3.2 Предложения по улучшению работы предприятия
В существующем ОРУ-35 кВ установлены тележки с масляными выключателями типа: С-35М. В ЗРУ-6 кВ установлены тележки с маломасляными выключателями типа: ВКЭ-10. Данные выключатели обладают недостатками, которые влияют на весь технологический процесс добычи нефти. Поэтому в связи со старением оборудования, в данном проекте предлагается произвести замену масляных выключателей на вакуумные изготовленные на предприятии «Таврида Электрик» серии BB/TEL-10.
Также с целью лучшего ограничения коммутационных перенапряжений, целесообразно заменить разрядники на ограничители перенапряжения (ОПН).
3.3 Причины замены маломасляных выключателей
Обеспечение надежной работы электростанций, подстанций и систем электроснабжения промышленных предприятий в значительной степени определяется безотказной работой выключателей высокого напряжения. Выключатели – основные коммутационные аппараты в электрических установках и служат для включения и отключения токовых цепей. Уникальной особенностью выключателей является то, что они должны надежно выполнять свои функции, находясь как во включенном, так и в отключенном состоянии, а также одновременно быть постоянно готовыми к мгновенному выполнению коммутационных операций в любых режимах работы, включая аварийные ситуации.
Распределение технологических нарушений маслонаполненного оборудования, приведенное на рисунке 3.1, также убедительно показывает, что наибольшее количество отказов имеют высоковольтные масляные (малообъемные и баковые) выключатели.
Рисунок 3.1 – Распределение технологических нарушений маслонаполненного оборудования
Среднее время восстановления одного отказа сетей 6 (10) кВ составляет более 3 часов. Если затраты на восстановление принять за единицу, то ущерб, включая недоотпуск электрической энергии, может достигать 2 единиц. Кроме того, для электрооборудования, отработавшего более 30 лет, затраты на ремонт превышают средние показатели по отрасли в 3 раза. У наиболее изношенного электрооборудования затраты на техническое обслуживание и ремонт за срок службы в 2,5–3,5 раза превосходят затраты, необходимые для установки нового электрооборудования. Поэтому особую актуальность приобретает необходимость обеспечения надежности сетей 6–35 кВ, в том числе на основе замены изношенных и морально устаревших выключателей.
Наряду с физическим износом оборудования происходит его моральное старение. Средний технический уровень установленного станционного и подстанционного коммутационного оборудования соответствует оборудованию, которое эксплуатировалось в ведущих странах мира 30 лет назад. Вместе с тем тенденции развития высоковольтных выключателей 6–35 кВ, приведенные на рисунке 3.2, показывают устойчивый рост применения в мире вакуумных выключателей.
Рисунок 3.2 – Развитие высоковольтных выключателей 6-35 кВ
Развитие вакуумных выключателей связано с тем, что вакуум является идеальной изоляционной средой. Электрическая прочность изоляционного межконтактного промежутка в вакууме значительно выше, а длина дуги значительно меньше, чем в масляных, элегазовых и воздушных выключателях. Это позволяет существенно снизить габариты дугогасительной камеры вакуумного выключателя.
Стратегически правильным вариантом решения проблемы обеспечения надежности коммутационных аппаратов напряжением 6–35 кВ является полномасштабное комплексное техническое перевооружение, основанное на современных технологиях, внедрении высоконадежных вакуумных выключателей нового поколения, эффективного формирования для этого источников финансирования и использования инвестиционных средств. При этом выключатели должны применяться мало обслуживаемые, и по возможности, не требующие проведения любых плановых ремонтов на протяжении всего срока эксплуатации. Современные вакуумные выключатели позволяют обеспечивать надежную и безопасную коммутацию цепей в системах электроснабжения потребителей.
Конструктивные преимущества вакуумных выключателей по сравнению с традиционными коммутационными аппаратами способствуют повышению эффективности функционирования энергообъектов, снижению затрат на эксплуатацию распределительных сетей, электростанций и подстанций.
Эксплуатационные преимущества вакуумных выключателей обеспечивают:
надежную работу без ремонта до сработки установленного ресурса по механической и коммутационной износостойкости;
обоснованное упрощение и облегчение конструкций и схем энергообъектов при обязательном повышении их элементной надежности;
минимум продолжительности отключения потребителей;
низкий уровень коммутационных перенапряжений;
оптимизацию резервных запасов электрооборудования по условиям надежности и риска возникновения отказа;
электрическую и экологическую безопасность функционирования энергообъектов; минимум обслуживания и переход к новой стратегии ремонтов по техническому состоянию.