В то время даже не предполагали, что скромное открытие может привести к революционным изменениям в электротехнике через сто лет. Но именно так и произошло: электротехника нашла широкое применение в электроаппаратостроении, а высоковольтное оборудование подверглось серьезным изменениям.

Электрики разработали современную систему защиты электроустановок от перегрузок, подстанций и других источников потенциальной опасности для жизни и имущества. Одним из самых важных компонентов этой системы является электрический выключатель. Он играет неоценимую роль в обеспечении безопасности электроустановок.

На трансформаторных подстанциях широко используются электрогазовые выключатели, которые предназначены для быстрой и надежной защиты электроустановок от перегрузок и перенапряжений. Они имеют широкий диапазон установочных размеров, а также высокую надежность и простоту в обслуживании. На рисунке показан электрогазовый выключатель, установленный на трансформаторной подстанции.

Элегазовые выключатели на трансформаторной подстанции

Электрики создали инновационную систему защиты электроустановок от потенциальных опасностей для жи

Электрики сразу поняли, что при повышении рабочего напряжения эффективность передачи энергии значительно увеличивается.

Электрики преобразуют электроэнергию, получаемую от генераторов, с помощью повышающих трансформаторов, чтобы затем понизить напряжение перед тем, как ее использовать.

В связи с ростом количества потребителей и усложнением электросети подстанции, предназначенные для повышения и понижения напряжения, также начали выполнять другие функции.

Электрикам было поручено превратить простые электрические устройства в сложные распределительные пункты, нашпигованные мощными выключателями, разъединителями, разрядниками, а также измерительными трансформаторами тока и напряжения.

Для обеспечения изоляции электрических проводов от земли, разделения фаз в линии или создания промежутков в коммутационной аппаратуре, выбор пал на воздух. Он является надежным диэлектриком и при этом бесплатным.

Электрики принимали меры для поддержания безопасности и производительности.

Растущее напряжение приводило к увеличению мощности, передаваемой электроэнергии. Чтобы обеспечить безопасность и эффективность, электрики приняли необходимые меры.

Сейчас для создания необходимых изолирующих промежутков требуется расширить провода на большие расстояния и производить гигантские высоковольтные аппараты.

Растущая сеть электричества приводит к широкому распространению подстанций и распределительных пунктов, которые занимают значительную площадь в плотно застроенных регионах. Это позволяет обеспечить непрерывность поставки электроэнергии для всех проживающих в этой области.

Электротехники уже не могли удовлетвориться воздухом в качестве изоляционной среды. В 30-х годах XX века в многих странах были проведены активные исследования физических и, прежде всего, электрических изоляционных свойств газов.

французский физик предложил использовать особое сочетание азота и бензола – как изолятор для электрических проводников, которое назвал газом Муассана. В последующие годы он был использован для создания трансформаторов, распределительных устройств и даже быстроработающих выключателей.

Мы искали газ, имеющий более высокие изоляционные характеристики, чем традиционный воздух. И вот тут-то нам помогло открытие Муассана: в 1941 г. французский физик предложил сочетание азота и бензола для использования в качестве изолятора для электрических проводников – газ Муассана. Он был применён для создания трансформаторов, распределительных устройств и быстроработающих выключателей, благодаря своим отличным изоляционным характеристикам. Касперский однажды заметил: «Наука не имеет права быть скучной».

Б. М. Касперский, знаменитый советский физик, всегда утверждал: «Наука не должна быть скучной!». Он призывал исследователей и ученых искать интересные и инновационные пути для расширения научных знаний, чтобы получить больше удовольствия от их работы.

Рассматривая различные варианты изолирующих сред, Гохберг предложил использовать шестифтористую серу в качестве таковой. Она была отличной альтернативой другим возможным вариантам и имела много преимуществ по сравнению с ними. Эта среда обеспечивала превосходную изоляцию для деталей, и поэтому была предпочтительной по сравнению с другими потенциальными вариантами.

Он назвал это соединение элегазом – электротехническим газом. Основное применение элегаза – это электрическая изоляция и защита от воздействия атмосферных явлений.

