Здавалося б, під час будівництва підстанції за визначеними і відпрацьованими схемами не повинно виникати жодних непередбачуваних ситуацій. Однак, як показує практика, це не завжди так. У цій статті ми наводимо деякі з найпоширеніших труднощів, з якими стикаються керівники об’єктів в енергетичному секторі. Ми розглянемо, чи можна їх уникнути, і підкажемо, як вирішити проблему, якщо вона виникла.

Проєкт затверджено, замовлення розміщено, терміни постачання узгоджено. Все ідеально організовано і готово до роботи. Професіонали зібрані і готові до роботи, і команда приступає до виконання операцій. В ідеальному світі все йде за планом, і будівництво завершується в строк або навіть випереджає графік. Усі тиснуть один одному руки, дякують за співпрацю. Хвилина перепочинку, і можна братися за наступний проєкт.

Однак реальність така, що ідеального світу не існує. Менеджери з багаторічним досвідом підтвердять, що будівництво, яке йде без будь-яких труднощів, – це реальність тільки в наших найпотаємніших мріях. Та й то на папері. Кожен проєкт пов’язаний з ризиком виникнення різних незручностей і перешкод, і що масштабніший проєкт, то гостріше ці перешкоди відчуваються. Поки йдеться про дрібниці, з якими легко впоратися, проблем немає. Однак нерідко виникають ситуації, які не так-то просто вирішити тут і зараз, незважаючи на чудову підготовку до роботи.

Чому, незважаючи на хорошу підготовку, задумане не завжди вдається?

Усім відомо, що ретельне планування кожного аспекту проєкту, включно зі, здавалося б, дрібницями, є запорукою його безпроблемної та успішної реалізації. На практиці все виявляється не так просто, як здається. Той, хто працює в енергетичній галузі, знає про це.

Відправною точкою завжди є припущення, проєкти, домовленості та план дій. Однак навіть найретельніше підготовлений план може розвалитися в процесі реалізації. Хоча може здатися, що такі випадки є результатом недогляду, насправді причин може бути безліч. Деякі з них дивовижні й несподівані навіть для тих, хто давно працює в цій галузі.

Енергетичний сектор дуже вимогливий. Перш за все, реалізація плану будівництва вимагає ретельного планування всіх компонентів, чудової координації між усіма фахівцями, які беруть участь у роботі, а також швидкого і точного реагування в кризових ситуаціях. Людський фактор часто є найскладнішим питанням. Це не пов’язано з відсутністю прихильності до своєї роботи.

Брак часу, погана комунікація на різних рівнях, випадкові помилки – все це може призвести до труднощів і затримок навіть за найретельнішої підготовки до проєкту.

Ми успішно реалізували десятки проєктів з будівництва підстанцій, тому добре знайомі з проблемами енергетичної галузі. Ми також вирішили безліч проблем, що виникали на цьому шляху. Ділимося своїм досвідом і міркуваннями з цього приводу.

Брак часу і недооцінка потреб – найсерйозніші проблеми

Тендер виграно, час братися до роботи. Нерідко на цьому етапі виникають труднощі, часто пов’язані з недооцінкою проєкту та його потреб. Однак, як правило, це не є результатом недбалості. Найчастіше це результат суворих реалій ситуації. На цьому етапі цілком реально припустити, що документація для цих потреб міститиме в собі припущення, вимоги та стандарти. Однак суворо повної технічної документації поки що не існує.

Після того як тендер виграно, настає час створення детального плану для конкретної станції. Ось тут-то і виникають перші труднощі. Нерідко припущення, закладені в тендерній документації, розходяться з реальними потребами конкретного проєкту.

Ось основні причини змін:

• зміна планованого обладнання;
• вимоги інвестора;
• польові умови;
• зміни в проєктних припущеннях.

