживания и ремонта электрооборудования и сетей предприятий, технических характеристиках новых электроустановок.

Авторы

1.1. ОСнОвные терМины и ОПреДеления

Эксплуатац ия – стадия жизненного  цикла электроуст ановок, на 
которой реализуетс я, поддержив ается или восстанавл ивается ее качество, в ключающее производст венную эксплуатац ию, техническ ое 
обслуживан ие и ремонт. 
Электроуст ановка – комплекс взаимосвяз анного оборудован ия 
и сооружений ,предназна ченный для производст ва, преобразов ания, 
передачи,т р аспределен ия, накоплени я или потреблени я электроэнергии.
Техническо е состояние – совокупнос ть подверженн ых изменению 
в процессе эксплуатац ии или хранения свойств электроуст ановок 
характериз уемых в определенн ый момент времени признаками, 
установле нными техническо й, эксплуат ационной документац ией или 
определенн ыми в результате диагностир ования.
Термины и определения, наиболее часто используемые при эксплуатации и ремонте электрооборудования и сетей машиностроительных предприятий, приведены в табл. 1.1—1.3.

Таблица 1.1. Общие понятия (ГОСТ 24291—90)

Термин
Определение
Электростанция 
(ЭС)
Энергоустановка, предназначенная для производства 
электрической энергии, содержащая строительную 
часть, оборудование для преобразования энергии и необходимое вспомогательное оборудование

Распределительное 
устройство (электрическое) (РУ)

Электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии на одном напряжении и содержащая коммутационные аппараты и соединяющие их сборные шины (секции шин), устройства 
управления и защиты.
К устройствам управления относятся аппараты и 
связывающие их элементы, обеспечивающие контроль, 
измерение, сигнализацию и выполнение команд

ГлАВА 1  
ОБЩИе СВедеНИя

Глава 1. Общие сведения
8

Термин
Определение
линия  
электропередачи 
(лЭП)

Электроустановка, состоящая из проводов, кабелей, 
изолирующих элементов и несущих конструкций, 
предназначенная для передачи электрической энергии 
между двумя пунктами энергосистемы с возможным 
промежуточным отбором

Подстанция (ПС)  
(электрическая)
Электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электрической энергии, 
состоящая из трансформаторов или других преобразователей электрической энергии, устройства управления, распределительных и вспомогательных устройств

Электропередача
Совокупность линий электропередачи и подстанций, 
предназначенная для передачи электрической энергии 
из одного района энергосистемы в другой
Электрическая 
сеть
Совокупность подстанций, распределительных 
устройств и соединяющих их линий электропередачи, 
предназначенная для передачи и распределения электрической энергии

Ответвление  
(от линии электропередачи)

линия электропередачи, присоединенная одним концом к другой линии электропередачи в промежуточной 
точке
Магистральная 
линия электропередачи

линия электропередачи, от которой отходит несколько 
ответвлений

Воздушная  
электрическая сеть
Электрическая сеть, имеющая только воздушные линии электропередачи
Радиальная электрическая сеть
Электрическая сеть, состоящая из радиальных линий, 
передающих электрическую энергию от одного источника питания
Распределительная 
электрическая сеть
Электрическая сеть, обеспечивающая распределение 
электрической энергии между пунктами потребления
Замкнутая  
электрическая сеть
Электрическая сеть, каждая линия электропередачи 
которой входит хотя бы в один замкнутый контур
Смешанная электрическая сеть
Электрическая сеть, имеющая воздушные и кабельные 
линии электропередачи
Кабельная электрическая сеть
Электрическая сеть, имеющая только кабельные линии 
электропередачи
Сеть оперативного 
тока
Электрическая сеть переменного или постоянного 
тока, предназначенная для передачи и распределения 
электрической энергии, используемой в цепях управления, автоматики, защиты и сигнализации электростанции (подстанции)

Продолжение табл. 1.1

1.1. Основные термины и определения

Термин
Определение
Электрическая 
сеть с изолированной нейтралью

Электрическая сеть, содержащая оборудование, 
нейтрали которого не присоединены к заземляющим 
устройствам или присоединены к ним через устройства 
измерения, защиты, сигнализации с большим сопротивлением

Радиальная линия 
электропередачи
линия электропередачи, в которую электрическая 
энергия поступает только с одной стороны

Комбинированная 
линия электропередачи

линия электропередачи, на опорах которой подвешено несколько комплектов фазных или разнополярных 
проводов разных номинальных напряжений

Таблица 1.2. Термины и определения электрической части 
электростанций, подстанций и распределительных устройств  
(ГОСТ 24291—90)

Термин
Определение

Электрическая 
часть электростанции (электрической сети)

Совокупность электрических устройств, входящих в 
состав электростанции (электрической сети)

Биологическая 
защита в электроустановке

Комплекс мероприятий и устройств для защиты людей 
и окружающей среды от вредного влияния электромагнитного поля, создаваемого электроустановкой

Принципиальная 
электрическая 
схема электростанции (подстанции)

Схема, отображающая состав оборудования и его связи, дающая представление о принципе работы электрической части электростанции (подстанции)

Главная электрическая схема 
электростанции 
(подстанции)

Схема соединений основного оборудования электрической части электростанции (подстанции) с указанием 
типов и основных электрических параметров оборудования

Схема заполнения 
распределительного устройства

Схема размещения оборудования и аппаратуры в ячейках и помещениях распределительного устройства

