Nashidvery.ru

Наши Двери
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Знакомство с масляным выключателем

Знакомство с масляным выключателем

Масляный выключатель — это коммутационное устройство, предназначенное для включения и отключения силовых высоковольтных цепей и электрооборудования как под нагрузкой, так и без неё. Этот процесс разрыва электрической цепи выполняется выключателем за счет размыкания силовых контактов, погружённых в трансформаторное масло, и за счёт этого происходит гашение электрической дуги между ними. То есть масло служит дугогасительной средой и справляется со своей задачей весьма эффективно. Устанавливаются они почти всегда в ячейках КРУ (комплектное распределительное устройство) или КСО (камера сборная односторонняя), а также в ОРУ (открытых распределительных устройствах). После размыкания контактов выключателя масло служит для гашения дуги и как изолирующий материал между высоковольтными контактами. Только выключатели маломасляные устроены таким образом, что масло в них служит исключительно для дугогашения, и лишь частично для изоляции.

Во время процесса отключения в масле, при возникновении дуги в области контакта достигается очень высокая температура, порядка 6 тыс. градусов. Однако, за счёт свойств масла и химической реакции с парами, возникающими во время этого процесса, выделение теплоты при горении дуги не наносит вреда этому электрическому коммутационному устройству.

Устройство и принцип действия масляных выключателей

Все масляные выключатели конструктивно состоят из:

  1. Силовой контактной группы. В неё входит подвижный (свеча) и неподвижный контакт (розетка), между которым и возникает дуга, гасящаяся в масле;
  2. Изоляторы, которые обеспечивают надёжную изоляцию токопроводящих частей от корпуса, и друг от друга;
  3. Одного или трёх баков с трансформаторным маслом;
  4. Группы блок-контактов, выполняющих контролирующую и управляющую роль;
  5. Приводы к масляным выключателям, собраны на довольно мощной включающей катушке, называющейся соленоидом или катушкой соленоида. Отключающая катушка выполняет роль ударного механизма, сбивающего с защёлки включенное устройство выключателя. Также привод может быть ручной;
  6. Специальные отключающие пружины, которые размыкают силовую часть при отключении. За счёт них зависит скорость расхождения контактов.

Выключатели масляные

При подаче питания на катушку соленоида включения его массивный сердечник втягивается, тем самым приводя в движение рычажный механизм, который, в свою очередь, направляет подвижные контакты, то есть свечи, в направлении розеток. Также механизм включения может быть выполнен и на ручном приводе, тогда работу соленоида должен будет выполнять человек, с помощью специального рычага, разумеется, в диэлектрических перчатках.

После тока как свечи вошли в розетку на 20–25 мм, механизм масляного выключателя встаёт на защёлку. Во время работы, в ячейках где установлены высоковольтные выключатели, должны быть изготовлены блокирующие устройства, которые не позволят механически, включенный высоковольтный аппарат, выкатить из ячейки КРУ.

Масляные выключатели, установленные в ячейках должны быть оснащены системами защиты. Таким образом, он работает в автоматическом режиме. Его работа и назначение схожи с обычным низковольтным автоматическим выключателем. При подаче отключающего сигнала или нажатия на механическую кнопку происходит сбивание устройства с защёлки и за счёт пружин, электрическая цепь разрывается, и он переходит в отключенное состояние. Отключающие сигналы,которые управляют выключателем, приходят от релейной защиты и автоматики.

Основные типы масляных выключателей

Конструкция масляных выключателей выполняется двух основных типов:

  1. Баковые. Обладают большим объёмом масла. Оснащены одним большим баком сразу для трёх контактов трёхфазного напряжения;
  2. Горшковые (маломасляные). С меньшим объёмом масла, но и с дополнительной системой дугогашения, и тремя раздельными баками. В них на каждой фазе присутствует отдельный металлический цилиндр, заполненный маслом, в каком и происходит разрыв контактов и подавление электрической дуги.