Насамперед, ми маємо переконатися, що обладнання ОПН було обрано правильно, і що інші елементи, які складають конструкцію підстанції, були обрані правильно. Однак виникає інша проблема: брак часу. Терміни реалізації вже підтискають, тому доводиться повертатися до початку і зіштовхувати дані в документації з реальними потребами.

У результаті… процес затягується, бо потрібно створити нову пропозицію і відправити її на затвердження інвестору. Внесення виправлень у проєкт неминуче збільшить терміни реалізації. Однак якщо неточності вдасться вловити до того, як буде розміщено замовлення на різні елементи, проблема не відчуватиметься так гостро. Тому дуже важливо працювати з надійними партнерами. У компанії “Протектел” ми гарантуємо, що ваше замовлення повністю відповідатиме вашим потребам уже на стадії оформлення. Багаторічний досвід роботи дозволив нам звернути увагу на цю проблему.

Різноманітність проєктів – одна з основних причин недооцінки потреб і замовлення не тих деталей. У зв’язку з цим виникає ще одна проблема: крім відставання в термінах реалізації проєкту, існує ще й фінансовий аспект. Якщо ви недооцінюєте припущення щодо проєкту, бюджет, запланований на реалізацію, буде надто малий. Крім того, необхідно враховувати штрафні санкції за затримку реалізації.

Аварії під час постачання

Ще однією проблемою, яка може завадити своєчасному та ефективному виконанню проєкту, є виникнення аварійних ситуацій під час постачання. Затримка в постачанні деталей, необхідних для наступного етапу проєкту, або ситуація, коли з’ясовується, що деякі деталі з якихось причин пошкоджені, – ще одна серйозна проблема. Це призведе до зриву термінів завершення проєкту. Знову ж таки, час підтискає, і ми маємо змиритися з тим, що випадкові ситуації нам не підвладні.

Найпоширенішими непередбачуваними обставинами є:

• турбулентність у ланцюжку постачання компонентів для виробництва обладнання;
• транспортні проблеми;
• виробничі потужності постачальників.

Наприклад, процес виробництва високовольтних трансформаторів займає до шести місяців. Замовити апарати набагато раніше – єдиний спосіб уникнути ситуації, коли щось піде не так. Ви можете бути впевнені, що ми зможемо зберігати замовлену вами продукцію на нашому складі, що позбавить вас проблем з логістикою та зберіганням. Такий крок, безсумнівно, вбереже вас від дорогої помилки.

Невідповідність між проєктами та підрядниками

Координувати роботу фахівців з різних галузей так само важливо, як і забезпечити відповідність компонентів, з яких складається станція. Невідповідність між проєктом і тим, як його бачить підрядник, може призвести до таких проблем, як неправильно просвердлений отвір у стовпі або необхідність вносити зміни в конструкцію, монтаж або встановлення кріплення в процесі будівництва об’єкта.

Буває й так:

• проєктант зробив проєкт, але з’ясовується, що потрібно змінити постачальника обладнання;
• проєктант врахував окремі параметри, але умови на об’єкті змушують їх змінити;
• проєктант не врахував або не мав усіх даних чи припущень за проєктом.

У таких ситуаціях може здатися, що рішення немає. Однак ми завжди знаходимо спосіб мінімізувати можливі затримки та додаткові витрати. Одним із рішень є встановлення адаптера або модифікація пристосування для підбору компонентів під час виконання роботи відповідно до вимог.

Ми також пропонуємо технічні консультації, що виходять за рамки пропонованих нами апаратів. У разі реверсивного монтажу розрядника ми розповімо вам, як його перемонтувати, не замінюючи весь компонент. Це дає змогу уникнути ризику пошкодження або втрати гарантії. Ми відкриті до потреб наших партнерів і завжди знайдемо оптимальне рішення для кожної ситуації.