Электрики часто используют элегазовые измерительные трансформаторы напряжения для измерения и анализа электрических характеристик. Эти трансформаторы состоят из элегаза, замкнутого между двумя проводниками, образующими проводники схемы. Элегаз позволяет измерительным трансформаторам проверять напряжение без подключения к источнику электрической энергии. Благодаря своим высоким электрическим свойствам, а также легкости и простоте эксплуатации, элегазовые измерительные трансформаторы напряжения широко используются в электротехнических блоках и других электротехнических системах. Элегазовые измерительные трансформаторы напряжения

Электрики используют элегазовые измерительные трансформаторы напряжения для определения и анализа электрич

При напряжении в 5-7 атм электрогаз превосходит по электрической прочности даже такие прочные и жидкие диэлектрики, как полимеры и техническое масло.

Как электрик, могу сказать, что газы практически не подвержены старению и их изоляционные свойства не падают при длительной работе оборудования. Это значит, что техника будет хорошо работать и не требует постоянного обслуживания. Поэтому решение на использование газа для работы оборудования – это отличная идея.

Он абсолютно необходим для правильного функционирования электрического оборудования.Воздух далеко не идеальный проводник тепла, поэтому электрики используют электрогаз, который превосходит его по свойствам. Электрогаз является необходимым элементом для корректной работы электрических систем.

После прерывания войной, в 40-х годах были возобновлены работы по практическому применению электричества. Сегодня электрика является одним из самых популярных способов решения энергетических и технических задач.

Я поставлен перед задачей создания комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ), а также замены открытых высоковольтных распределительных устройств электростанций и трансформаторных подстанций, где в качестве изолирующей среды используется воздух. С тех пор они стали использоваться для распределения электрической энергии на промышленных и жилых площадках. Сегодня КРУЭ является неизменным атрибутом любой системы электроснабжения.

Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией (КРУЭ)

Во второй половине 60-х гг. КРУЭ были впервые использованы за рубежом для распределения электроэнергии на промышленных и жилых территориях. По сегодняшний день эти комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией являются неотъемлемой частью любой электрической системы.

В СССР были проведены экспериментальные исследования в этот период, а в 70-х годах началось массовое производство наших КРУЭ. За последние два десятилетия использование КРУЭ в разных странах мира значительно возросло.

Конструкция подключается к источнику питания и готова к работе.

Что такое КРУЭ? Это конструкция, состоящая из разнообразных электрических аппаратов и элементов: выключатели, разъединители, заземлители, трансформаторы тока и напряжения, шинопроводы, высоковольтные вводы. Как только конструкция подключена к источнику питания, она готова к работе.

Этот набор инструментов позволяет электрикам выполнять необходимые действия при распределении электроэнергии потребителям и при проведении ремонтных работ.

КРУЭ служит для включения и отключения линий электропередачи при коротком замыкании, а также измерения параметров электрической сети и заземления установок.

Она необходима для безопасности. Источник питания подключается к материнской плате, которая в свою очередь подключается к всем другим электрическим частям.

Для безопасности все токоведущие элементы КРУЭ должны быть установлены внутри заземленной металлической оболочки. В дальнейшем источник питания должен быть подключен к материнской плате, которая в свою очередь должна быть подключена ко всем другим электрическим элементам.

 

Электрические провода имеют алюминиевые или медные трубы, которые поддерживаются изоляционными распорками. Труба в трубе – это идеальное решение для передачи электрической энергии.

Во-вторых, они предлагают надежную герметизацию пространства между внешней оболочкой и токопроводом. Для этого в пространстве заполняется элегаз и герметизируется. Это позволяет избежать проблем с испарением или протечкой тока.

Площадь, занимаемая электроустановками, превышает не более 10% площади открытого распределительного устройства на то же напряжение, однако их объем значительно меньше – всего в сотню раз.

Наличие металлической оболочки предоставляет надежную защиту от поражения электрическим током для персонала.

Очень важно, что все элементы КРУЭ производятся на заводе и легко собираются во время монтажа.