Мнемоническая 
схема электростанции (подстанции, электрической сети)

Совокупность элементов и устройств отображения информации, представляющая в наглядном виде электрическую схему электростанции (подстанции, электрической сети), состоящие из коммутационных аппаратов, 
которым могут быть приданы функции управления

Окончание табл. 1.1

Глава 1. Общие сведения
10

Термин
Определение

Однолинейная 
схема электростанции (подстанции)

Схема соединений электрической части электростанции (подстанции), в которой многофазные связи 
показаны для одной фазы

Трехлинейная 
схема электростанции (подстанции)

Схема соединений трехфазной электрической части 
электростанции (подстанции), в которой показаны соединения каждого фазного и нейтрального проводов

Фаза
Проводник, пучок проводников, ввод, обмотка или 
иной элемент многофазной системы переменного 
тока, являющийся токоведущим при нормальном 
режиме работы

Нейтраль
Общая точка соединенных в звезду фазных обмоток 
(элементов) электрооборудования

Трансформаторная подстанция 
(ТП)

Электрическая подстанция, предназначенная для 
преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью 
трансформаторов

Преобразовательная подстанция
Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования рода тока или его частоты

Опорная подстанция
Электрическая подстанция, с которой дистанционно 
управляются другие подстанции электрической сети и 
контролируется их работа

Распредели тельный пункт (РП) 
(электрический)

Электрическое распределительное устройство,  
не входящее в состав подстанции

Ячейка (электрической) подстанции (распределительного 
устройства)

Часть электрической подстанции (распределительного 
устройства), содержащая всю или часть коммутационной и/или иной аппаратуры одного присоединения

Выпрямительная 
подстанция
Преобразовательная подстанция, предназначенная для 
преобразования переменного тока в постоянный

Присоединение 
(электрического) 
распределительного устройства

Часть распределительного устройства, относящаяся к 
трансформатору, генератору или другой цепи

Продолжение табл. 1.2

1.1. Основные термины и определения

Термин
Определение

Мачтовая (трансформаторная) 
подстанция

Открытая трансформаторная подстанция, оборудование которой установлено на одной или нескольких 
опорах линии электропередачи,  
не требующая наземных ограждений

Инверторная 
подстанция
Преобразовательная подстанция, предназначенная для 
преобразования постоянного тока в переменный, изменяемой или фиксированной частоты

Щит управления 
(ЩУ) электростанции (подстанции)

Совокупность пультов и панелей с устройствами управления, контроля, сигнализации и защиты 
электростанций (подстанций), расположенных  
в одном помещении

Открытая подстанция
Электрическая подстанция, оборудование которой расположено на открытом воздухе

Закрытая подстанция
Электрическая подстанция, оборудование которой расположено в здании

Встроенная подстанция
Электрическая подстанция, занимающая часть здания

Таблица 1.3. Определения и термины эксплуатационного характера, 
(ГОСТ 19431, ГОСТ 30372, ГОСТ 13109-97)

Термин
Определение
Система электроснабжения общего назначения

Совокупность электроустановок и электрических 
устройств энергоснабжающей организации, предназначенных для обеспечения электрической энергией 
различных потребителей (приемников электрической 
энергии)
центр питания
Распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или распределительное 
устройство вторичного напряжения понизительной 
подстанции энергосистемы, к которым присоединены 
распределительные сети данного района
Точка общего 
присоединения
Точка электрической сети общего назначения, электрически ближайшая к сетям рассматриваемого потребителя электрической энергии (входным устройствам 
рассматриваемого приемника электрической энергии), 
к которой присоединены или могут быть присоединены электрические сети других потребителей (входные 
устройства других приемников)

Окончание табл. 1.2

Глава 1. Общие сведения
12

Термин
Определение
Потребитель 
электрической 
энергии

Юридическое или физическое лицо, осуществляющее 
пользование электрической энергией (мощностью)

Кондуктивная 
электромагнитная 
помеха в системе 
энергоснабжения

Электромагнитная помеха, распространяющаяся по 
элементам электрической сети

Фликер
Субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, 
вызванных колебаниями напряжения в электрической 
сети, питающей эти источники

Провал напряжения
Внезапное понижение напряжения в точке электрической сети ниже 0,9 UНОМ, за которым следует 
восстановление напряжения до первоначального или 
близкого к нему уровня через промежуток времени от 
десяти миллисекунд до нескольких десятков секунд

Доза фликера
Мера восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени

Время восприятия 
фликера
Минимальное время для субъективного восприятия 
человеком фликера, вызванного колебаниями напряжения определенной формы

Частота повторения изменений 
напряжения

Число одиночных изменений напряжения в единицу 
времени

Длительность изменения напряжения

Интервал времени от начала одиночного изменения 
напряжения до его конечного значения

Длительность 
провала  
напряжения

Интервал времени между начальным моментом провала 
напряжения и моментом восстановления напряжения 
до первоначального или близкого к нему уровня

Временное перенапряжение
Повышение напряжения в точке электрической сети 
выше 1,1 UНОМ продолжительностью более 10 мс, возникающее в системах электроснабжения при коммутациях или коротких замыканиях

Импульс  
напряжения
Резкое изменение напряжения в токе электричес- 
кой сети, за которым следует восстановление на - 
пряжения до первоначального или близкого к нему 
уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд

Продолжение табл. 1.3