Невідповідність класу та потужності обладнання

Замовлення зроблене і готове до встановлення, щойно сцена прибуває на будівельний майданчик. Наш досвід показує, що траплялися випадки, коли безпосередньо перед монтажем виявлялася невідповідність класу, точності або потужності трансформаторів. Ці невідповідності часто були викликані недотриманням проєктних умов або невірними припущеннями.

Труднощі, що виникають найчастіше, пов’язані зі:

• зміною попиту з боку інвестора;
• змінами у вимогах розподільчої компанії;
• загальною модифікацією проєкту.

У деяких випадках проблема безпечного використання апаратів із заниженою потужністю може бути розв’язана різними способами, що вимагають нашої участі. Перше рішення – це проведення додаткових розрахунків. Апарати мають більший допуск, ніж зазначено виробником, що в деяких випадках може врятувати ситуацію і зробити можливим їх використання. Якщо ж це неможливо, то другим рішенням є внесення необхідних змін у вторинний ланцюг трансформатора.

Проблеми та технічні труднощі в енергетичному секторі: резюме

Часто вважається, що новачки в галузі стикаються з найбільшими труднощами. Однак досвід показує, що різноманітні перешкоди можуть виникнути в будь-який момент, навіть у тих, хто вважає, що знає енергетичний сектор зсередини. Зрештою, неможливо все передбачити і тим більше підготуватися до цього. Хоча ретельне проектування є ключовим моментом, важливо бути готовим до випадкових ситуацій. Однак ви можете бути впевнені, що отримаєте підтримку при виникненні будь-якої проблеми. Наші фахівці з енергетики готові надати підтримку на всіх етапах проєкту – від планування до реалізації, приймання та юридичної підтримки. Ми високо цінуємо роль керівників проєктів і розуміємо всю відповідальність і вимоги, що пред’являються до їхньої роботи.

Ви збираєтеся розпочати реалізацію проєкту і хочете, щоб усе пройшло за планом, а в разі непередбачених обставин – швидко й ефективно? Зв’яжіться з нами і повідомте, що вам потрібно. Ми вже брали участь у десятках проєктів з будівництва підстанцій і готові підтримати вас своїм досвідом. Замовте безкоштовну консультацію вже сьогодні. Співпрацюючи з Protektel, ви отримуєте гарантію міцного і надійного продукту, а також підтримку на кожному етапі проєкту.

Джерело

Розрядники PROXAR®, вироблені в Польщі, відповідають вимогам стандарту IEEE C62.11-2020, хоча вони розроблені відповідно до європейського стандарту МЕК 60099-4:2014. Ми пояснюємо, у чому полягають відмінності в інтерпретації цих стандартів і як саме вони стосуються розрядників Protektel.

Ми також експортуємо наші обмежувачі перенапруги PROXAR® у такі країни, як Перу, Еквадор і Бразилія. Це було б неможливо, якби наші пристрої не відповідали стандарту IEEE C62.11-2020. На практиці ми переконалися, що розрядники PROXAR® перевершують вимоги цього стандарту. Дізнайтеся про цю тему докладніше.

Таблиця відмінностей між стандартами МЕК 60099-4:2014 і IEEE C62.11-2020

Ступінь гармонізації між МЕК 60099-4:2014 і IEEE C62.11-2020 на сьогодні становить 80%. Решта 20% вимог стосуються здебільшого використовуваної номенклатури, але це також стосується умов навколишнього середовища, в яких застосовуються ОПН у конкретних застосунках. Про це ми розповімо в наступному розділі.

У наступній таблиці наведено відмінності між вимогами МЕК 60099-4:2014 і IEEE C62.11-2020.

Таблиця 1. Відмінності між стандартами IEEE C62.11-2020 і МЕК 60099-4:2014

У чому причини відмінностей між стандартами МЕК і IEEE?

Основні відмінності між МЕК 60099-4:2014 і IEEE C62.11-2020 зумовлені різними підходами до умов встановлення обмежувачів перенапруг, обумовленими характеристиками енергосистеми та впливом умов навколишнього середовища.

