Высокочастотный заградитель: назначение и применение

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:

1. Сигналы противоаварийной автоматики
2. Сигналы релейной защиты
3. Сигналы телефонной связи
4. 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:

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:

1. Номинальные токи: 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 А
2. 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:

1. Проверить комплектность проектной документации
2. Убедиться в соответствии смонтированного оборудования проекту
3. 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:

1. Визуальный осмотр состояния
2. Проверка креплений
3. 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.