Номера

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

О журнале

Сотрудничество

Рекламодателю

Подписка

Главная / №2 Август 2006 / Статьи и обзоры оборудования

Повышение надежности, безопасности и удобства обслуживания распределительных электрических сетей 6 (10) кВ.

Предохранитель-разъединитель выхлопного типа серии ПРВТ-10

Предохранитель-разъединитель выхлопного типа серии ПРВТ-10

Энергетиками предъявляются жесткие требования к электрооборудованию:

  1. высокая надежность работы;
  2. простота в управлении и безопасность;
  3. отсутствие или минимум ремонта;
  4. быстрое устранение неполадок и восстановление;
  5. благоприятное соотношение стоимости и эксплуатационных характеристик;
  6. разнообразие типоисполнений;
  7. быстрое устранение короткого замыкания.

Всем этим требованиям соответствует предохранитель-разъединитель выхлопного типа серии ПРВТ на напряжение 10 кВ, разработанный ЗАО «ЗЭТО» совместно с АО «Уралэлектротяжмаш» в 1999 году.

Разработка вошла в перечень приоритетных работ, направленных на предупреждение электротравматизма, определенных Департаментом Генеральной инспекции по эксплуатации электрических станций и сетей РАО «ЕЭС России» (приказ № 288 от 31.12.1998 г.).

Широко применяемые в настоящее время плавкие предохранители ПКТ имеют целый ряд недостатков (неселективная работа, поиски поврежденных участков сложны, проверка предохранителей 6-10 кВ и замена их под напряжением и под нагрузкой представляют опасность для оперативного персонала), которые отсутствуют в ПРВТ.

ПРВТ-10 выполняет одновременно функции разъединителя и защитного аппарата, причем в режиме предохранителя после срабатывания обеспечивает видимый разрыв цепи. Оперирование в режиме разъединителя, а также снятие и установка держателя заменяемого элемента (патрон) производится вручную с земли при помощи специальной оперативной изолирующей штанги, при этом допускается работа под дождем.

Предохранители-разъединители соответствуют ГОСТ 2213, стандарту МЭК публикация 282-2 и ТУ 3414-015-00468683-96, имеют сертификаты соответствия. Основные узлы ПРВТ-10 защищены патентами РФ на изобретения.

Опыт эксплуатации ПРВТ-10

Начиная с 1999 года изготовлено на ЗАО «ЗЭТО» более двухсот ПРВТ-10. Аппараты эксплуатируются в составе открытых трансформаторных подстанций, предназначенных для питания поселков, промышленных зданий, воинских частей и котеджных построек. ПРВТ установлены в энергосистемах России и Украины, география применения — Великие Луки, Клин, Балашиха, Вологда, Волгоград, Заводоуковск, Южно-Уральск, Бугульма, Новгород, Котлас, Санкт-Петербург, Одесса и др.

В ОАО «Белгородэнерго» с июля 2003 года введены в эксплуатацию ПРВТ-10 в качестве защиты отпаек от магистрали ВЛ 10кВ.

Отзывы об эксплуатации

ОАО «Псковэнерго»: «ПРВТ-10 работает в сетях качественно и претензий не вызывает».

«Отмечены положительные свойства подстанции ПТС 10/25 производства ЗАО „ЗЭТО“, в состав которой входит ПРВТ-10: применение полимерных изоляторов, высокая надежность контактных соединений, высокая антикоррозионная стойкость, комплектная заводская поставка, позволяющая выполнить монтаж без сварочных работ, надежное уплотнение шкафа РУНН с повышенной жесткостью корпуса, двойным замком отсека 0,4 кВ и механической блокировкой, ПРВТ работает без замечаний».

ОАО «Белгородэнерго»: «В 2005 году произведено периодическое техническое обслуживание ПРВТ-10, при котором производился осмотр и контроль элементов и величины электрического сопротивления токоведущего контура, состояние изоляторов, антикоррозионного покрытия металла. Видимых дефектов за период эксплуатации не выявлено. Вопросов к эксплуатации ПРВТ-10 нет».

Назначение

Предохранители-разъединители серии ПРВТ-10.II-6,3У1 наружной установки предназначены для защиты силовых трансформаторов и распределительных систем от коротких замыканий и предельных перегрузочных токов нагрузки, а также для создания видимого разрыва цепи 10 кВ, для включения и отключения участков цепи под напряжением с отключенной нагрузкой.

Основные технические параметры

Наименование параметра Норма
1. Номинальное напряжение, кВ 10
2. Наибольшее рабочее напряжение, кВ 12
3. Номинальный ток, Iном, А 5; 6,3; 8; 10; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50
4. Номинальный ток основания, А 200
5. Номинальный ток отключения, кА 6,3
6. Апериодическая составляющая номинального тока отключения, кА 11
7. Номинальная частота, Гц 50
8. Длина пути утечки внешней изоляции, см, не менее 32
9. Ток отключения в режиме разъединителя, не более, А
— индуктивный и емкостной
— нагрузки при cos > 0,7


4
10

Конструкция ПРВТ-10 и его работа

Предохранители-разъединители выполнены в виде однополюсного аппарата, состоящего из одного фарфорового изолятора, на концах которого, на армированных кронштейнах, закреплены контактные системы.

В контактных системах устанавливается держатель заменяемого элемента (патрон). Труба патрона предохранителя выполнена из армированного газогенерирующего материала, который имеет не только хорошие изоляционные свойства и дугогасящую способность, но и высокую механическую прочность. Ресурс патрона — не менее 5 отключений номинального тока короткого замыкания — 6,3 кА (а периодическая составляющая тока — 11 кА), а токов перегрузки — до нескольких десятков отключений.

В патрон предохранителя-разъединителя устанавливается заменяемый элемент с плавкой вставкой.

Заменяемые элементы выполняются с двумя типами время токовых характеристик для селективной защиты: типа «К» — быстрые; типа «Т» — медленные, соответствующие по своим характеристикам и надежности требованиям зарубежных стандартов и МЭК.

Рабочее положение аппарата — включенное, патрон (он же главный нож) установлен в контактах. При прохождении токов перегрузки или короткого замыкания перегорает плавкий элемент, дуга гасится под давлением газа, выделяемого газогенерирующими материалами патрона. Патрон выходит из контактов, обеспечивает видимый разрыв цепи и отключенное положение аппарата.

Конструкция предохранителей-разъединителей обеспечивает:

  • видимую сигнализацию срабатывания в режиме предохранителя;
  • многократное использование патрона (заменяется только заменяемый элемент);
  • возможность быстрой и удобной замены заменяемого элемента;
  • независимость отключающей способности в режиме разъединителя от профессиональной квалификации оператора за счет специальной конструкции кронштейна для отключения держателя заменяемого элемента;
  • отключение токов в режиме разъединителя.

Верхний размыкаемый контакт практически не подвержен износу благодаря отсутствию трения при операциях и исключению возможности следов электрической дуги.

Предохранители-разъединители имеют надежную противокоррозионную защиту.

Наличие запасного патрона позволяет оперативно произвести замену патрона со сгоревшей плавкой вставкой, не производя операцию перезарядки заменяемого элемента в полевых условиях.

Оперирование

Операции включение, отключение, снятие и установка патрона осуществляются вручную с земли при помощи специально разработанной оперативной изолирующей штанги, позволяющей производить оперирование даже при влажной погоде и под дождем.

Общая длина штанги из 2-х звеньев составляет 4300 мм.

Безопасность

Конструкция предохранителей-разъединителей исключает самопроизвольные операции без оперативной штанги. Патроны могут сниматься и убираться с подстанции.

Для обеспечения безопасности, при обслуживании и выполнении ремонтных работ на подстанции, в конструкции ПРВТ предусмотрен специальный болт (штырь) для наложения на него стандартного переносного заземления (при отключенных предохранителях-разъединителях).

Монтаж

Предохранители-разъединители устанавливаются за кронштейн в средней части изолятора. ПРВТ выполнен в однополюсном исполнении, на месте монтажа монтируется в двух- или трехполюсный аппарат.

Крепление полюсов предохранителей-разъединителей к опоре осуществляется на траверсе, которая вместе с необходимым крепежом может поставляться по отдельному заказу.

Предохранители-разъединители ПРВТ-10 могут быть поставлены с комплектами монтажных частей, обеспечивающими возможность установки аппарата на различных типах опор и присоединения к питающей линии при любом ее расположении.

Подстанции с ПРВТ-10, рекомендации по модернизации существующих подстанций

На основе ПРВТ-10 ЗАО «ЗЭТО» разработан ряд трансформаторных подстанций 6-10 кВ мощностью от 25 до 160 кВА без разъединительного пункта и шкафа высоковольтных предохранителей (ПТС, ПТСП, КТППР).

По рекомендации Департамента Генеральной инспекции и аудита РАО «ЕЭС России» была разработана инструкция по модернизации существующих комплектных трансформаторных подстанций шкафного типа мощностью от 25 до 160 кВА с целью повышения безопасности и удобства их обслуживания.

Модернизация КТП заключается в замене предохранителей ПКТ, разъединителя РЛНД-10 с приводом ПРНЗ-10 на предохранители-разъединители с соответствующим комплектом монтажных частей и соединительной шиной между проходным изолятором 10 кВ и высоковольтным вводом силового трансформатора КТП.

Экономическая оценка

Для оценки экономической целесообразности установки предохранителя-разъединителя ПРВТ-10 вместо широко применяемых в эксплуатации аппаратов были проведены расчеты затрат на одностоечную подстанцию с ПРВТ-10 и упрощенную подстанцию с применением разъединителя РЛНД-10 и предохранителей ПКТ-101.

Проведенное технико-экономическое сравнение затрат на установку и эксплуатацию предохранителя-разъединителя ПРВТ-10 с затратами на заменяемые им аппараты показало следующее:

- затраты на установку подстанции с ПРВТ-10 выше, но, учитывая простоту ее обслуживания (отсутствие необходимости использования подъемника для замены предохранителей) и наличие 19 заменяемых элементов, входящих в комплект обязательной поставки с ПРВТ, окупаемость в процессе эксплуатации составит 5 лет при частоте срабатывания предохранителей 3 раза в год.

В начале 2006 года проведены аналитические работы с учетом 7-и летнего опыта эксплуатации по снижению себестоимости ПРВТ-10 за счет уменьшения комплектации запасными частями, входящими в обязательную поставку. После согласования с ОАО «ФСК ЕЭС» комплектность была уменьшена. Это позволило снизить цену аппарата на 25,5%. В стадии завершения работы по внедрению новой оперативной штанги типа ШЭУ, стоимость которой в 4 раза меньше существующей штанги типа ШОПР, причем, при сохранении всех достоинств первой, новая штанга многофункциональна и значительно легче.

Таблица (.jpg, 154Кб).Технико-экономическое сравнение подстанций с установкой ПРВТ-10 и без него.

Подводя итог , можно сказать следующее: внедрение предохранителей-разъединителей выхлопного типа в распределительные сети 6 (10) кВ является перспективным, технологически оправданным мероприятием и отвечает Концепции технического перевооружения электрических сетей РАО «ЕЭС России».

Применение предохранителей-разъединителей серии ПРВТ-10 производства ЗАО «ЗЭТО» повысит надежность и устойчивость электроснабжения потребителя, позволит снизить эксплуатационные затраты, при этом ПРВТ-10 отвечают всем требованиям по безопасности обслуживания.

Историческая справка

Более 100 лет назад был создан первый предохранитель и до сих пор не создан более надежный и наиболее широко применяемый коммутационный аппарат. Этот феномен объясняется тем, что плавкий элемент совмещает в себе функцию релейной автоматики и своего рода привод.

Длительный неполнофазный режим работы электрооборудования при срабатывании предохранителя обычно исключается путем отключения нагрузки на вторичной низкой стороне силового трансформатора.

Совмещение в патроне функций разъединителя и даже выключателя нагрузки делает этот аппарат с неограниченными возможностями и в то же время дешевым коммутационным аппаратом.

Ведущие страны мира, такие как США, Канада, Австралия и др. в схемах защиты электрооборудования наружной установки широко применяют выхлопные предохранители на напряжение от 6 кВ и выше, в том числе предохранители-разъединители. Основное применение — для защиты силовых трансформаторов и трансформаторов напряжения, конденсаторных батарей и секционирования линий электропередачи, устанавливаются в сельской местности, на малых промышленных предприятиях, в торговых центрах, школах, больницах и др.

В России выхлопные предохранители первого поколения имели низкую надежность и защитную характеристику, не отвечающую требованиям по селективности ввиду конструктивных недостатков и неправильного подхода к понятию «заменяемый элемент», когда при срабатывании заменялись только плавящиеся части, а не весь токопровод.

ЗАО «КУРС»

Если Вас заинтересуют какие-либо позиции или появятся вопросы, обращайтесь в региональное представительство завода электротехнического оборудования ЗАО «КУРС».

Наше предприятие успешно работает на рынке электротехнической продукции с 1993 года, поставляя оборудование во многие регионы России.

На нашем сайте Вы найдете наиболее полную информацию о поставляемом нами оборудовании: внешний вид, описание, технические характеристики, сертификаты.

182100, Псковская обл., г. Великие Луки, ул. Половская, 7
Тел./факс: (81153) 3-62-65, 3-33-13
Тел.: (81153) 5-79-55
kurs@vluki.ru
www.zaokurs.ru