Эксплуатация электрических подстанций и распределительных устройств

Красник Валентин Викторович

В воздушных выключателях сжатый воздух используется для гашения дуги и вентиляции внутренних полостей выключателей для удаления осаждающейся на них влаги.

Для снабжения сжатым воздухом этих коммутационных аппаратов в РУ и на ПС предусматриваются установки сжатого воздуха, состоящие из стационарной компрессорной установки и воздухораспределительной сети.

Производительность рабочих компрессоров регламентируется ПУЭ и должна быть выбрана такой, чтобы обеспечивать:

в установках с компрессорами давлением до 10 МПа — 0,5 ч непрерывной работы

с 2-часовой паузой;

восстановление давления в воздухосборниках, сниженного на вентилирование воздушных выключателей и на утечки всей системы, за 2 ч, пока компрессоры не работают, — в течение 0,5 ч;

в установках с компрессорами давлением 23 МПа — 1,5 ч непрерывной работы с 2-часовой паузой;

восстановление давления в воздухосборниках, сниженного по указанным выше причинам, — в течение 1,5 ч.

Для нормальной работы компрессора в помещении компрессорной установки должна поддерживаться температура не ниже +10 °C и не выше +40 °C, для чего должны быть предусмотрены отопление и приточно-вытяжная механическая вентиляция.

В соответствии с требованиями ПТЭ, сжатый воздух, используемый в воздушных выключателях и приводах других коммутационных аппаратов, должен быть очищен от механических примесей с помощью фильтров, установленных в распределительных шкафах каждого воздушного выключателя или на воздухопроводе, питающем привод каждого аппарата.

Для предупреждения загрязнения сжатого воздуха в процессе эксплуатации должны производиться продувки:

магистральных воздухопроводов при положительной температуре окружающего воздуха — не реже 1 раза в 2 месяца;

воздухопроводов (отпаек от сети) до распределительного шкафа и от шкафа до резервуаров каждого полюса выключателей и других коммутационных аппаратов с их отсоединением от аппарата — после каждого капитального ремонта аппарата;

резервуаров воздушных выключателей — после каждого капитального и текущего ремонта, а также при нарушении режимов работы компрессорных станций.

В выключателях с воздухонаполненным отделителем, а также в ряде других серий выключателей (ВНВ, ВВБ и др.) сжатый воздух является изолирующей средой между главными контактами выключателя, находящегося в отключенном положении.

Для работы воздушных выключателей сжатый воздух накапливается в их резервуарах, а резервуары пополняются от установок, предназначенных для получения сжатого воздуха.

Основными показателями качества сжатого воздуха являются давление, влажность и чистота от загрязнений механическими примесями.

Номинальное давление и колебания давления сжатого воздуха, подводимого к пневматическим приводам, не должны выходить за пределы нормированных значений. К резким колебаниям давления в воздухораспределительной сети приводят сбросы воздуха при отключениях выключателей.

Установки для производства сжатого воздуха во всех режимах должны с необходимой быстротой восстанавливать давление, создавая условия для надежной работы аппаратов.

Влага на

клапанах и вентилях в холодное время года может замерзнуть, что приведет к отказу в работе выключателя. Влага на внутренних поверхностях изолирующих деталей снижает их изоляционные свойства, что приведет к перекрытию изоляции по поверхности.

Поэтому конструкции выключателей и пневматических приводов рассчитаны на применение в них только сухого воздуха.

Содержание влаги в виде пара в сжатом воздухе оценивается его относительной влажностью, представляющей собой отношение массы водяного пара, находящегося в данном объеме воздуха, к массе насыщенного водяного пара в том же объеме воздуха и при той же температуре.

Относительная влажность будет повышаться, пока не наступит состояние насыщения, то есть состояние равновесия между испарением жидкости и конденсацией пара из воздуха. Дальнейшее увеличение давления или понижение температуры воздуха приводит к дальнейшей конденсации излишка водяного пара, а относительная влажность, достигнув 100 %, уже изменяться не будет.

Температура, при которой начинается образование конденсата, называется точкой росы. На практике сжатый воздух осушают до такой степени, чтобы точка росы была недостижима при возможных изменениях температуры воздуха в РУ.

Установки для получения и распределения сжатого воздуха состоят из следующих элементов:

компрессоров с электроприводом и автоматической системой управления пуском и остановкой;

воздушных всасывающих фильтров для очистки воздуха, всасываемого первой ступенью компрессора из атмосферы;

змеевиковых охладителей с водомаслоотделителями и продувочными клапанами после каждой ступени компрессора;

воздухосборников (ресиверов) — сосудов для накопления сжатого воздуха и редукторных клапанов, устанавливаемых на выходе воздуха из воздухосборников в распределительную сеть;

воздухопроводов, арматуры, приборов и вспомогательных устройств, необходимых для эксплуатации воздухораспределительной сети.

На ПС с воздушными выключателями используются компрессоры на номинальное давление 4 и 4,5 МПа типов ВШ-3/40М и АВШ-1-5/45 и компрессоры на 23 МПа типа ВШВ-2,3/230.

На ПС с масляными выключателями и разъединителями с пневматическим приводом применяются небольшие автоматизированные компрессоры типа АВВ-5/2 на давление 2 МПа.

Надежность снабжения сжатым воздухом аппаратов РУ обеспечивается непрерывным поддержанием необходимого запаса сжатого воздуха в воздухосборниках.

Режим работы установок сжатого воздуха определяется его давлением в воздухосборниках и в воздухораспределительной сети. Требуемое давление поддерживается периодическим пуском компрессоров. Время между остановкой и пуском компрессоров, в зависимости от расхода воздуха, должно быть не менее 60 мин, а восстановление требуемого давления должно быть обеспечено за время не менее 30 мин.