Жесткая ошиновка
Среди эффективных способов снижения затрат, площади и сроков строительства распределительных устройств специалистами ОАО «ФСК ЕЭС» особо выделяется применение жесткой ошиновки. Преимущества жесткой ошиновки с литыми шинодержателями Жесткая ошиновка предназначена для выполнения электрических соединений между высоковольтными аппаратами в открытых и закрытых распределительных устройствах.
Применение жесткой ошиновки позволяет уменьшить площадь землеотвода для строительства распределительного устройства (на 18% - для схемы 110-12 по данным ОАО «ФСК ЕЭС»), снизить массу металлоконструкций (на 55%), уменьшить объем земляных работ (на 20%), потребность в гибком проводе (на 45%). За счет уменьшения высоты расположения жесткой ошиновки упрощается обслуживание оборудования распределительного устройства.
Группа компаний «ЭнТерра» разрабатывает и производит комплекты жесткой ошиновки на напряжения 35, 110 и 220 кВ для типовых и нетиповых схем. Ошиновка поставляется как в составе комплектных блочно-модульных подстанций производства группы компаний «ЭнТерра», так и отдельно, для комплектации подстанций других производителей.
Основной инновацией, примененной в конструкции ошиновки, является использование уникальных соединительных элементов - литых шинодержателей с гибкими связями. Литые шинодержатели позволяют практически всецело отказаться от сварных соединений при монтаже ошиновки.
Объясняет начальник конструкторского бюро Сергей Квашнин: «Мы пошли на изготовление литых шинодержателей, так как это позволило сократить сроки разработки жесткой ошиновки для конкретного объекта с 10 до 2 дней, сократить сроки разработки конструкторской документации, а также существенно уменьшить сроки изготовления и монтажа.
По сравнению со старым вариантом, в котором применялись сварные швы, использование литых шинодержателей в конструкции жесткой ошиновки позволило уменьшить трудоемкость монтажа вдвое..
Начальник конструкторского бюро Сергей Квашнин выделят еще одно важное качество ошиновки с литыми шинодержателями: «Отмечается техническое превосходство жесткой ошиновки с использованием литых шинодержателей над стандартным вариантом со сварными швами. Например, наибольший ток электродинамической стойкости вместо привычных 80 кА увеличен до 125 кА».
Кроме того, отказ от применения сварных соединений также позволил исключить опасность отжига металла шин, и, таким образом, добиться повышенной надежности. При использовании литых шинодержателей, в отличие от сварного шва, обеспечивается возможность свободного перемещения шин при температурных изменениях длины шин, а также при небольших отклонениях фундаментов, возникающих при строительстве и эксплуатации.
Ошиновка, поставляемая на объект, имеет высокую степень заводской готовности. Применение литых шинодержателей и болтовых соединений позволяет: производить монтаж ошиновки быстро и без применения сварочной техники, осуществлять быструю замену шин, например, при расширении распределительного устройства. Шины могут быть быстро демонтированы и применены вновь на другом объекте.
Особенности конструкции Ошиновка представляет собой систему жестких шин трубчатого сечения, изготовленных из алюминиевого сплава 1915Т. Шины устанавливаются на высоковольтном оборудовании при помощи литых шинодержателей, изготовленных из алюминиевого сплава АК12 или аналогичного.
Соединение жестких шин между собой, а также шин с контактами оборудования осуществляется сертифицированными литыми шинодержателями и гибкими контактными связями.
Характеристика материалов жестких шин (номинальное напряжение 110 кВ) Номинальный ток жесткой ошиновки, А Материал трубы Сечение трубы, мм до 1000 алюминиевый сплав 1915Т 80×5 до 2000 80×10 Электрический контакт между шинами обеспечивается алюминиевым проводом, который опрессовывается в гильзах шин.
Характеристика материалов гибкой связи Номинальный ток жесткой ошиновки, А Провод ГОСТ 839-80 Гильза ГОСТ 23469.2-79 до 1000 2хА 240 240-22-А хим. Н12-У2 до 2000 3хА 300 300-24-А хим. Н12-У2 Для предотвращения раскачивания шины на больших пролетах предусмотрено виброгасящее устройство.
Конструкция узлов крепления жестких шин обеспечивает компенсацию смещения шин, возникающую вследствие деформации грунта, смещения блоков в процессе эксплуатации, а также при температурных изменениях длины шины, что является особенно важным для регионов со сложными климатическими условиями. Шины перемычки крепятся к опорным шинам четырьмя скобами, по две с каждой стороны.
С одной стороны узел жесткого крепления (скобы соединяют шины без зазора), с другой стороны узел свободного крепления (скобы соединяют шины с зазором 5.. 7 мм). Зазор обеспечивает компенсацию температурных расширений шин.
Для выполнения отпаек от жесткой ошиновки в местах, где это необходимо, на шинах привариваются контактные пластины. Цветовое обозначение (маркировка) фаз По желанию заказчика цветовое обозначение (маркировка) фаз шинного модуля может выполняться одним из двух способов: при помощи маркировочных колец или покраской жестких шин по всей длине.
Основным способом является цветовое обозначение (маркировка) фаз маркировочными кольцами. Окраска алюминиевых шин по всей длине может оказаться необходимой для более интенсивного охлаждения (например, в ЗРУ) или защиты от химической коррозии в случае, если ошиновка предназначена для эксплуатации на объектах с высокой степенью загрязнения атмосферы.
Маркировка фаз шинного модуля при помощи маркировочных колец имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными способами нанесения лакокрасочного покрытия. Порошковое покрытие маркировочных колец долговечно, что исключает необходимость перекраски шин в течение всего срока эксплуатации. Применение колец снижает затраты на транспортировку и хранение ошиновки, так как отсутствует опасность повреждения лакокрасочного покрытия шин.
Маркировочное колечко изготавливается из алюминиевой трубы длиной 50-100 мм, имеющей диаметр, равный диаметру шины. Толщина кольца не более 3 мм. Вдоль оси кольца для устранения индуцируемых токов имеется разрез шириной не более 10 мм.
Маркировочные кольца подвергаются порошковой окраске в желтый, зеленый, красный цвет, в соответствии с требованиями «Правил устройства электроустановок». На каждой фазе ошиновки, в зависимости от ее длины, может быть установлено несколько колец (например, два по краям и одно посередине шины). Качество Качество жесткой ошиновки с литыми шинодержателями подтверждено соответствующими испытаниями и расчетами.
Ошиновка испытана в НИЦ ВВА (Москва) на стойкость к термическому и электродинамическому действию токов короткого замыкания, на нагрев ошиновки допустимым длительным током. Литые шинодержатели испытаны на механическую прочность в испытательном центре «Урал-НИИАС». Жесткая ошиновка с литыми шинодержателями сертифицирована в составе подстанции распределительной блочно-модульной типа ПРБМ «Исеть» в системе ГОСТ Р и может применятся в составе подстанций любых производителей.
По материалам