У Європі такі пристрої попередньо проєктують, виготовляють і використовують для захисту підстанцій і лінійних енергооб’єктів. Тому такі обмежувачі перенапруг, призначені для встановлення на несучі елементи, мають механічно міцну конструкцію та надійні кріплення. Це вимагає використання додаткових матеріалів, що збільшує вагу пристрою і вартість його виготовлення.

Водночас в Америці через набагато більші відстані між підстанціями ОПН здебільшого використовують для захисту ізоляторів ліній електропередачі і так званих компактних ліній. Це зумовлює інший спосіб їхнього встановлення, який не вимагає настільки міцної конструкції, тому пристрої, призначені для цього ринку, можуть мати меншу механічну міцність, що робить їх дешевшими. Однак експерт Protektel підкреслює одну важливу деталь:

Яцек Турковскі, директор з маркетингу та продажів компанії Protektel, сказав: “Хоча наші ОПН PROXAR®, що відповідають МЕК 60099-4:2014 і IEEE C62.11-2020, використовуються як для підстанцій, так і для захисту ліній електропередачі, суворо лінійні ОПН (TLA) в більшості випадків мають достатню механічну міцність, щоб бути встановленими на опорні конструкції на підстанціях або в інших системних зонах”.

Розрядники PROXAR® у порівнянні з IEEE C62.11-2020

Основні компоненти ОПН PROXAR® мають параметри, що перевищують вимоги стандарту IEEE C62.11-2020. Це є результатом, зокрема, використання високоякісних варисторів у конструкції цих пристроїв. Це підтверджується результатами випробувань, проведених відповідно до останньої версії стандарту EN 60099-4.

Розрядники Protektel також можуть використовуватися для захисту ліній, що широко поширено в Америці. Крім того, завдяки міцній механічній конструкції, вони підходять для захисту підстанцій.

У Європі ми говоримо: PROXAR® – безмежна довіра, тому що, працюючи з нами, ви можете розраховувати не тільки на високоякісні обмежувачі перенапруг, а й на кваліфіковані поради та знання наших фахівців.

Джерело

Зміни в другій редакції стандарту EN 60099-4 стали причиною неприємностей не тільки для деяких виробників ОПН, а й для замовників. Донині ми стикаємося з питаннями про деталі цього перегляду та його вплив на характеристики нашої продукції. Насправді виявилося, що зміни в стандарті підтвердили чудову якість розрядників Protektel®. Дізнайтеся більше про цю тему та знайдіть інші відповіді на запитання, чому наша компанія асоціюється з безмежною довірою.

Усі обмежувачі перенапруги повинні відповідати світовим стандартам. З іншого боку, переважна більшість виробників зосереджена на мінімізації витрат на створення цих пристроїв, прагнучи розробити конструкцію, що пройде лабораторні випробування, передбачені чинними стандартами, та відповідатиме експлуатаційним вимогам. Але що, якщо ці вимоги ставатимуть дедалі суворішими? У компанії Protektel ми знаємо найкращу відповідь на це питання і представляємо її в наступній статті.

Які зміни було внесено до переглянутого стандарту EN 60099-4?

Для наочності ми скористаємося конкретними змінами в EN 60099-4. Серед іншого, він стосується класифікації ненаправлених обмежувачів перенапруги, які ґрунтуються на нелінійних оксидно-металевих варисторах та живляться змінною напругою понад 1 кВ.

Стандарт EN 60099-4 було опубліковано 2004 року, перший перегляд відбувся роком пізніше, а остання редакція датується 2016 роком. Саме остання редакція внесла найбільш значні зміни в класифікацію обмежувачів перенапруги за підрозділами, особливо в галузі типових випробувань цих обмежувачів. Вони представлені в наступних таблицях.

Таблиця 1. Нова класифікація обмежувачів перенапруг.

Таблиця 2. Зміни в типових випробуваннях ОПН.