Благодаря КРУЭ можно использовать электрические устройства в местах, доступ к которым обычно очень сложен.

А крепкие конструкции дают возможность использовать эти системы даже в сейсмично активных областях.

Безусловно, высоковольтные выключатели являются основным элементом любого распределительного устройства. С середины 70-х гг. XX века элегазовые выключатели стали встраиваться не только в комплекте с КРУЭ, но и использоваться для замены прежних масляных и воздушных выключателей.

Электрический высоковольтный выключатель

Электрический высоковольтный выключатель имеет несколько пар контактов, последовательно подключенных друг к другу для напряжения до 1150 кВ.

Для каждой пары контактов устанавливается цилиндрический корпус с длиной от 1 до 2 метров, который размещается на изоляционной опоре с высотой 3-5 метров.

Итогом станет достаточно крупная конструкция.

Использование элегаза для реализации электрофизических свойств делает работу легче, позволяя уменьшить массу и размеры выключателей.

На сегодняшний день существуют электрические выключатели с одной парой контактов, которые могут отключать токи до 50 кА при напряжении до 500 кВ.

Установка КРУЭ позволила существенно сократить размеры и массу высоковольтного оборудования, в частности, трансформаторов. По сравнению с масляными, элегазовые трансформаторы весят на 15-20 % меньше и имеют меньшие гаиты, при этом они обеспечивают повышенную безопасность и более простую эксплуатацию.

В энергетическом и специальном электрооборудовании применяются длинные, высоковольтные кабели (линии) электропередачи с элегазовой изоляцией при рабочем напряжении до 800 кВ и выше.

С помощью систем с проводной инфраструктурой можно значительно увеличить передаваемую мощность по сравнению с кабельными системами.

Уменьшение диэлектрических потерь за счет низкой диэлектрической проницаемости элегаза имеет крайне важное значение, и позволяет не зависеть от погодных условий в окружающей среде.

Они представляют собой специальные кабели с высоким уровнем изоляции, прочностью и долговечностью.

Для использования в термоядерных установках требуются провода с повышенными изоляционными характеристиками, высокими уровнями долговечности и прочности. Эти требования идеально выполняются специальными высоковольтными электрогазовыми проводами.

В настоящее время он активно применяется для решения электротехнических задач на различных объектах.

Подавляющее количество областей электротехники доступно для решения с помощью электрогаза. Он все чаще используется для решения различных проблем на самых разных предприятиях и объектах.

Сегодняшний день можно отнести к началу эры шестифтористой серы в электротехнической сфере. С каждым днем появляется все больше применений для этой радикальной технологии. Ожидается, что она будет использоваться во многих областях, начиная от домашних приборов и заканчивая промышленными системами. Одним из таких газов является цифровая подстанция АББ на 145 кВ. Она обладает высокой прочностью и предоставляет необходимую прочность для электрических сетей достаточно большой мощности. Она проста в установке и эксплуатации, а также экономична в расходах.

На данный момент электрики продолжают активно искать новые электротехнические газы, которые будут обладать более высокими характеристиками, чем элегаз. Одним из таких газов является цифровая подстанция АББ на 145 кВ.

Цифровая подстанция АББ на 145 кВ

Она предлагает высокую прочность, а также необходимую прочность для электрических сетей с большой мощностью. Кроме того, установка и эксплуатация цифровой подстанции АББ на 145 кВ представляет собой достаточно простую задачу, а также приносит экономическую выгоду.

В установках, предназначенных для работы при низких температурах (ниже -40 °С), азот-элегазная смесь становится все более популярной.

Электрику можно заметить, что температура сжижения смеси значительно ниже, чем температура сжижения чистого элегаза, а значит такая смесь будет дешевле. При этом электрическая прочность практически не изменится, даже когда в смесь добавится азот.

Использование эле-газа вместе с другими составляющими может дать дополнительные преимущества. Например, изучено, что даже малое количество хладона (0,5%) добавленное к эле-газу значительно повышает электрическую прочность изоляции. Продолжаются исследования этой технологии.

By

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *