Модернизация высоковольтных выключателей

ИВАНОВ А.А., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ЛОГАЧЕВА А.Г.

Процесс эксплуатационного старения электрооборудования начинается сразу после его монтажа. На скорость старения влияют влажность, колебания температуры окружающей среды, загрязнения и пыль, механические повреждения, ослабление соединений в конструкции выключателей, повреждения и деградация изоляционных материалов, повреждения корпусов.

Старение электротехнического оборудования создает потенциальную опасность аварии в любой системе электроснабжения. Вероятные повреждения износившегося оборудования часто становятся причиной пожаров. В связи с этим для обеспечения безопасности и непрерывности электроснабжения необходима периодическая модернизация оборудования.

Высоковольтные выключатели охватывают область напряжений от 6 кВ и выше. На многих подстанциях энергетических предприятий России до сих пор используются масляные выключатели. Одними из основных недостатков таких выключателей являются высокий износ изоляционного масла, пожароопасность, трудозатратность в обслужи-вании. При использовании масляных выключателей для питания сталеплавильных печей их наработка до среднего капремонта составляет всего несколько дней. Для выключателя ВМГ-10, согласно инструкции, капремонт должен проводится раз в 6 лет или при всего лишь 6 отключениях токов КЗ. Это, вместе с другими недостатками (опасность взрыва при отключении, постоянный контроль уровня масла, небольшие допустимые отклонения по уровню при монтаже, необходимость достаточно мощных приводов включения и пр.), привело к признанию масляных выключателей морально устаревшими и замене их на более современные виды выключателей – вакуумные и элегазовые.

На Водогрейной котельной АО «ОЭЗ ППТ Алабуга», согласно плану модернизации, в настоящее время выполняется замена масляных выключателей на вакуумные. На текущий момент в объеме проведенной модернизации было заменено 8 выключателей. Модернизация оборудования позволила сократить трудозатраты на его обслуживание в два раза.

УДК 621.316

Разработка схемно-аппаратных средств защиты и диагностики ограничителей перенапряжений

КУЗЬМИН Д.В., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ХАТАНОВА И.А.

Ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН) являются современными аппаратами защиты изоляции электрооборудования от коммутационных и грозовых перенапряжений в сетях 6–35 кВ, но постоянное нахождение варисторов под напряжением ставит проблему тепловой устойчивости ОПН при квазистационарных (временных) перенапряжениях и других ненормированных эксплуатационных воздействиях и существенно сокращает срок службы ограничителей. Эта проблема особенно актуальна для многочисленных ОПН в сетях 6–35 кВ, где релейная защита не отключает токи однофазных дуговых замыканий (ОДЗ) на землю, при этом время поиска ОДЗ значительно превышает время термической устойчивости ограничителей. Наиболее многочисленные ОПН 6–10 кВ не оснащены устройствами зашиты и диагностики по причине их высокой стоимости, поэтому выход из строя ограничителей может привести к значительному ущербу от повреждений электрооборудования при коммутационных и грозовых перенапряжениях. Целью является разработка экономичной и простой в эксплуатации, запатентованной схемы защиты и диагностики ОПН-6(10) с использо-ванием серийных предохранителей с возможностью сигнализации при их срабатывании.

Задачи, необходимые для достижения указанной цели:

1. Выполнить обзор и выявить наиболее экономичные и эффективные в эксплуатации схемно-аппаратные средства защиты и диагностики ограничителей перенапряжений.

2. Рассмотреть РЭС и определить параметры и режимы работы сети с наиболее высокой аварийностью электрооборудования и ОПН.

3. Разработать и запатентовать методику (программу) расчета и выбора технических параметров элементов схемы защиты и диагностики ОПН с последующим внедрением в опытно-промышленную эксплуатацию схемы с рассчитанными по условиям эксплуатации техническими параметрами.

4. Обработать результаты опытно-промышленной эксплуатации схемы и сделать выводы о возможности применения для защиты ОПН и другого оборудования комплектных распределительных устройств новой схемы с использованием серийных предохранителей.

Возможно применение в сетях 6(10) кВ, обслуживаемых предприятиями и сетевыми компаниями Татарстана и РОССЕТИ.

УДК 621.311