Высокочастотные заградители - важные, но малоизвестные устройства энергосистем. Давайте разберемся, что это такое и зачем они нужны. Уверен, вы узнаете много нового и интересного!
Назначение высокочастотных заградителей
Основные функции ВЧ-заградителей:
- Исключение шунтирования ВЧ-сигнала
- Обеспечение работы систем связи по ВЛ
Конкретные сигналы, передача которых обеспечивается:
- Сигналы противоаварийной автоматики
- Сигналы релейной защиты
- Сигналы телефонной связи
- Сигналы телемеханики
Высокочастотные заградители применяются на следующих типах линий электропередач:
- Линии 10 кВ
- Линии 35-750 кВ
Функция отсечения ВЧ сигнала реализуется за счет включения ВЧ-заградителя в разрыв фазного провода. Заградитель имеет высокое сопротивление на частоте передаваемого сигнала и низкое сопротивление на промышленной частоте 50 Гц. Таким образом достигается необходимая фильтрация сигнала.
Устройство и составные части
Основными элементами конструкции ВЧ-заградителя являются:
- Реактор
- Элемент настройки
- Защитное устройство
Назначение реактора - протекание тока промышленной и высокой частоты. Он представляет собой катушку индуктивности открытого типа для естественного охлаждения. Реактор изготавливается из материалов, обеспечивающих длительный срок службы:
| Обмоточный провод | Алюминиевый или медный |
| Каркас | Композитные материалы |
| Защитное покрытие | Специальный краситель |
Элемент настройки предназначен для настройки параметров заградителя на конкретную полосу частот.
В качестве защитного устройства используются ограничители перенапряжений (ОПН). Они защищают элемент настройки от грозовых и коммутационных перенапряжений. Подробнее об устройстве ОПН будет рассказано далее.
К дополнительным элементам ВЧ заградителя относятся:
- Изоляторы для подвески
- Защитный кожух
Основные технические характеристики
Основные параметры ВЧ-заградителей:
- Диапазон рабочих частот
- Индуктивность
- Рабочий ток
- Номинальное напряжение линии
Требования к этим параметрам регламентируются государственными стандартами. В частности, установлены следующие стандарты по номинальным значениям 60353МЭК и СТО 56947007:
- Номинальные токи: 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 А
- Индуктивность реактора: 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 мГн
Климатическое исполнение ВЧ заградителей соответствует У1 по ГОСТ 15150. Это означает возможность эксплуатации в условиях умеренного климата при температуре от -45 до +40°С.
Особенности и преимущества конкретной модели ВЗ-1250-0.5 У1
Модель высокочастотного заградителя ВЗ-1250-0.5 У1 применяется на линиях электропередачи 35-750 кВ. Она обеспечивает передачу сигналов противоаварийной автоматики, релейной защиты, связи по воздушным высокочастотный заградитель линиям.
Данная модель отличается использованием современных материалов:
- Каркас реактора из стеклопластика марки СТЭФ
- Обмоточный провод - алюминиевый или медный
Защита от перенапряжений обеспечивается с помощью ограничителей ОПН. Их принцип действия основан на нелинейности вольт-амперной характеристики варисторов. При нормальном режиме через ОПН протекает незначительный ток до 10 мА. При возникновении перенапряжений ток возрастает на порядки, ограничивая амплитуду.
По сравнению с традиционными разрядниками ОПН имеют следующие преимущества:
- Быстрое реагирование на импульсные перенапряжения
- Надежная защита при стабильном уровне напряжения
- Отсутствие дуги и обгорания электродов
Таким образом, применение ОПН повышает общую надежность и безопасность ВЧ-заградителя ВЗ-1250-0.5 У1.
Правила монтажа и наладки
Перед установкой ВЧ-заградителя необходимо выполнить ряд подготовительных работ:
- Проверить комплектность проектной документации
- Убедиться в соответствии смонтированного оборудования проекту
- Проконтролировать соответствие длины и параметров ВЛ в проекте фактическим
После монтажа выполняется настройка элементов ВЧ заградителя и проводятся следующие измерения:
- Измерение индуктивности реактора
- Проверка работы ОПН
- Измерение сопротивления изоляции
Результаты проверок и настройки элементов должны соответствовать паспортным данным и отражаются в соответствующих актах и протоколах.
Эксплуатация и техническое обслуживание
При эксплуатации ВЧ заградителей должны обеспечиваться следующие условия:
- Температура окружающей среды в допустимых пределах
- Отсутствие механических повреждений элементов
- Надежное заземление
Периодичность осмотров и технического обслуживания устанавливается государственными нормами. Регулярно должны выполняться:
- Визуальный осмотр состояния
- Проверка креплений
- Удаление загрязнений
Критерии для вывода из эксплуатации
Основаниями для вывода ВЧ-заградителя из эксплуатации являются:
- Нарушение герметичности защитных оболочек
- Обрыв проводников или короткое замыкание
- Несоответствие измеренных параметров паспортным данным
Для замены вышедших из строя элементов требуется отключение соответствующей линии электропередачи на время проведения работ.
Особенности обслуживания ВЧ-заградителей
Обслуживание ВЧ заградителей имеет ряд особенностей:
- Сложность визуального доступа к элементам
- Необходимость применения оптики для осмотра
- Повышенные меры безопасности при работах
Поэтому особо важное значение имеет регулярность и правильная организация технического обслуживания для обеспечения работоспособности ВЧ-заградителей.
