K čemu slouží jistič SF6?

Před příchodem jističů SF35 používal Tyumenenergo tuzemské olejové spínače typů MKP-35, VM-35, S-35 pro napětí 110 kV a také spínače typů MKP, U, VMT v napětí třídy 220 a 90 kV. Navíc koncem 110. let převážnou většinu tvořily přepínače typu VMT XNUMX kV vyráběné UETM, Sverdlovsk.

Problémy spojené s provozem olejových spínačů jsou známy již dlouhou dobu a zůstávají aktuální dodnes. Zde jsou některé z nich:
• malý spínací zdroj;
• vysoké náklady na materiál, opravy a provoz, což je důsledek konstrukčních nedostatků, špatné kvality komponentů a dalších nedostatků jak samotných spínačů, tak jejich pohonů.

Nástup spínacích zařízení SF6 umožnil vyhnout se mnoha problémům, které jsou vlastní olejovým spínačům.

První plynem izolované spínací zařízení 110 kV v zařízeních Tyumenenergo OJSC se objevily v roce 1987 v rozvodně Elegaz Surgut Electric Networks jako součást rozváděče typu YaE-110 vyrobeného závodem Elektroapparat, Leningrad. Svým spolehlivým provozem prokázaly výhodu spínacích zařízení SFXNUMX oproti olejovým. Tyto rozváděče však měly pneumatické pohony, což vyžadovalo plnohodnotný kompresorový systém se všemi z toho vyplývajícími nevýhodami v jeho údržbě a obsluze.

Za počátek masového používání jističů SF1997 lze považovat rok 242, kdy byly uvedeny do provozu nádržové jističe SF145 typu 220 РМR a 1999 РМ z produkce ABB v rozvodnách 110 kV „Ishim“ a „Zarya“ Ishim. elektrické sítě. Poté, v roce 04, začaly Nefteyugansk Electric Networks obsluhovat rozváděče 2000 kV typu ELK-110 vyrobené společností ABB v rozvodně Avangard. V roce 110 se v rozvodně XNUMX kV Granichnaya elektrických sítí Tyumen objevily první spínače SFXNUMX typu VGT-XNUMX, které vyrábí UETM Jekatěrinburg.

V posledních letech bylo vykonáno mnoho práce pro zavedení moderních jističů 110 kV SF35, především v centrálních a kritických rozvodnách. Na nejkritičtějších přípojkách byla provedena výměna jističů XNUMX kV. Kromě toho byly při výstavbě nových zařízení použity moderní vypínače.

Dnes z celkového počtu jističů 35-220 kV instalovaných v sítích OJSC Tyumenenergo je podíl jističů 35 kV 56 %, jističů 110 kV – 43 % a téměř 1 % jsou jističe 220 kV.

Podle napěťové třídy jsou moderní jističe rozděleny následovně: z celkového počtu jističů 35 kV (celkem 1884 12 ks) tvoří moderní vakuové a SF226 jističe 110 % (33,5 ks); u jističů 475 kV je počet SF1420 220 % (25 ks) s celkovým počtem XNUMX ks; při napětí XNUMX kV jsou všechny spínače (XNUMX ks) moderní SFXNUMX.

Nashromážděno v období 2005-2006. provozní zkušenosti ukázaly následující hlavní výhody jističů SFXNUMX:
• vysoká spolehlivost a přepínání zdrojů;
• nízké provozní náklady.

Nicméně v podmínkách abnormálně chladné zimy 2005/06, kdy nízké teploty až -45 °C na jihu oblasti Ťumeň a -62 °C v autonomním okruhu Chanty-Mansi a autonomním okruhu Jamal-Něnec trvaly po dlouhou dobu – více než dva týdny bez výrazných změn směrem nahoru – vážné nevýhody přepínačů SF8. V období od 13. ledna do 2006. ledna 70 byly v energetické soustavě Ťumeň pozorovány blokády řídicích obvodů na 63 nádržových jističích SF7: výrobce ABB – XNUMX ks. a AREVA (ALSTOM) – XNUMX ks.

V důsledku masivního blokování ovládacích obvodů jističů došlo ke kritické situaci v energetické soustavě. Oblastní dispečink Ťumeň vyhlásil vysoce rizikový režim. Jakékoli technologické narušení v elektrických sítích energetického systému Ťumeň během tohoto období, při kriticky nízkých teplotách a nefunkčním stavu jističů SF6, které se většinou nacházely ve zvláště kritických centrálních, systém tvořících rozvodnách, by mohlo vést k hrozným následkům, především pro spotřebitele v ropném a plynárenském průmyslu, Bydlení a komunální služby regionu a hospodářství země jako celku z důvodu možného porušení při výrobě a přepravě ropy a plynu ze severních oblastí regionu Ťumeň.

Aby se předešlo kritické situaci v Tyumenenergo, byla přijata všechna možná opatření k zajištění provozuschopnosti spínačů plynu SF6 obnovením tlaku plynu SF6 instalací dodatečného vytápění a tepelné izolace nádrží – izolace nádrží darnitem, sklolaminátem, instalace přídavného vytápění v závislosti na možnosti instalace topných těles, dmychadel, svítidel pod nádrž typu PKN.

Byly naléhavě zorganizovány týmy, a to i se zapojením dodavatelů, aby prováděly práce 24 hodin denně s neustálým sledováním stavu zařízení.

Díky rychlé a sehrané práci opravárenských týmů za použití „staromódních“ metod a improvizovaných prostředků se podařilo obnovit funkčnost spínačů a zabránit vzniku krizové situace.

Při analýze důvodů poklesu tlaku plynu SF6 v nádržích jističů ABB bylo zjištěno, že hlavními jsou:
• nedostatečná tepelná izolace nádrží spínačů vyráběných ABB;
• nedostatečný výkon standardních zásobníkových ohřívačů spínačů.

Aby byl obrázek objektivní, je třeba uvést, že výše uvedené nedostatky se projevily částečně tím, že instalované zařízení nebylo dlouhodobě dimenzováno pro provoz při takto nízkých teplotách.

Na technickém setkání k problematice blokování jističů nádrže SF2006 při nízkých teplotách za účasti zástupců Tyumenenergo, FGC UES, pobočky FGC UES – MES západní Sibiře, zkušebního a servisního střediska ABB Electrical Engineering LLC v lednu XNUMX v Surgutu bylo o provozu jističů ABB zaznamenáno následující:
• chybí standardní zařízení pro sledování stavu topných těles nádrže;
• nesoulad mezi naměřenými hodnotami tlakoměrů a činností monitoru hustoty k zablokování spínače u zařízení s teplotně kompenzovanými tlakoměry;
• nemožnost sledovat shodu tlaku plynu SF6 se stanovenými hodnotami při zapnutém ohřevu nádrží;
• nedostatek doporučení výrobce o možnosti spínání proudy jističů nižšími než jmenovitý vypínací proud, kapacitní a indukční proudy při poklesu hustoty plynu SF6 pod úroveň blokování;
• nedostatek regionálních servisních středisek pro jističe ABB, což znemožňuje rychlou reakci na vznikající závady.

Na základě výsledků tohoto jednání společnost ABB Electrical Engineering LLC v dohodnutém časovém horizontu dodala a instalovala dodatečný tepelně izolační plášť pro spínací nádrže a vyměnila všechna poškozená topná tělesa.

Vzhledem k nedostatku doporučení od výrobce ohledně možnosti, že jističe spínají proudy menší než jmenovitý vypínací proud, kapacitní a indukční proudy, když hustota plynu SF18.10.2006 klesne pod úroveň blokování, Tyumenenergo vyvinul a schválil 145. října XNUMX Předpisy pro úkony obsluhy při blokování obvodů ovládání spínačů typu XNUMX RM při nízkých teplotách, schváleno LLC “ABB Electrical Engineering” a Tyumen RDU.

Na základě událostí z ledna 2006 vydala JSC FGC UES objednávku č. 56 ze dne 21.03.2006. března 145 „O pozastavení dodávek spínačů nádrží SF242 vyráběných ABB, typy: 550 RM, 1 PMR, 145 RM a AREVA, typy: DT1012-1014, HGF-XNUMX, HGF-XNUMX pro objekty, nachází se v oblastech s chladným klimatem.”

V červenci 2006 výrobce ABB Int. V USA byly provedeny klimatické zkoušky 145 spínačů PM (testy proběhly v Kanadě) a byl vypracován harmonogram opatření pro zajištění provozuschopnosti spínačů v podmínkách nízkých teplot.

Na základě výsledků testování jističů SF6 v klimatických komorách byla přijata tato rozhodnutí:
• pro spínače určené pro použití v autonomním okruhu Chanty-Mansi a autonomním okruhu Yamal-Nenets akceptujte nižší provozní hodnotu teploty okolního vzduchu -58°C v kombinaci s rychlostí větru 5 m/s;
• zvýšit výkon zásobníkových ohřívačů instalací přídavných páskových ohřívačů, které by měly být uváděny do provozu po etapách a řízeny automaticky. V první fázi, v období podzim-zima (AWP) 2006-2007, je možné se omezit na ruční krokové řízení. Vývoj a dodávku automatického řídicího systému provádí ABB Electrical Engineering LLC;
• zvýšit výkon ohřívačů instalovaných v rozvodných skříních;
• ABB Electroengineering LLC provedla dočasnou izolaci, částečně zakryla nádrže jističe, později ji nahradila speciálními tepelně izolačními přikrývkami, které zcela zakryly nádrže jističe;
• výměna vadných a montáž přídavných zásobníkových ohřívačů, montáž termoizolačních přikrývek a ručního krokového ovládání ohřívačů.

Při modernizaci topného systému pro 145 výhybek RM pod vedením vedoucích pracovníků ABB před zahájením provozního období 2006-2007 bylo dokončeno:
• výměna poškozených standardních ohřívačů (od listopadu 2006 do srpna 2007 bylo poškozeno 55 standardních ohřívačů. Vzhledem k tomu, že do listopadu 2006 bylo vyměněno již 122 jednotek, celkový počet výměn byl 177 jednotek, tj. 95 % instalovaných);
• instalace přídavných páskových ohřívačů;
• instalace dočasné izolace nádrží.

Do začátku byl dokončen celý rozsah prací na modernizaci otopných systémů pro zásobníkové jističe SF145 2010 RM, včetně automatického zavedení dvoustupňového ohřevu zásobníků z termostatů a sledování provozuschopnosti zásobníkových ohřívačů na provozech Tyumenenergo OJSC. období podzim-zima 2011-XNUMX.

Specialisté společnosti Tyumenenergo mají zájem na zlepšení kvality a spolehlivosti spínacích zařízení používaných v elektrických sítích a pokračují v práci tímto směrem.

Svědčí o tom vztah s firmami ABB, AREVA, společná práce s tuzemskými výrobci na odstraňování stávajících závad v provozu výhybek, vyjádřená v konstrukčních změnách výhybek tak, aby odpovídaly požadovanému klimatickému provedení.

Přitom je zvláště nutné poznamenat navázaná konstruktivní partnerství se specialisty UETM, kteří okamžitě a neformálně reagují na podněty a připomínky přicházející z Tyumenenergo. Specialisté UETM se pravidelně účastní technických rad Tyumenenergo věnovaných provozu jističů. I při absenci připomínek k provozu svých spínačů v zimě 2005-2006 vydala UETM okamžitě na žádost Tyumenenergo doporučení o možnosti přepnutí spínače v případě poklesu nebo úplné ztráty tlaku plynu SF1 ; upravena a testy potvrdily shodu spínačů nádrží s klimatickou verzí HL60 (-XNUMX°C).

I když však vezmeme v úvahu rozsáhlou práci odvedenou k odstranění problémů s přepínači SF6, mají specialisté Tyumenenergo zájem na dalším vývoji a vzniku zásadně nových spínacích zařízení.

V současné době Tyumenenergo spolupracuje s High-Voltage Union CJSC na zavedení vakuových vypínačů 110 kV. Technické specifikace pro tyto spínače byly vyvinuty za přímé účasti specialistů Tyumenenergo a zohledňují všechny požadavky na moderní spínače této třídy, včetně klimatického designu pro oblasti s chladným klimatem.

V roce 2011 společnost plánuje uvést do zkušebního provozu vakuové vypínače typu VRS-110 z produkce High-Voltage Union CJSC. Dohoda je také o zkušebním provozu v zařízeních Tyumenenergo vakuových vypínačů typu VBP-110 z produkce NPP Kontakt OJSC.

Spolu s otázkami používání nových spínacích zařízení Tyumenenergo chápe nemožnost rychlé výměny všech starých typových spínačů za moderní. Například dnes je v provozu 766 jednotek. Jističe 110 kV typu VMT. Zároveň jedním z nejproblematičtějších prvků spínačů tohoto typu jsou porcelánové pneumatiky PVMo-110. Tři roky jsou v závodech Tyumenenergo ve zkušebním provozu tři výhybky, na kterých jsou místo porcelánu použity polymerové pneumatiky typu PPVM-110 z produkce Phoenix-88 CJSC, Novosibirsk. S přihlédnutím k pozitivním výsledkům zkušebního provozu hodlá firma rozšířit použití polymerových pneumatik při opravách výhybek odpovídajícího typu.

Dnes je společnost Tyumenenergo otevřena spolupráci při používání nového vybavení, jakož i zlepšování a modernizaci stávajícího vybavení a je připravena zvážit jakékoli, včetně inovativních, návrhy na zkušební provoz nového vybavení ve svých zařízeních.

Náhradní díly pro odpojovače, pohony, spínače atd.

Spínače zátěže

Vakuové jističe

Olejové spínače

Jističe SF6

Spínače E (elektronové) – automatické spínače

Vysokonapěťový vypínač je spínací zařízení určené k rychlému zapínání a vypínání jednotlivých obvodů nebo elektrických zařízení v energetické soustavě v normálním nebo nouzovém režimu pod ručním, dálkovým nebo automatickým ovládáním.

Vysokonapěťové spínače vysokého a vysokého napětí (jmenovité napětí 6 – 220 kilovoltů) a vysokého vypínacího proudu (až 50 kiloampérů) se používají v elektrárnách a rozvodnách. Jedná se o konstrukci ovládanou elektromagnetickými, pružinovými, pneumatickými nebo hydraulickými pohony.

V závislosti na prostředí, ve kterém je oblouk zhášen, existují vzduchové spínače, ve kterých je oblouk zhášen stlačeným vzduchem, olejové spínače, ve kterých jsou kontakty umístěny v nádobě s olejem, a oblouk je zhášen olejovými parami, olejové spínače, ve kterých jsou kontakty umístěny v nádobě s olejem, zhášení elektrického oblouku. elektromagnetické spínače (obvykle do 10 kV), s tzv. magnetickými zhášecími komorami a zhášecími komorami s úzkými štěrbinami nebo mřížkami, SF6 spínače, které používají elektricky odolný plyn SFXNUMX – „plyn SFXNUMX“, a vakuové spínače, u kterých k uhašení oblouku dochází ve vakuu – ve vakuové komoře pro potlačení oblouku (VAC).

Ochranné prostředí spolu se zhášením oblouku zajišťuje také dielektrickou pevnost mezery mezi kontakty ve vypnuté poloze, na které závisí dráha pojezdu kontaktů.

Vysokonapěťový jistič se skládá z:

• kontaktní systém se zařízením pro zhášení oblouku,
• živé části,
• bydlení,
• izolační konstrukce
• hnací mechanismus (například elektromagnetický pohon, ruční pohon).

Požadavky na vysokonapěťové jističe

Vypínač je nejdůležitější zařízení ve vysokonapěťové soustavě v případě nouze musí vždy zajistit bezproblémový chod. Neobsluha spínače vede k nehodám a těžké destrukci spojené s nemožností přístupu k elektřině a zastavením práce velkých podniků.

V tomto ohledu je hlavním požadavkem na spínače vysoká spolehlivost jejich provozu ve všech možných provozních režimech. Vyřazení jakékoli zátěže spínačem by nemělo být doprovázeno přepětím, které je nebezpečné pro izolaci instalačních prvků. Vzhledem k tomu, že režim zkratu je pro systém nejzávažnější, musí spínač zajistit odpojení obvodu v co nejkratším čase.

Obecné požadavky na konstrukci a vlastnosti spínačů jsou stanoveny následujícími normami:

• GOST R52565-2006 „Střídavé vypínače pro napětí od 3 do 750 kV. Všeobecné technické podmínky.”
• GOST 12450-82 „Vysokonapěťové střídavé spínače. Deaktivace nezatížených linek.”
• GOST 8024-84 “Přípustné teploty ohřevu proudovodných prvků, kontaktních spojení a kontaktů přístrojů a elektrických přístrojů na střídavý proud pro napětí nad 1000 V.”
• GOST 1516.3-96 „Střídavé elektrické zařízení pro napětí od 1 do 750 kV. Požadavky na pevnost elektrické izolace.”

Výměna jističe pro kontrolu a opravu je spojena s velkými obtížemi, protože musíte buď přepnout na jiné schéma rozváděče, nebo jednoduše odpojit spotřebitele. V tomto ohledu musí spínač umožňovat co nejvíce zkratů bez kontroly a opravy. Moderní jističe dokážou odpojit až 15 zkratů bez kontroly při plném vypínacím výkonu.

• OMEZOVAČE PŘEPĚTÍ Svodiče přepětí
• ZATYKAČE
• ODPOJOVAČE a ZEMNÍCÍ SPÍNAČE
• POHONY PRO VYSOKONAPĚŤOVÁ ZAŘÍZENÍ
• IZOLOVAČE
• DRŽÁKY A KOMPENZÁTORY PNEUMATIK
• PODPORY AUTOBUSŮ
• VYSOKOPĚŤOVÉ POJISTKY A VLOŽKY
• ŽELEZNIČNÍ KONTAKTNÍ SÍŤ a ZAŘÍZENÍ
• VYPÍNAČE VYSOKÉHO NAPĚTÍ
• SHIELD SHIELD a TRANSFORMÁTOROVÉ VYBAVENÍ (rozvaděč, KSO, ShchO, KTP, transformátory)
• PODPORY NAPÁJENÍ
• NÁHRADNÍ DÍLY (NÁHRADNÍ DÍLY)
• OSTATNÍ ELEKTRICKÉ VYBAVENÍ NA DOTAZ