Выключатели масляные баковые

Чаще всего они рассчитаны на сравнительно небольшие токи отключения. Производятся они однобаковыми конструкциями (три полюса находятся в одном баке) при рабочем напряжении до 20 кВ. а при на напряжение выше 35кВ — трехбаковыми (каждая из фаз расположена отдельном баке) с персональными или групповыми приводами включения. Выключатели баковые снабжаются электромагнитными или воздушными пневмоприводами. Есть возможность работы с повторным автоматическим включением (АПВ).

Баковый выключательМасляные баковые выключатели, выпускаемые на напряжение больше 35кВ, имеют в распоряжении встроенные вовнутрь трансформаторы тока, для цепей измерения и защиты. Они насажены и закреплены на внутренний участок проходного изолятора и закрыты крышкой. Таким образом, токопроводящий стержень служит как первичная обмотка. Баковые выключатели на рабочее напряжение 110 кВ и выше иногда оборудованы ёмкостными трансформаторами напряжения.

Маломасляные выключатели

По сравнению с баковыми здесь масло служит исключительно как дугогасящая среда, а изолирование токоведущих деталей и дугогасительного аппарата касательно замыкания на землю осуществляется через твердый изоляционный материал (керамику, текстолит, и различные эпоксидные смолы). Это масляный выключатель ВМП или ВМГ типа.

Они обладают кардинально меньшими габаритами, массой, а также значительно меньшей взрывоопасностью и пожароопасностью. Присутствие в этих высоковольтных устройствах встроенных емкостных трансформаторов напряжения и трансформаторов тока, существенно усложняет конструктивное устройство выключателей и повышает их габаритные размеры.

Читайте так же:
Как ставится выключатель массы

Масляные выключатели по своей конструкции могут выпускаться заводом изготовителем двух видов движения контактной группы:

  1. дугогасительные камеры снизу (движение подвижного контакта выполняется сверху вниз);
  2. дугогасительные камеры сверху (перемещение подвижного контакта происходит наоборот снизу вверх). Этот вид более перспективен в отношении улучшения отключающей возможности.

выключатель может быть оборудован встроенным внутрь механизмом защиты и управления. Это такие реле, как:

  1. максимального тока моментального действия
  2. выдержки времени
  3. реле минимального напряжения (для защиты электрооборудования от работы на не номинальном напряжении)
  4. электромагниты отключения,
  5. вспомогательные блок-контакты.

Увеличение номинального рабочего тока тут выполняется за счёт механизма искусственного обдува как подводящих шин, так и контактной системы. В последнее время начало применяться водяное охлаждение, этих нагревающихся от прохождения тока элементов.

Выключатель маломасляный для наружной установки состоит из трех основных ключевых частей:

  • дугогасительное устройство, которое помещено в фарфоровую оболочку;
  • фарфоровые опорные колонки;
  • основания, то есть рамы.

Изоляционный цилиндр, охватывает дугогасительное устройство чем и выполняет защитную функцию. Главная его защитная цель — это фарфоровая оболочка, чтобы во время большого давления, которые возникают в момент отключения масляника, она попросту не разорвалась.

Эксплуатация масляных выключателей

Как и любой электрический аппарат, масляный выключатель требует правильной, корректной настройки, регулировки, и эксплуатации.

КонструкцияНужно провести регулировку вхождения свечей (подвижных контактов) в розетки. Это производится путём раскрепления подвижного контакта и фиксирования его на нужном уровне. И также перед введением в работу должна быть оформлена форма протокола испытания масляного выключателя. Испытания масляных выключателей заключается в проверке его повышенным напряжением как в отключенном, так и во включенном состоянии, а также в проверке всех его цепей защит и сигнализаций. Это должен выполнять специально обученный персонал, чаще всего электротехническая лаборатория, соблюдая все меры безопасности.

В продолжении всей эксплуатации после каждого отключения и включения этих высоковольтных механизмов, нужно убедиться:

  1. В наличии и качестве трансформаторного масла. Также масло должно быть в соответствующих пределах, которые видно по специальному стеклянному стержню с метками;
  2. Контролировать крепление всех элементов привода, его шплинтов и механизмов болтового соединения;
  3. Следить за тем, чтобы не разрушались проходные и опорные изоляторы;
  4. Производить чистку блок контактов, если есть такая необходимость

В любом случае нужно понимать что высоковольтные масляные выключатели — это сложные электрические коммутационные аппараты, который работают с токами короткого замыкания. Поэтому надёжность его работы и продолжительность его ресурса напрямую зависит от технического состояния, а также частоты коммутаций которые он выполняет.

Видео разбор масляного выключателя ВМП-10

Ячейки ЯКНО 6(10)У1

Стоимость Ячеек ЯКНО зависит от их комплектации. По этому для заказа ЯКНО требуется заполнить опросный лист. В случае возникновения затруднений при заполнении опросного листа вы всегда можете получить консультацию, обратившись к нам. После получения опросного листа мы свяжемся с вами в течении 1 дня.
Техническая информация по ЯКНО 6(10)У1В

Ячейки комплектные наружного исполнения отдельно стоящие (ЯКНО) предназначены для подключения к сетям карьерных экскаваторов, высоковольтных двигателей, силовых трансформаторов, высоковольтных двигателей бурильных установок, драг, земснарядов, компрессорных и конденсаторных установок, устройств катодной защиты трубопроводов и других потребителей.

Ячейки ЯКНО имеют девять стандартных типоисполнений схем главных соединений (см. иллюстрации справа). Ячейки ЯКНО служат для секционирования внутрикарьерных и внекарьерных линий электропередач. ЯКНО с силовыми масляными трансформаторами до 630 кВА (КТПН) служат для обеспечения освещения рабочих площадей и подключения карьерных потребителей с защитой от токов утечки в цепях низкого напряжения. Ячейки ЯКНО также могут использоваться для создания пунктов, разделяющих сети энергосистем и карьеров. Все типоисполнения ЯКНО могут быть установлены на фундамент или (при наличии заказа), укомплектовываются транспортными салазками. Кроме того в ЯКНО может быть предусмотрен коридор обслуживания.

Исполнение ввода и вывода ячеек ЯКНО-6(10)У1В

В зависимости от исполнения ввода и вывода, выделяют ячейки ЯКНО с:

а) Воздушным вводом/воздушным выводом;
б) Воздушным вводом/кабельный выводом;
в) Кабельным вводом/кабельный выводом.

По требованию заказчика для комплектации ячеек ЯКНО-6(10)У1В могут быть использованы следующие высоковольтные выключатели:

  • Вакуумные выключатели серии BB/TEL(РК Таврида Электрик);
  • Вакуумные выключатели ВБ, ВБЭМ,ВБПП (НПО «Контакт» г. Саратов);
  • Выключатели вакуумные типа ВБСК,ВВТЭ-М,ВБПС, ВВЭ-М (ОАО»ЭЛКО», г. Минусинск);
  • Масляные выключатели ВПМ, ВМП с приводами ПРБА либо ПП-67.

Исполнение блокировок, применяемых в ЯКНО-6(10)У1В

В зависимости от исполнения блокировок, выделяют ячейки с:

  • Механической блокировкой масляного выключателя ВПМ или вакуумных выключателей ВВТЭ, ВБП с основными ножами разъединителя;
  • Механической блокировкой основных ножей с его заземляющими ножами и с заземляющими ножами, установленными после выключателя;
  • Механической блокировкой заземляющих ножей разъединителя с дверью отсека высоковольтного выключателя;
  • Логической блокировкой привода основных ножей разъединителя с приводом его заземляющих ножей.
  • Электромеханической блокировкой специального вакуумного выключателя ВВ, который имеет ручное управление включением и отключением выключателя, а так же выключателя ВВ/ТЕL, c основными ножами разъединителя.
  • Электромеханической блокировкой общего автоматического выключателя (магнитного пускателя) в низковольтной цепи силового трансформатора c основными ножами разъединителя (для схемы главных соединений №8).
Читайте так же:
Если нагревается выключатель что это

ЯКНО 6(10)У1В могут иметь следующие виды защит:

  • Токовая отсечка на реле РТ 40 для исполнений с вакуумными выключателями ВВ/ТЕL, ВВТЭ, ВВ;
  • Максимальная токовая защита на реле РТ 40 — для исполнений с вакуумными выключателями ВВ/ТЕL, ВВТЭ, ВВ (при наличии требования в опросном листе);
  • Токовая отсечка на реле прямого действия типа РТМ для исполнения с вакуумным выключателем ВБП, управляемым пружинно-магнитным приводом; с масляным выключателем ВПМ, управляемым пружинным приводом ПП 67 и ручным приводом ПРБА;
  • Максимальная токовая защита на реле прямого действия типа РТВ для исполнений с масляным выключателем ВПМ, управляемым пружинным приводом ПП 67 и ручным приводом ПРБА;
  • Защита от однофазных замыканий на «землю» на ЗНОЛ, ЗНОЛП — реле РТЗ 51 и РН 53/60Д, ЗЕРО ЗЗМ-У2;
  • Защита минимального напряжения на двух реле РН 54/160 для исполнения 4 или по дополнительному требованию в опросном листе для исполнений 1-7;
  • Защита от обрыва заземляющей жилы высоковольтного кабеля;
  • Защита от замыканий на «землю» в низковольтной цепи внешнего освещения прилегающей территории для схемы главных соединений №4;
  • Защита от токов утечки в низковольтных внешних цепях силового трансформатора на реле РУП, АРГУС для схемы главных соединений №8 (при наличии требования в опросном листе);
  • Отключение вакуумного выключателя при исчезновения оперативного напряжения.

По требованию заказчика может быть проведено:

  • Опробование защиты от однофазных замыканий на «землю»;
  • Опробование защиты от замыканий на «землю» в цепи внешнего освещения прилегающей территории (для схемы главных соединений №4);
  • Установка приборов учёта активной энергии или реактивной энергии — электронным счётчиком;Установка защиты от неполнофазного режима и контроль чередования фаз на реле ЕЛ-11.

Более подробную информацию об оборудовании вы можете получить у специалистов отдела продаж ГК Элтранс

Защиты трансформаторов от перегрузок: виды и принцип работы

В любой электрической сети порой бывают скачки напряжения и аномальные токи. Способов защиты оборудования от повреждений существует несколько. О них мы и расскажем в статье.

2. Трехфазный выключатель и предохранители

3. Газовая защита: принцип работы

4. Автоматическая защита посредством реле

5. Как работает токовая дифференциальная защита

Типы защиты силовых трансформаторов

Все электротехническое оборудование в силовой распределительной установке так или иначе защищено на случай кратковременной перегрузки и резких отключений сети. При наличии системы защиты трансформатор способен переносить напряжение на порядок выше номинального.

Трансформаторы защищают:

  • предохранителями и трехфазными выключателями;
  • системой дифференциальной защиты;
  • газовой защитой;
  • противопожарной защитой.

В зависимости от нагруженности сети используется один или несколько видов защиты оборудования.

Трехфазные выключатели и предохранители

Такая защита используется в мощной распределительной сети. Выключатели и предохранители защищают оборудование от повреждений во время грозовых перепадов напряжения. Они хорошо защищают и стабилизируют напряжение в электрических сетях на производстве.

Газовая защита трансформаторов

Для большинства масляных трансформаторов обычно наличие газового реле. Оно имеет два отделения с разными функциями.

Одна из камер находится непосредственно над масляным баком. Когда камера максимально заполняется газом, клапан начинает приоткрываться и выпускать излишки газа. Чтобы следить за уровнем газа в камере, в отделении устанавливают поплавок. С его помощью можно контролировать наполненность бака маслом, проходимость газов и по ним судить о работе трансформатора в целом. Настройку работы газового реле должен проводить квалифицированный работник.

Вторая камера реле присоединяется прямо к масляному контуру трансформатора. Она соединяет вертикальные каналы и позволяет газу подниматься вверх.

В расширительном баке с маслом находится мембрана. Она показывает изменения давления. Если давление масла резко растет – то мембрана сжимается, а диафрагма начинает двигаться. А порой она приходит в движение из-за повышения атмосферного давления. Как только диафрагма приходит в движение, срабатывает клапан. Он отключает оборудование и включает короткозамыкатель. Сама мембрана – это достаточно хрупкая деталь. Поэтому даже при небольшом повреждении, ее нужно заменить.

Автоматическая релейная защита трансформатора

Реле защиты трансформатора – это небольшая емкость, наполненная маслом. Реле и масляный бак соединяет трубка. Применяется такая защита в трансформаторах дуговой плавки, морской технике, главных понижающих подстанциях. Реле защищает оборудование от коротких замыканий. Оно состоит из камеры и поплавка. Поплавок расположен на шарнире и движется вверх-вниз в зависимости от уровня масла в резервуаре. На поплавке устанавливается ртутный выключатель. Когда уровень масла падает, поплавок опускается и ртуть замыкает выключатель.

Читайте так же:
Какую характеристику автоматического выключателя выбрать

Внизу реле находится перегородка и ртутный индикатор. Пластина закреплена шарнирами напротив соединения реле с трансформатором. Когда масло бод большим давлением попадает в реле, то пластина поднимается вверх. Также в конструкцию реле входят газовые камеры, провода, клеммы, кабели.

Принцип работы релейной защиты трансформатора не сложен. Это механический привод. При большинстве неисправностей в баке падает уровень масла. Тогда ртутный индикатор автоматически отключает трансформатор от сети. Проблема не исчезает. Но зато трансформатор не будет работать в условиях перегрузки. А это значит, что вы успеваете исправить проблему еще до возникновения крупных поломок оборудования.

Дифференциальная защита трансформатора

Такой тип еще называют тепловой защитой трансформатора. Ее чаще всего используют в сухих и масляных трансформаторах мощностью до 5 мВА вместе с выключателями для защиты от короткого замыкания и перенапряжения.

Преимущества дифференциальной защиты:

  • позволяет выявить ухудшение качества масла;
  • быстро реагирует на все повреждения в сетях, независимо от их видов;
  • помогают обнаружить практически все ошибки в работе оборудования.

Дифференциальная защита работает по самому простому принципу и монтируется прямо в трансформаторный шкаф. Дифференциальные реле сравнивают первичный и вторичный токи нагрузки между собой. Если между ними есть дисбаланс, то включается защита.

По факту, технологические средства защиты трансформатора работают на основе контроля номинальных показателей. Например, уровня масла, величины тока, напряжения сети. Особенно важно обеспечить защиту масляного трансформатора. Потому что утечка масла грозит не просто поломкой оборудования, но и возгоранием.

Защита трансформаторов масляный выключатель

Схемы подстанций 35 кВ с ОДКЗ и предохранителями уйдут в прошлое.
Замена масляных выключателей станет существенно проще.

Презентация реклоузера Smart35, прошедшая 18 июня 2013 г. в пространстве московской «Галереи Коллектор», стала продолжением премьерной демонстрации нового аппарата, которая состоялась в конце 2012 г. в рамках выставки «Электрические сети России».

Реклоузер Smart35 – первый аппарат в классе напряжения 35 кВ, рассчитанный на максимальное рабочее напряжение 40,5 кВ, со встроенными средствами измерения, защиты, автоматики и коммуникации. На премьерной демонстрации акцент был сделан на возможности применения нового реклоузера для организации отпайки. За прошедшее после нее время были выполнены соответствующие пилотные проекты, сформирован портфель заказов.

Новая встреча с представителями компаний была посвящена еще одному направлению массового применения реклоузера Smart35– ретрофиту подстанций (ПС) 35/10 кВ.

НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА РЕТРОФИТ ПОДСТАНЦИЙ

– В настоящее время почти половина высоковольтных подстанций российского сетевого комплекса – это ПС 35 кВ. Существенная доля оборудования, которое сегодня используется на этих подстанциях, – морально устаревшие продукты, такие как отделители и короткозамыкатели (ОДКЗ), создающие для отключения аварии еще более серьезную аварию в энергосистеме, или предохранительные вставки, которые в современном мире уже не ставят даже на трансформаторы 10 кВ мощностью 630 кВА и больше», – этим тезисом Алексей Чалый, генеральный и технический директор Промышленной группы «Таврида Электрик», задал вектор презентации нового решения для модернизации подстанций класса 35 кВ.

– Если говорить о возрасте коммутационного оборудования, то тут картина совсем интересная. 13% оборудования отметило золотую свадьбу с эксплуатацией, а 75% – серебряную. Как столь существенный класс напряжения оказался в таком плачевном состоянии с точки зрения оборудования? Думаю, что причины кроются в том, что в 1980-е годы была принята стратегия, согласно которой сети 35 кВ развивать не нужно. Невозможно, конечно, было предугадать, что через несколько лет развалится Советский Союз и социально-экономическая ситуация кардинально изменится.

Мнения экспертов относительно перспектив сетей 35 кВ расходятся: одни рассматривают сети этого класса напряжения как зло, с которым «придется жить, по крайней мере, 50 лет», а другие – как необходимое звено в структуре электроснабжения. Сам Алексей Чалый придерживается второй точки зрения, ведь для относительно новых энергосистем, например в Турции или Северной Африке, сети 35 кВ – основа распределительной системы.

В любом случае пришло время менять оборудование 35 кВ, и делать это нужно максимально эффективно.

ОЦЕНКА СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ

Чтобы определить оптимальные пути обновления подстанционного оборудования 35 кВ, необходимо проанализировать эффективность имеющихся решений. Этому Алексей Чалый посвятил следующую часть выступления.

В первую очередь он рассмотрел системы РЗА на базе электромеханических устройств, которые сегодня применяются для защиты оборудования ПС 35/10 кВ. По его мнению, не вызывает сомнений способность этих защит идентифицировать технологические аварии, такие как утечка масла, повреждение системы охлаждения и т.д. А вот способность идентифицировать электрические аварии вызывает вопросы. Только максимальная токовая защита (МТЗ) имеет чувствительность во всем необходимом диапазоне. Достаточна ли такая функциональность?

Читайте так же:
Выключатель двухклавишный для скрытой проводки габаритные размеры

Доступная статистика показывает, что большая часть повреждений трансформаторов – это повреждения вводов и обмоток, причем аварии возникают преимущественно в виде однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) и межвиткового замыкания. Эти аварии нужно распознавать и ликвидировать в самом начале, так как они могут развиваться в более серьезные.

– Анализ защиты трансформаторов мощностью меньше 4 МВА (т.е. без дифференциальной защиты) показывает, что токовая отсечка должна быть отстроена от максимального тока короткого замыкания (КЗ) в зоне установки выключателя ввода со стороны 10 кВ, поэтому она не может идентифицировать все виды повреждения в трансформаторе. Работает эта защита быстро, и если видит аварию, то отключает ее немедленно. А если не видит, то, как правило, через две секунды срабатывает МТЗ. За это время многое может произойти. Поэтому, к сожалению, следует признать, что в большинстве случаев на ранней стадии авария в малых трансформаторах не идентифицируется.

В трансформаторах мощностью более 4 МВА есть дифзащита. Межвитковые замыкания она идентифицирует только иногда, а ОЗЗ в сети с заземленной нейтралью никогда не идентифицирует.

На практике встречаются ситуации, когда аварию, возникающую в ранних витках, дифзащита обнаруживает только в момент междуфазного перекрытия. В чем причина такого позднего срабатывания? Во-первых, у трансформатора коэффициент трансформации непостоянен; во-вторых, трансформаторы тока, которые применяются для защиты, не являются идеальными линейными преобразователями и от нелинейности надо отстраиваться. Наконец, в-третьих, необходимо отстраиваться и от режима броска тока намагничивания. Кроме того, есть еще человеческий фактор, то есть персонал не всегда может справиться со сложностью отстройки. То есть, заключил Алексей Чалый, ОЗЗ дифзащита никогда не идентифицирует, а внутренние замыкания на ранней стадии – иногда.

Далее он привлек внимание присутствующих к коммутационным аппаратам 35 кВ, представленным сегодня в эксплуатации. Самый популярный выключатель С35, по словам выступающего, больше чем выключатель, потому что имеет встроенные трансформаторы тока, встроенные расцепители мгновенного и задерживаемого действия, а также устройство автоматического повторного включения (АПВ) однократного действия. То есть функционально это реклоузер, но сделанный по старым технологиям.

По мнению экспертов, отказы выключателей в основном связаны с отказами приводов, утечкой масла и с отказом дугогасительной системы. Встроенные реле отказывают большей частью из-за функциональных недостатков данного класса устройств.

КЛАССИЧЕСКИЙ РЕТРОФИТ

Сегодня для повышения надежности работы ОРУ 35 кВ прибегают к помощи ретрофита, предполагающего замену масляного выключателя на современный, как правило, вакуумный. На особенностях этого варианта модернизации кратко остановился Алексей Чалый.

Большинство вакуумных аппаратов 35 кВ по массогабаритным показателям ненамного меньше масляных и оснащены чаще всего пружинно-моторным приводом, требующим подогрева. Кроме того, поскольку в этих выключателях обычно нет встроенных трансформаторов тока, их необходимо устанавливать дополнительно, причем, согласно имеющимся данным, больше половины отказов ОРУ связаны с отказами измерительных трансформаторов. Кроме того, в процессе ретрофита необходимо установить и настроить микропроцессорные реле, поскольку их тоже нет в составе аппарата, а также проложить токовые цепи из ОРУ в ОПУ и цепи управления из ОПУ в ОРУ. В результате, по мнению специалистов «Тавриды Электрик», получается достаточно громоздкое, недешевое и не очень надежное решение.

С одной стороны, в рамках такого ретрофита масляная изоляция уступает место более современной, дугогашение в масле заменяется на дугогашение в вакууме, что надежнее. С другой стороны, есть проблемы, которые в принципе невозможно решить такой реконструкцией, например, по-прежнему ОЗЗ не идентифицируются, возможны ошибки при настройке устройств релейной защиты. Общую надежность технического решения снижают также существенно разрастающиеся цепи управления.

– Без сомнения, классический ретрофит позволяет повысить эффективность работы системы (снижается время отключения выключателей, увеличивается точность срабатывания реле), но это повышение по ряду причин ограничено, – подытожил сказанное Алексей Чалый.

РЕКЛОУЗЕРНЫЙ РЕТРОФИТ

Перейдя к главной теме мероприятия – реконструкции ПС 35 кВ с применением Smart35, Алексей Чалый прежде всего объяснил, в чем состоят достоинства реклоузера, основанного на современных технологиях. Конструкция этого аппарата включает в себя встроенную систему измерений, в т.ч. сверхчувствительный датчик тока нулевой последовательности (чувствительность по первичной стороне 0,1 А), линейные датчики тока (катушки Роговского) и датчики напряжения, а также микропроцессорные устройства РЗА, встроенную чувствительную защиту от однофазных замыканий на землю, логическую защиту трансформатора, встроенные телекоммуникационные интерфейсы для местного и дистанционного управления.

Читайте так же:
Вакуумный выключатель с маслом

– Может быть, самое существенное дополнение, – подчеркнул выступающий, – это то, что перед по-ставкой аппарат программируется и тестируется с учетом особенностей его дальнейшего применения. На всех этапах выполнения проекта, начиная от подготовки технико-коммерческого предложения, разработки проекта, на этапе производства и шефмонтажа, используется один и тот же компьютерный пакет, в котором создается модель сети и модель аппарата. Есть возможность тестирования уставок релейной защиты в реальном времени, причем это можно делать как на моделях в процессе проектирования, так и на этапе производства с реальным аппаратом. Тем самым гарантируется, что поставленный на объект аппарат сразу будет работать правильно.

Что в итоге получает заказчик? Сокращение сроков проектирования, снижение вероятности ошибок в проектировании, сокращение сроков поставки оборудования, сокращение сроков монтажа и пусконаладки.

В процессе выполнения пилотных проектов специалисты компании определили, что с точки зрения демонтажа и монтажа масляный выключатель проще заменять вместе с рамой. Разработаны решения для массовых вариантов применения, таких как замена ОДКЗ и плавкой вставки. По сути, сегодня подготовлен весь набор решений, для того чтобы можно было заменить любой устаревший коммутационный аппарат, который есть в эксплуатации на ПС 35 кВ.

– Проанализируем систему защит реклоузерного ретрофита, – предложил Алексей Чалый. – В структуре защит реклоузера есть все те же самые элементы, что и у классического вакуумного аппарата, и дополнительно – чувствительная защита от ОЗЗ и логическая защита трансформатора. Чувствительная защита построена на базе сверхчувствительного датчика и позволяет идентифицировать ОЗЗ на стадии зарождения и отключить трансформатор до возникновения серьезных повреждений или пожаров. А логическая защита трансформатора – еще одно забытое старое решение – это та же самая МТЗ, ускоренная примерно до 0,1 с, работа которой блокирует МТЗ нижестоящего аппарата. Получается, что мы быстро отключаем в трансформаторе повреждение, если его не видит нижестоящий аппарат. Тем самым выделяется зона защиты. Эта защита, кроме достаточно высокой чувствительности и малого времени срабатывания, отличается тем, что пользуется существующими настройками МТЗ.

Мы рекомендуем также несколько изменить подход к использованию дифференциальной защиты. Предлагается схема, которая позволяет разделить аварии, возникающие на ошиновке со стороны высокого напряжения, и собственно аварии трансформатора. Такое разделение очень полезно, так как эти аварии имеют совершенно разные регламентные последствия, и выполнить его несложно, потому что трансформаторы 35/10 кВ имеют встроенные трансформаторы тока.

Какова же в итоге эффективность РЗА? Идентифицируется ОЗЗ, что недостижимо при классическом ретрофите. Существенно уменьшается время ликвидации внутренних повреждений в трансформаторе, что особенно актуально для малых трансформаторов без дифференциальной защиты. Значительно снижается вероятность ошибочной работы РЗА.

Говоря о надежности предложенного решения в целом, Алексей Чалый подчеркнул, что новый аппарат – это сумма технологий и компонентов (вакуумная камера, привод, изоляционная система, система измерения), которые компания уже многие годы применяет в своих продуктах. Поэтому, чтобы определить параметры надежности аппарата, опыт эксплуатации которого пока очень ограничен (сегодня в эксплуатации находится всего несколько десятков реклоузеров Smart35), данные по отказам этих компонентов суммировали как независимые отказы и получили показатели, на которые необходимо выйти.

Например, сегодня в эксплуатации по всему миру находится более 400 тысяч вакуумных выключателей «Таврида Электрик» с магнитной защелкой. Компания, получая информацию об их отказах, использует ее для повышения надежности конструкции. Вся информация об отказах по вине производителя (включая логистические просчеты) поступает в базу данных и анализируется. По самому массовому аппарату компании ситуация стабильная – около 0,25% отказов при вводе в эксплуатацию и примерно 0,025% отказов в год при эксплуатации, что соответствует наработке на отказ 4000 лет. В свою очередь статистика по эксплуатации соответственно 1,2 миллионов приводов с магнитной защелкой, по мнению Алексея Чалого, вполне доказывает надежность их конструкции.

Убедительным эпилогом презентации стал фильм о реализованных пилотных проектах ретрофита ОРУ 35 кВ на базе реклоузера Smart35 на объектах «Курганэнерго» (замена масляных выключателей) и Глазовского завода «Химмаш» (замена ОДКЗ).

Завершая рассказ о продукте, Алексей Чалый сказал, что в сравнении с классическим ретрофитом сроки выполнения проектов и вообще все временные показатели снижаются на 50%, а стоимость уменьшается на 20%. При этом компания «Таврида Электрик» готова брать на себя ответственность за корректную установку защит. Кроме того, для больших трансформаторов появляется условно-бесплатный резервный канал защиты от внутренних повреждений.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector