Один з напрямів підприємства, що успішно розвиваються, - розробка і виробництво устаткування приєднання і обробки для забезпечення високочастотного (вч) зв’язку:
вч загороджувачів, елементів настройки ВЧ-загороджувачів, фільтрів приєднання, розділових фільтрів.
В даний час підприємством випускається до 20 типів загороджувачів:
• 10 номіналів по струму
• 10 номіналів по індуктивності
Зокрема загороджувачі з покращуваними динамічними характеристиками.
У 2007 РОЦІ РОЗРОБЛЕНІ, ПРОЙШЛИ ВИПРОБУВАННЯ І ПІДГОТОВЛЕНІ До СЕРІЙНОГО ВИРОБНИЦТВА:
• ВЧ загороджувачі з природним повітряним охолоджуванням реактора на основі сучасних електроізоляційних композитних матеріалів.
• Економічна модель загороджувачів ВЗ-2000-0,5 і ВЗ-1250-0,5.
• Розділові фільтри.
• Розроблена і підготовлена до серійного випуску апаратура АДАСЕ на сучасній елементній базі.
З 2005 року на підприємстві розроблені і проводяться фільтри приєднання серії ФП. Це фільтри, при розробці яких реалізований цілий ряд сучасних конструкторсько-технологічних ідей, включаючи використання нових захисних пристроїв у вхідних ланцюгах. Фільтри приєднання серії ФП забезпечують приєднання апаратури ВЧ зв’язки до повітряних ліній електропередачі напругою до 750 кВ.
Призначені для використання в схемах приєднання, як з типовими, так і з унікальними значеннями місткості конденсатора зв’язку.
З 2004 року підприємство є фактично єдиним в Росії виробником і постачальником елементів настройки нового покоління для оснащення раніше випущений них і що використовуються у виробництві ВЧ загороджувачів всіх типів з тими, що вичерпали свій ресурс елементами настройки.
На підприємстві ведеться постійна робота по розробці і доопрацюванню техдокументациі, підготовці і проведенню відповідних випробувань з метою забезпечення і підтвердження вимог, що пред’являються до високовольтної апаратури ВЧ зв’язку, встановленому галузевими і міжнародними стандартами.
Ведеться робота по модифікації тих, що існують і розробці нового вигляду апаратури.
ПРИЗНАЧЕННЯ
Високочастотні загороджувачі серії ВЗ призначені для забезпечення передачі сигналів протиаварійної автоматики (ПА), релейного захисту (РЗ),телефонной зв’язку, телемеханіки, промодульованих високою частотою (24-1000 кгц) по фазовому дроту або грозотросу високовольтної (10,35-750 кв) лінії електропередачі.
Високочастотного загороджувача не обходимо для виключення шунтування високочастотного сигналу обмоткою фазового трансформатора.
Загороджувача є високочастотний фільтр, який включається в розтин дроту високовольтної лінії електропередачі для запобігання втратам високочастотного сигналу.
УМОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ , що ДОПУСКАЮТЬСЯ
Загороджувачі призначені для роботи в наступних умовах:
- у частині дії кліматичних чинників зовнішнього середовища - для тривалої роботи у виконанні «У» і «ХЛ» категорії I по ГОСТ 15150-69 і ГОСТ 15543-70; тип атмосфери II по ГОСТ 15150-69;
- навколишнє середовище не вибухонебезпечне, не містить агресивних газів і пари в концентраціях, що руйнують метали і ізоляцію, не насищена струмопровідним пилом.
КОНСТРУКЦІЯ
Основні конструкції високочастотного загороджувача, що становлять, - реактор, елемент настройки (ЕН), захисний пристрій, оберігаюче ЕН від перенапружень.
РЕАКТОР
Реактор проводиться з матеріалів, що забезпечують його працездатність протягом 25 років і більш, у всепогодних умовах. Реактор є котушкою індуктивності, по якій протікає струм промислової і високої частоти. Конструкція відкритого типу забезпечує природне охолоджування.
Обмотувальний дріт залежно від умов експлуатації і призначення загороджувача: або алюмінієвий, або мідний. Реактор забарвлюється спеціальним складом, що забезпечує стійкість до навколишнього середовища. Каркас реактора загороджувача виготовляється з композитних матеріалів.
У СРСР, як матеріал каркаса реактора загороджувача, застосовувався пластик деревинно-шаруватий ДСП Бе (ГОСТ 13913-78), що володіє цілим поряд унікальних властивостей.
Виробники високочастотних загороджувачів в Росії і країнах СНД, до теперішнього часу, також в основному застосовують пластик ДСП Бе.
У 2007 році на підприємстві була проведена робота по всесторонньому дослідженню властивостей пластика ДСП Бе з погляду можливості його використання як конструкційний матеріал каркаса високочастотних загороджувачів з природним повітряним охолоджуванням, з урахуванням вимог, що підвищуються, до надійності виробів і відповідності міжнародним стандартам.
В результаті встановлено, що технологічний рівень виготовлення високоякісного пластика ДСП Бе, досягнутий раніше в СРСР, в даний час - втрачений. Що виготовляється в даний час в Росії пластик ДСП Бе не відповідає вимогам, що пред’являються до конструкційного матеріалу каркаса високочастотних загороджувачів.
Одна з незадовільних характеристик пластика, що випускається в даний час, ДСП Бе - величина граничного водопоглинання, що є причиною істотної деформації елементів конструкції і прогнозованого механічного руйнування в результаті сумісної дії технологічних навантажень і циклічної дії кліматичних чинників.
За підсумками проведеної роботи як конструкційні матеріали для реактора загороджувача визначені синтетичні композитні матеріали з «нульовим» граничним водопоглинанням
і відповідним набором електротехнічних і механічних властивостей.
В даний час підприємством припинено виробництво реакторів загороджувачів високочастотних на основі пластика ДСП Бе. Основним матеріалом для вказаного виробництва є
склопластик мазкі СТЕФ, ГОСТ 12652-74.
ЗАХИСНИЙ ПРИСТРІЙ ВІД ПЕРЕНАПРУЖЕНЬ
Загороджувачі обладнані обмежувачами перенапружень (ОПН), які призначені для захисту елементу настройки від перенапружень. Основу конструкції ОПН составляютметаллооксидниє
варістори, що мають істотно нелінійну вольт-амперну характеристику.
У нормальному робочому режимі на ОПН впливає фазна напруга. Завдяки високому електричному опору нелінійних резисторів, струм через ОПН при цьому визначається тільки власною місткістю обмежувача і по величині складає долі міліампера.
При виникненні перенапружень нелінійні резистори переходять в провідний стан, струм, що протікає через обмежувач, зростає на декілька порядків, досягаючи сотень і тисяч ампер, обмежуючи при цьому подальше наростання напруги на висновках ОПН в точці його
установки. Після зниження перенапруження обмежувач повертається в первинний стан.
Елементи ОПН розміщені в повністю закритому корпусі і тим самим захищені від дій навколишнього середовища.
ОПН мають ряд переваг в порівнянні з що раніше використовуються, для захисту від перенапружень розрядниками:
Завдяки високій нелінійності варісторов досягається швидка реакція на імпульсні перехідні процеси з швидко наростаючим фронтом (грозові перенапруження).
Низький і постійний рівень захисної напруги забезпечує надійний захист елементу настройки і самого загороджувача в цілому.
Через відсутність іскрових проміжків відсутня дуга, що викликає обгорання електродів і, відповідно, вихід з ладу розрядника.
В цілому, використання ОПН як захисний пристрій натомість розрядника, що раніше застосовувався для цих цілей, дозволяє істотно підвищити надійність високочастотного загороджувача.
TABLE class=”contentpaneopen”
Архів по тегу 'загороджувач'
Структура умовного позначення
Технічні дані
Основні технічні характеристики високочастотних загороджувачів серії ВЗ дані в таблиці 1.
Конструктивного виконання
За типом конструкції загороджувач є одним, два або три котушковий реактор з навитими на нім проводами з алюмінію або мідь. У конструкції передбачені монтажні
елементи для підвіски, установки і кріплення загороджувача, пристроїв захисту і контролю.ВЗ складається з реактора, елементу настройки і захисного пристрою. Як захисний пристрій
використовується обмежувач перенапруження нелінійний типу ОПН без іскрових проміжків, що забезпечує ефективний захист від перенапружень. ОПН забезпечений захистом від вихрових
струмів для роботи в могутніх магнітних полях загороджувача, обмежувач виконаний на базі металлоокисних варіаторів з високонелінійною вольтамперной характеристикою. Висновки ОПН
виконані з немагнітної сталі. Як елемент настройки використовується ЕНУ 0,5 - 40 або ЕНУ 1,0 - 40 розробки ТОВ «Росенергосервіс». Елемент настройки кріпиться до ніжней
хрестовині загороджувача за допомогою кронштейнів. Опис ЕНУ приведений окремо.
Ступінь захисту по ГОСТ 14254-96
IP00 - для реактора загороджувача
IP54 - для елементу настройки
Кліматичного виконання
У1 - для районів з помірним кліматом
Т1 - для районів з тропічним кліматом по ГОСТ 15543.1-89 і ГОСТ 15150-69
Умови експлуатації
-тип атмосфери II по ГОСТ 15150;
-висота над рівнем морить не більше 1000 метрів;
Навколишнє середовище не вибухонебезпечне, що не містить агресивних газів і пари в концентраціях, що руйнують метали і ізоляцію, не насичена струмопровідним пилом.
Група механічного виконання М2.
Спосіб установки: установка на ізолюючих опорах або підвіска на конструкціях підстанцій.
Формулювання замовлення
При замовленні реактора загороджувача необхідно вказати: номінальний струм і індуктивність.
Приклад замовлення: «ВЗ-630-0.5-160-1000».
DIV class=”MsoNormal”
Високочастотні загороджувачі (ВЗ, або загороджувачі) застосовуються при організації високочастотних каналів зв’язку по проводах ліній електропередачі, за допомогою яких здійснюється передача сигналів диспетчерського управління, релейного захисту і протиаварійної автоматики, що забезпечують ефективне виробництво, передачу і розподіл електроенергії.
Електричні перенапруження, що генеруються в електричних мережах високої напруги, є одним з основних чинників порушення працездатності загороджувачів, встановлених в проводах ВЛ. На деяких лініях електропередачі відмови нині чинних загороджувачів носять систематичний характер із-за низької стійкості до дії високовольтних імпульсів.
Проблема полягає в тому, що ЕМС загороджувачів недостатньо вивчена, а їх традиційний захист, зокрема від перенапружень, мало ефективна [2].
Низька ефективність традиційно використовуваних як захисні пристрої вентильних розрядників з іскровим проміжком за-ключаєтся в нестабільності їх напруги пробою при дії хвиль перенапружень з крутим фронтом, що виникають, наприклад, при комутаційних перемиканнях.
Крім того, розрядники володіють низьким значенням робочого струму і розраховані на обмежене число імпульсних струмів.
Тому ВЕІ спільно з ОАО «РОСЕП» розробило для вітчизняних загороджувачів спеціальні захисні пристрої без іскрових проміжків на базі металлооксидного високонелінійного обмежувача перенапружень (ОПН).
Захисний рівень імпульсної напруги ОПН мало (в межах 10%) залежить від фронту хвилі перенапруження, а експлуатаційний ресурс в десятки разів перевищує ресурс розрядників.
При застосуванні в загороджувачах нових засобів захисту від перенапружень типу ОПН необхідно враховувати, що напруга, що залишається, ОПН рівно захисному рівню і із-за перепаду напруги на захисному пристрої можлива поява перехідних процесів в схемі самого загороджувача.
Загороджувач складається з силового реактора і підключених паралельно до нього захисного пристрою від перенапружень і блоку настройки, що забезпечує настроювання загороджувача на робочу смугу загороди за допомогою паралельних і послідовних LC контурів, сполучених в основному по двух- (мал. 1) і трьох- контурним схемам смугових фільтрів [3].
Найбільшу небезпеку перенапруження представляють для конденсаторів блоку настройки (мал. 1).
Коли з боку лінії електропередачі або шин підстанції на вхідні затиски загороджувача (рис.1) поступає хвиля перенапруження, то під впливом перепаду напруги починається заряд конденсатора С1, включеного паралельно реактору, і конденсатора С2 в послідовному контурі блоку настройки, що складається з конденсатора С2, індуктивності L2 і резистора Rн.
Зростання напруги на конденсаторі С1 припиняється досягши захисного рівня ОПН, підключеного паралельно входу загороджувача. Проте за рахунок дії вхідної напруги і магнітної енергії, запасеної в котушці індуктивності L2, перехідний процес продовжується в послідовному контурі блоку настройки.
На мал. 2 приведена еквівалентна схема за-градітеля для подальшого аналізу перехідного процесу, де е - э.д.с. джерела імпульсних хвиль, а rо позначає опір ОПН.
Розглянемо детальніше електричні процеси в загороджувачі, пов’язані з дією на нього двох видів високовольтних перенапружень: прямокутної імпульсної хвилі і періодичної послідовності прямокутних біполярних імпульсів, які представляють найбільшу небезпеку для елементів схеми загороджувача.
Прямокутна імпульсна хвиля
Спочатку розглянемо більш простій випадок дії на загороджувача хвилі прямокутної форми великої тривалості. До цього моменту струми заряду і напруги на конденсаторі С2 малі і з ними можна не вважатися, тобто для зручності аналізу приймаємо нульові початкові умови. Перепад напруги імпульсної хвилі Е прирівнюваний до значення захисного рівня ОПН.
Опір r0 складає одиниці Ом і шунтує включені паралельно до нього опору ВЛ і електричній підстанції, а також реактора L1 і конденсатора С1.
Виходячи з відомого диференціального рівняння для струму i(t) в подібній схемі
де за t = 0 прийнятий момент досягнення максимальної напруги на ОПН;
wk - власна частота контура схеми мал. 2. Знаходимо закон зміни напруги на реактивних елементах:
Про застосування високочастотних загороджувачів →
Високочастотні загороджувачі серії ВЗ, з природним повітряним охолоджуванням, призначені для зменшення витоку струмів ВЧ каналів зв’язку по лінії електропередачі убік, протилежну напряму до кореспондента, і складаються з реактора, обмежувача перенапружень і елементу настройки.
Загороджувача є високочастотний фільтр, який включається в розтин дроту високовольтної лінії електропередачі для запобігання втратам високочастотного сигналу.
Високочастотні загороджувачі з природним повітряним охолоджуванням →
Високочастотні загороджувачі служать для зменшення витоку струмів високочастотних каналів зв’язку по ЛЕП убік, протилежну напряму до кореспондента. Високочастотні загороджувачі складаються з реактора, елементу настройки і обмежувача перенапруження.
По суті кажучи, високочастотний загороджувач - високочастотний фільтр, що включається в розтин дроту високовольтної ЛЕП. Це робиться для запобігання втратам сигналу високої частоти.
Високочастотні загороджувачі , використовувані при організації каналів високочастотного зв’язку і елементи настройки таких типів, що мають, як ЕНУ-0,5-40 і ЕН-1,0-40, розробили у восьмидесятих роках. Такі високочастотні загороджувачі вже застаріли як технічно, так і по елементній базі.
Використання високочастотних загороджувачів →