Чому змінилися правила класифікації обмежувачів перенапруг?

Зміни до EN 60099-4 було внесено, насамперед, з метою стандартизації методики випробувань ОПН, включно з доповненням до теплової моделі для цих пристроїв. Як правильно було зазначено, саме ефективність тепловідведення ОПН багато в чому визначає тривалість його безвідмовної роботи.

Не секрет, що метою внесення цих змін було, перш за все, усунення з ринку неякісних ОПН. І дійсно, зміни в стандарті виявилися настільки важливими, а нові вимоги – настільки жорсткими, що це стало проблемою, особливо для малобюджетних виробників.

Кого торкнуться зміни в цьому стандарті?

Як ви можете легко помітити, остання редакція EN 60099-4 насамперед зачіпає виробників. Саме їм довелося переконатися, що їхні розрядники відповідають новим вимогам. Нерідко доводилося стикатися з необхідністю використання варисторів кращої якості. Однак заміна цих компонентів вимагала сертифікації нового пристрою. А це вже забирало багато часу і призводило до додаткових витрат.

З іншого боку, кінцеві користувачі розрядників виграли від запровадження нових вимог. Включення теплових характеристик цих пристроїв до їхньої класифікації означає, що на ринку з’явилися розрядники кращої якості, а це означає триваліший термін безвідмовної роботи.

Перегляд стандарту підтверджує високу якість розрядників Protekel®

Тепер, коли ми знаємо причини та подробиці перегляду стандарту EN 60099-4, настав час пояснити, як його запровадження підтвердило якість розрядників Protektel®. На етапі проєктування їхньої конструкції ми зіткнулися з кількома дилемами, але найбільше занепокоєння викликала якість використовуваних варисторів: обрати компоненти, що відповідають вимогам часу, чи компоненти більш високої якості? Перший варіант дав би змогу максимально оптимізувати витрати, але створював ризики у зв’язку з їхньою експлуатацією або можливими змінами в чинних стандартах.

Безмежна довіра до наших розрядників ґрунтується на їхній якості. Вона зумовлена не тільки інноваційною конструкцією, а й, перш за все, використовуваними компонентами. Від самого початку ми відбирали тільки найкращі. Це підтверджують результати випробувань наших обмежувачів перенапруги відповідно до нових, більш суворих вимог останньої редакції стандарту EN 60099-4. Виявилося, що всі наші пристрої пройшли випробування без найменших проблем, а в ключових областях їхньої роботи зберігся значний запас, до 20-30%. У нашій галузі важко знайти кращу рекомендацію, чи не так?

Джерело

Європейська комісія висунула директиви, які підвищують максимальну напругу в системах, що обслуговують генерацію електроенергії. Оскільки польські розподільні компанії раніше дотримувалися інших правил, багато хто з них встановив свої власні вимоги. Ця зміна ускладнила для багатьох проєктантів вибір правильних параметрів розрядника. Тому ми пояснюємо, як правильно інтерпретувати нові директиви і що потрібно робити, щоб відповідати конкретним вимогам. Ми також пояснимо, що насправді означає значення 145 кВ у цих конструкціях.

Максимальна напруга системи: що змінилося в правилах і чому?

Згідно з чинними директивами Європейської комісії, максимальна напруга в системі U_s тепер може становити не 123 кВ, а 126,5 кВ (протягом однієї години).

Регламент Комісії (ЄС) 2016/631 від 14 квітня 2016 року, що встановлює мережевий кодекс щодо вимог до приєднання генеруючих установок до електричної мережі (NC RfG):

Стаття 25(1) – умови напруги

Модуль морського парку електростанцій, підключений до мережі змінного струму, повинен бути здатний залишатися підключеним до мережі та працювати в межах діапазонів напруги мережі в точці підключення, виражених напругою в точці підключення, віднесеною до еталонної напруги 1 pu, і впродовж періодів часу, зазначених у таблиці нижче:

• Діапазон напруги: 1,118 pu – 1,15 pu (*) – Час роботи: 60 хвилин;
• Діапазон напруг: 1,05 pu – 1,10 pu (**) – Час роботи: 60 хвилин.

(*) База напруги для значень pu нижче 300 кВ.
(**) База напруги для значень pu становить від 300 кВ до 400 кВ.

Цю зміну було запроваджено в результаті роботи технічних комітетів ЄС, які враховували особливості зеленої енергетики. Було взято до уваги, що на таких об’єктах, як:

• гідроелектростанції;
• вітряні електростанції;
• фотоелектричні ферми;
• інші генеруючі установки,
• можуть виникати підвищені напруги. Тому обмежувачі перенапруг мають бути правильно підібрані для таких напруг.

Які проблеми викликали нові рекомендації?

Багато проєктантів задавалися питанням, які параметри, що характеризують кожен ОПН, повинні бути приведені у відповідність з новими правилами. Пам’ятайте, що вони застосовуються до систем 110 кВ, що є номінальною напругою (U_N).

Для таких систем максимальна напруга (раніше U_M, а тепер U_s) становить 123 кВ у Польщі. І саме до цього значення підбирається обладнання в системі, включно з обмежувачами перенапруг, щоб забезпечити адекватну робочу точку, ефективний рівень захисту і довгий термін служби.

Бонус: про обмежувачі перенапруги для проєктів із Західної Європи.

Переважна більшість проєктів ВДЕ прибула до Польщі із Західної Європи. У Німеччині, наприклад, також використовуються системи 110 кВ, але через відмінності в їхній конфігурації для цього типу мереж передбачаються U_m 132 кВ і U_s 145 кВ. Це ще більше ускладнює вибір розрядника з відповідними параметрами, якщо проєкти реалізуються в Польщі.

Як вибрати розрядник для U_s = 126,5 кВ?

Але повернемося до нашої головної проблеми: правильного вибору розрядника для системи, в якій, згідно з новими правилами, максимальна напруга може становити вже не 123 кВ, а 126,5 кВ (протягом години).

У спрощеному вигляді розрядники слід обирати таким чином: 126,5 кВ / √3 = 73,12 кВ. Наш стандартний розрядник має U_c не менше 77 кВ.

Висновок: у цьому випадку немає потреби в спеціальному виборі.

А що, якщо під час проєктування ми виявимо вимогу до напруги 145 кВ?

Ми вже довели, що стандартні розрядники для систем 110 кВ можна безпечно використовувати в системах, де виникає напруга U_s 126,5 кВ протягом однієї години, і стандартна міцність ізоляції оболонки розрядника також достатня.

А 145 кВ? Слід правильно інтерпретувати, до чого належить цей параметр. Напруга такого значення не зустрічається в наших мережах, але вона з’являється в проєктах із Західної Європи, які використовуються для швидкого розгортання.

У такій ситуації можна просто вибрати ОПН з U_r = 96 кВ / U_c = 77 кВ, але в довшій оболонці, що відповідає умові міцності ізоляції, як для мережі з U_s 145 кВ. Більшість наших розрядників Proxar® можуть бути виготовлені саме в такій довшій оболонці, і вартість такої модифікації цілком прийнятна.

Proxar®. Необмежена довіра також означає, що ми надаємо консультації та допомогу у виборі обмежувачів перенапруг.

Джерело

Інженери та конструктори не сумніваються в якості обмежувачів перенапруги від лідерів галузі. Однак не всі знають, що польська компанія виробляє ці пристрої, які перевершують світових конкурентів за якістю. Особливо на це мають звернути увагу проєктні бюро та керівники проєктів. Дізнайтеся більше про основні переваги розрядників PROXAR®, які відрізняють їх від інших продуктів на ринку.

Усі знають, що таке розрядник. Адже для того, щоб брати участь у тендері, необхідно надати обладнання з певними параметрами. Однак креативний дизайнер чи інженер проєкту, а також досвідчений керівник будівництва знають, що об’єкт продажу в даному випадку – це не просто ОПН… і саме тут починається перевага бренду PROXAR®.

Що таке обмежувачі перенапруги? Для чого вони використовуються?

Коротке визначення пояснює, що обмежувачі перенапруги – це електричні пристрої, метою яких є захист електричного та електронного обладнання від перенапруг. Перенапруги ж являють собою раптові та короткочасні стрибки напруги, які можуть бути дуже небезпечними. Вони можуть приходити ззовні (наприклад, від блискавки) або виникати в електромережі (наприклад, під час увімкнення або вимкнення потужних електричних навантажень).

Пристрої захисту від перенапруг різних типів широко використовуються в домашніх і телекомунікаційних установках. Правильно підібрані, вони забезпечують ефективний захист, тому їх також – або, можливо, насамперед – використовують у промисловому бізнесі та енергетиці. Розрядники для таких застосувань мають володіти параметрами, що дають змогу ефективно захищати критично важливе обладнання та інфраструктуру, яка часто має величезну вартість. Саме тому їх виробляють тільки найкращі в галузі.

Еволюція конструкції розрядників та їхні переваги

Першими пристроями захисту були іскрові розрядники, які захищали електроустановки від впливу перенапруг, переважно атмосферних. Унаслідок технічного прогресу стали з’являтися дедалі досконаліші рішення, засновані на використанні іскрових проміжків і напівпровідникових елементів (наприклад, карборунду або карбіду кремнію SiC). Пристрої, “укладені” таким чином у порцелянові оболонки, стали називати блискавковідводами. Ці пристрої успішно захищали об’єкти від руйнівного впливу різних типів перенапруг, але вони не були вільні від недоліків.

Технологічний прогрес викликав необхідність у більш якісному та ефективному захисті електрообладнання від перенапруг, які тепер надходили не тільки ззовні, а й виникали в самих електромережах. З цією метою в конструкції розрядників стали використовувати варистори. Це напівпровідникові елементи з сильно нелінійними вольт-амперними характеристиками, які дають змогу дуже ефективно розсіювати перенапруги без утворення таких негативних явищ, як іскрове запалювання або струми проходження. Нині в найвимогливіших реалізаціях зазвичай використовують обмежувачі перенапруги на основі високоякісних варисторів у технології ZnO-варисторів.

Protektel — польський виробник розрядників сімейства PROXAR®

Історія компанії Protektel починається в 1990-х роках на підприємстві ZWAR, хоча формально виробник розпочав свою діяльність у 2002 році. Знадобилося багато років, щоб відточити концепцію сучасного обмежувача перенапруги. І не набагато менше, щоб запустити у виробництво ціле сімейство цих пристроїв під польським брендом PROXAR®.

Усі обмежувачі перенапруги Protektel виробляються в штаб-квартирі компанії в польському місті Пшасниш. Зрозуміло, основні компоненти, як-от варистори, імпортуються, оскільки тільки так можна забезпечити незмінно високу якість готових розрядників PROXAR®. Крім того, їх вирізняє, наприклад, внутрішня конструкція, яка, перш за все, забезпечує достатню механічну міцність.

Процес виробництва розрядників PROXAR® включає в себе кілька етапів, зокрема обплетення. Сердечник розрядника обплітається спеціальним поліамідним волокном у рамках унікального процесу виготовлення обплетення, захищеного патентом Protektel. Саме це міцне, правильно накладене обплетення забезпечує механічну міцність розрядників PROXAR®, завдяки чому їх можна встановлювати в найрізноманітніших, зокрема нестандартних, місцях і вони безвідмовно працюватимуть навіть протягом кількох десятиліть.

Що відрізняє розрядники PROXAR®?

