Новости

Новини Електротехніки №2 (74) 2012

  1. ДОСЛІДЖЕННЯ РЕСУРСНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ

ЗЕТО:

Відкрити в форматі PDF

Елегазові техніку Великолукский завод електротехнічного обладнання серійно випускає з 2009 р Для її розробки і виробництва було спеціально засновано ТОВ «ЗЕТО-Газові технології». Нова компанія зосередилася на організації технологічного процесу, для якого характерні насамперед особливий контроль відповідальних вузлів і деталей на кожному етапі, а також дотримання вимог санітарно-гігієнічної та екологічної безпеки.

Перші ж продукти з елегазової ізоляцією, виведені на ринок «ЗЕТО-Газові технології», - колонкові вимикачі серії ВГТ на 110 кВ і трансформатори струму серії ТОГФ на 110 і 220 кВ добре зарекомендували себе в роботі. У 2011 р вимикачі ВГТ-110 і трансформатори ТОГФ-110 були атестовані Федеральної мережевою компанією і рекомендовані для застосування на її об'єктах.

Вдало стартувала елегазові програма розширюється. «ЗЕТО-Газові технології» веде роботу над Баковим вимикачем на 110 кВ, колонковим на 220 кВ і КРПЕ 110 кВ, починає виробництво трансформаторів ТОГФ на 330 і 500 кВ.

Сучасне елегазовий обладнання завдяки своїм характеристикам користується стійким попитом і в Росії, і за кордоном.

Сучасні вимикачі повинні забезпечувати надійне відключення струмів, в тому числі струмів КЗ, швидке виконання операцій, бути вибухо- і пожежобезпечними, придатними для циклів АПВ, володіти достатнім комутаційним і механічним ресурсом для роботи протягом 30 років без капітального ремонту, мати мінімальні габарити і масу . Вимикачі серії ВГТ-110 виробництва «ЗЕТО-Газові технології» відповідають всім цим вимогам, а їх ресурсні можливості досліджені в ході численних випробувань (фото 1-4).

Елегазовий колонковий вимикач ВГТ-110-40 пройшов типові випробування у випробувальних центрах, що мають стенди, які забезпечують виконання вимог ГОСТ 52565-2006 в повному обсязі. В процесі типових випробувань були проведені додаткові дослідження апарату для точного визначення параметрів ресурсу (табл. 1).

Табл. 1. Дослідження ресурсних можливостей вимикача ВГТ-110-40

№ п / п Найменування випробувань Випробувальний центр Примітки 1 Комутаційні випробування КЕМА (Нідерланди)
СЕSI (Італія)
ІЦ ВА «НТЦ електроенергетики» • Режими Т100S, Т100а, Т60, Т30, Т10, L90, ОР2, комутація струмів ненавантажених ліній, комутація струмів конденсаторних батарей
• Режим L75
• Комутаційний ресурс 2 Випробування електричної міцності ізоляції ІЦ «ЗЕТО» Випробування при мінімальному і нульовому надмірному тиску 3 Механічні випробування ІЦ «ЗЕТО» Випробування поєднувалися з випробуваннями на нагрів при тривалому протіканні номінального струму 4 Випробування на нагрівання при тривалому протіканні номінального струму ІЦ «ЗЕТО» випробування поєднувалися з механічними випробуваннями 5 Кліматичні випробування ВНІІТрансмаш випробування поєднувалися з дослідженнями герметичності 6 випробування на сейсмостійкість НДЦ 26 ЦНДІ Натурні випробу ня на стійкість до впливу землетрусів 9 балів за шкалою МSК-64
Фото 1. Вимикач ВГТ-110-40 в випробувальному центрі КЕМА
Фото 2. Складальний цех елегазового обладнання
Фото 3. Готова продукція
Фото 4. Приймально-здавальні випробування ВГТ-110

ДОСЛІДЖЕННЯ РЕСУРСНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ

Ряд елементів вимикача під впливом електричного струму (дугогасительниє контакти і фторопластові сопла), механічного зносу (деталі приводу і срібне покриття головних контактів), кліматичних факторів і часу (ущільнення) втрачають свої властивості і повинні бути замінені в процесі експлуатації, коли вичерпають свій ресурс. З огляду на, що ремонт елегазових апаратів вимагає спеціального технологічного обладнання, розробники прагнуть забезпечити такий ресурс, якого вистачить на максимальний час.

Для ВГТ-110, як і для більшості високовольтних вимикачів, представлених сьогодні на ринку, декларується досить тривалий термін служби - 40 років. Підтвердженням заявлених параметрів комутаційного апарату виробництва «ЗЕТО-Газові технології» служать позитивні результати випробувань в самих жорстких режимах відповідно до вимог ГОСТ 52565-2006.

комутаційний ресурс

Вимикач ВГТ-110 відрізняється особливою конструкцією автокомпрессіонной камери з ефектом термокомпрессіі. Камера забезпечує надійне відключення повного струму з використанням енергії дуги при комутації з досить низькою енергією взводу пружин приводу. Комутаційний ресурс вимикача ВГТ-110-40 попередньо оцінювався в випробувальному центрі КЕМА при випробуваннях в режимі Т100S і остаточно визначався в ІЦ ВА «НТЦ електроенергетики».

Знос контактів мав наступні значення:

  • знос контактів при випробуваннях в КЕМА (15 відключень на чистому елегазі, середнє значення струму відключення 33,86 кА, середній час горіння дуги 13 мс) склав близько 10 мм;
  • знос контактів при випробуваннях в ІЦ ВА «НТЦ електроенергетики» (21 відключення на чистому елегазі при тиску 0,5 МПа, середнє значення струму відключення 40,6 кА, середній час горіння дуги 15,2 мс) склав близько 20 мм;
  • знос контактів при випробуваннях в ІЦ ВА «НТЦ електроенергетики» (20 відключень на суміші SF6 і СF4 при тиску 0,7 МПа, середнє значення струму відключення 40,4 кА, середній час горіння дуги 16,3 мс) склав близько 20 мм.

Необхідно підкреслити, що вимикач ВГТ-110 витримав випробування в повному (нерозділеному) циклі Про - 0,3 с - ОВ - 20 с - ОВ (цикл дворазового АПВ) в режимі відключення повного струму T100S. За твердженням фахівців KEMA, подібні випробування в нерозділеному циклі вони проводили вперше.

Комутаційний ресурс вимикача ВГТ-110-40 становить 20 відключень із середнім часом горіння дуги 16 мс, що дозволяє експлуатувати виріб протягом терміну служби 40 років без заміни дугогасильних контактів і сопел.

Контрольним параметром комутаційного ресурсу є зміна моменту замикання контактів, обмежений 20 мм.

механічний ресурс

Випробування для визначення механічного ресурсу вимикача ВГТ-110-40 проводилися за вимогами для вимикача з підвищеною механічною стійкістю згідно п. 4.1.8 ГОСТ 52565-2006, з числом включень і відключень 10000 по п. 9.2.4.3 і серійністю, зазначеної в табл. 2, при тиску заповнення 0,5 МПа (абсолютна, наведене до 20 ° С).

Серія випробувань (табл. 2) повторювалася п'ять разів. Механічні характеристики після випробувань залишилися в нормі (рис. 1).

Табл. 2. Випробування ресурсу механічної міцності

№ п / п Цикл операцій Напруга на затискачах ланцюгів управління Число циклів 1 В - 1 хв - О - 1 хв Нижня межа
Номінальна
Верхня межа 500
500
500 2 Про - 0,3 с - ВО - 20 с - В - 3 хв Номінальна 250

Мал. 1. Зміна власного часу відключення вимикача ВГТ-110

Механічний ресурс вимикача ВГТ-110-40 становить 10000 циклів ВО, що дозволяє експлуатувати виріб протягом терміну служби 40 років без заміни деталей приводу і головних контактів.

Випробування на нагрівання

Після випробувань на механічну стійкість були проведені критеріальні випробування головної токоведущей ланцюга на нагрів при тривалому режимі роботи. Досліджувалися перевищення температур струмоведучих частин полюса вимикача при тривалому протіканні номінального струму 3150А і нижній межі надлишкового тиску 0,42 МПа.

Всі отримані в ході випробувань результати були набагато нижче значень, що допускаються ГОСТ 8024 при температурі навколишнього середовища 40 ° С. Відсутність змін після 10 000 операцій ВО підтверджує, що стан контактних деталей і контактних поверхонь забезпечує можливість тривалого пропускання через них струму, рівного номінальному.

ресурс герметичності

Виробники елегазових вимикачів зазвичай вказують величину річної витоку SF6, рівну 1% або 0,5%. Це означає, що при різниці між величиною тиску заповнення і величиною мінімального тиску в 20% ресурс становить 20 або 40 років відповідно.

Спочатку, при складанні на підприємстві, газощільність вимикача забезпечується конструкцією ущільнень (формою і чистотою канавок, пружними властивостями матеріалу ущільнень), технологією складання і перевірки при приймально-здавальних випробуваннях. В процесі експлуатації величина витоку змінюється в залежності від температури навколишнього середовища і часу служби апарату.

Завдяки конструкції ущільнювачів вузлів ВГТ-110, в тому числі гідравлічної герметизації вузла поворотного механізму в картері полюса, витік елегазу не перевищує 0,5% в рік.

Для вимикача ВГТ-110-40 ступінь зміни річний витоку в діапазоні температур експлуатації, певна при кліматичних випробуваннях, становила 1,5 рази. З огляду на це, для забезпечення величини річної витоку при експлуатації в 0,5%, річна витік при приймально-здавальних випробуваннях встановлена ​​в 0,3%. Величина витоку, певна під час кліматичних випробувань, представлена ​​в табл. 3.

Табл. 3. Величина річної витоку елегазу

Час, ч 24 107 211 290 Величина річної витоку,% 0,26 0,27 0,38 0,37

В даний час ресурс герметичності вимикача ВГТ-110-40 обмежується 20-річним терміном експлуатації ущільнень, заявленим їх виробником. Рішення про необхідність заміни ущільнень буде прийматися після закінчення цього терміну в залежності від величини тиску елегазу в апараті.

В цілому норма 0,5% річної витоку з урахуванням поправки на вплив температури експлуатації при різниці мінімального тиску і тиску заповнення в 20% передбачає заміну ущільнень через 40 років.

ЗАТ «ЗЕТО»
182113, Псковська обл., Великі Луки, пр. Жовтневий, 79
(81153) 6-37-73
[email protected]
www.zeto.ru