Преимущества российских ИКЗ для воздушных и кабельных линий 6-35 кВ

НТЦ "Практик-Новатор"

Преимущества российских ИКЗ для воздушных и кабельных линий 6-35 кВ

 

Как известно, наша компания с 2014 года является эксклюзивным дистрибьютором МНПП «Антракс» по такой продукции, как индикаторы короткого замыкания для ВЛ 6-35 кВ. Индикаторы позволяют сократить время поиска повреждения и ликвидации неисправностей на линии за счёт секционирования сети и, как следствие, меньшей протяжённости участка для обхода. В результате значительно снижаются потери энергокомпании, связанные с недоотпуском электроэнергии и штрафами со стороны потребителей.

Данные устройства разработаны и производятся в России. В отличие от продукции аналогичного назначения иностранных разработчиков, предлагаемой на российском рынке рядом компаний, зачастую под российскими брендами, индикаторы ИКЗ были созданы с учетом специфики российских распределительных сетей. Данная специфика заключается в том, что подавляющее большинство ВЛ электропередачи в России классов напряжений 6-10-15-20-35 кВ имеет изолированную нейтраль, и, как следствие, существенно более низкие значения токов однофазных замыканий на землю, чем в сетях с заземленной нейтралью, распространенных в зарубежных странах. Вместе с тем, именно однофазные замыкания на землю (ОЗЗ) доставляют наибольшие проблемы эксплуатирующим ВЛ организациям в силу большой частоты возникновения и повышенной сложности обнаружения подобных аварийных ситуаций.

          

Устройства, предназначенные для работы в сетях с заземленной нейтралью – а такими являются абсолютно все устройства, предлагаемые в настоящее время на российском рынке как компаниями-дистрибьюторами зарубежным производителей, так и российскими производителями, скопировавшими зарубежные разработки – обладают достаточно высоким порогом срабатывания по токам КЗ, что не позволяется с необходимой точностью определять ОЗЗ в сети (чаще всего не позволяет определять их вовсе).

Для компенсации указанного недостатка, рядом компаний предлагаются меры, направленные на увеличение тока замыкания при ОЗЗ в сети. Как правило, предлагается установка на питающей ВЛ подстанции устройства, шунтирующего (замыкающего на землю) фазу, на которой произошло ОЗЗ. Тем самым, создаются условия для существенного возрастания тока замыкания и устойчивого срабатывания устройств индикации.

          

Данная схема обладает рядом недостатков:

  • необходимы свободные высоковольтные ячейки на подстанции для установки устройств шунтирования на каждую фазу ВЛ. Как правило, при строительстве ПС закладываются резервные ячейки, но на практике чаще всего она уже заняты другим оборудованием;
  • цена устройства шунтирования достаточно велика;
  • нарушается сам принцип построения ВЛ, ради которого нейтраль линии делается изолированной.

Более того, ряд нормативных документов налагает ограничения на установку подобных устройств на ВЛ электропередачи в России. Например:

Типовая инструкция по компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ РД34.20.179 (ТИ34-70-070-87) УДК 621.3.014

 «Компенсация токов замыкания на землю предусматривается при следующих уровнях токов: 6 кВ — 30 А, 10 кВ — 20 А, 35 кВ — 10 А. При более низких уровнях токов однофазного к.з. считается, что дуга не загорается, или гаснет самостоятельно, применение компенсации в этом случае не обязательно.»

СО 153-34.20.501-2003 Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации

«5.11. Защита от перенапряжений

 5.11.8. Компенсация емкостного тока замыкания на землю дугогасящими реакторами должна применяться при емкостных токах, превышающих следующие значения:

Номинальное напряжение сети, кВ…………………6-10-15-20-35 и выше

Емкостный ток замыкания на землю, А…………….30-20-15-10

В сетях собственных нужд 6 кВ блочных электростанций допускается режим работы с заземлением нейтрали сети через резистор. В цепях генераторного  напряжения при обосновании соответствующими расчетами допускается режим работы с изолированной нейтралью. В сетях 6-35 кВ с ВЛ на железобетонных и металлических опорах должны использоваться дугогасящие реакторы при емкостном токе замыкания на землю более 10А.

Работа сетей 6-35 кВ без компенсации емкостного тока при его значениях, превышающих  указанные выше, не допускается. Для компенсации емкостных токов замыкания на землю в сетях должны применяться заземляющие дугогасящие реакторы с ручным или автоматическим регулированием. Измерение емкостных токов, токов дугогасящих реакторов, токов  замыкания на землю и напряжений смещения нейтрали в  сетях с компенсацией емкостного тока должно проводиться при вводе в эксплуатацию дугогасящих реакторов и значительных изменениях режимов сети, но не  реже раза в 6 лет».

 

Индикаторы марки ИКЗ изначально разрабатывались для работы в российских распределительных сетях. Чувствительность данных устройств к токам КЗ в несколько раз (в некоторых случаях на порядок) превышает показатели аналогичных приборов, предлагаемых на российском рынке. Например, стандартный порог срабатывания индикаторов марки ИКЗ-3 составляет 2А, а при необходимости устройства могут быть настроены и на меньший ток срабатывания (до 0,5 А под заказ). Такие характеристики позволяют устройствам уверенно определять ОЗЗ в линии без принятия каких-либо дополнительных мер. Кроме того, индикаторы ИКЗ обладают рядом других преимуществ:

  • возможность вывода информации об МФЗ и ОЗЗ как с помощью сверхъярких светодиодов, так и по радиоканалу на пульт диспетчера;
  • возможность программирования устройств и считывания информации с помощью переносного бесконтактного пульта управления;
  • возможность монтажа устройств на ВЛ без снятия напряжения в сети;
  • длительный срок службы от одного комплекта батарей;
  • низкая цена в сравнении с аналогами.

Более того, в нынешних экономических условиях, довольно логично сделать выбор в пользу российского производителя, качество продукции которого не уступает зарубежным аналогам, а стоимость на порядок ниже.