Беручи до уваги інноваційну технологію обплетення з поліаміду, можна сказати, що інновації Protektel у конструкції розрядників PROXAR® почалися вже всередині них. Хоча механічна міцність таких пристроїв важлива в багатьох сферах застосування, виявляється, що вона повинна відповідати певним параметрам.

Це підводить нас до найголовнішої переваги PROXAR® перед конкурентами.

Виявляється, розрядники “Протектел” мають набагато кращі параметри, ніж альтернативна продукція лідерів галузі. Подробиці можна знайти в таблиці нижче:

Таблиця 1. Порівняння параметрів розрядників PROXAR® з аналогами, що випускаються конкуруючими компаніями.

Наведені дані свідчать про те, що розрядники PROXAR® мають набагато вищу енергостійкість. А це, своєю чергою, означає триваліший термін служби і безперебійну роботу цих пристроїв. Тому якщо ви шукаєте розрядники, яким можна довіряти, майте на увазі, що в цьому відношенні PROXAR® випереджає конкурентів завдяки своїм параметрам енергетичної міцності.

Можливості налаштування параметрів PROXAR® відповідно до ваших потреб

Як виробник, компанія Protektel має можливість адаптувати багато параметрів ОПН PROXAR® до конкретних потреб замовника. Наприклад, налаштування може стосуватися:

• параметра U_r/U_c, який ми можемо налаштувати під умови мережі або/та еквівалент конкурентів;
• розміру ізоляційного корпусу залежно від умов навколишнього середовища (відстань повзучості, діелектрична міцність);
• розміру екрана, обумовленого побажаннями замовника щодо узгодження пристрою або іншого обладнання з енергосистемою (зміна розміру монтажних електродів, різьблення монтажних отворів і їх розташування);
• зміни робочої точки розрядника залежно від умов мережі шляхом зміни електричних і механічних параметрів і типу розрядника;
• мовного виконання та опису шильдиків.

Ми також можемо внести вищевказані зміни в обладнання розрядника, а саме: лінійні та заземлювальні клеми, монтажні підстави, додаткове кріплення, адаптери тощо. Це стосується і технічної документації, яка в разі індивідуальних проєктів також містить у собі гарантовані паспорти з кресленнями (креслярську документацію ми надаємо не тільки у форматі PDF, а й у форматі DWG – CAD).

Крім того, ми пропонуємо:

• коригування / скорочення термінів виробництва реалізації;
• постачання партіями;
• можливість створення складського запасу;
• виробництво відповідно до графіка.

Обираючи PROXAR®, ви отримуєте більше, ніж просто обмежувач перенапруги

Ми всі знаємо, що при мільйонних і критичних інвестиціях вибір ОПН ґрунтується не тільки на економічних показниках. При довгостроковій експлуатації не менш важливі надійність і ефективність захисту. А до цього – професійні та вичерпні консультації. Protektel також додає повну післяпродажну підтримку.

Не дивно, що за понад двадцять років присутності на ринку розрядники компанії вже обрали понад 750 клієнтів з енергетичного сектору в Польщі та за кордоном, особливо з промисловості та ВДЕ. До липня 2023 року завод у Пшасниші вже виробив понад 130 000 пристроїв PROXAR®. Це, мабуть, найкращий доказ безмежної довіри проєктантів та інвесторів до цієї польської марки обмежувачів перенапруг.

Джерело

Обмежувачі перенапруги — це пристрої, без яких складно уявити мережі електропостачання середньої та високої напруги. Рішення, які ми виробляємо, використовуються в багатьох енергетичних і промислових секторах і різних галузях, але для кожного проєкту вони мають бути правильно підібрані. Дізнайтеся, чому це так важливо.

В електричних мережах можна зустріти різні конструкції обмежувачів перенапруги. Однак справжньою проблемою є вибір параметрів цих пристроїв, що використовуються в енергосистемах середньої та високої напруги. Такі потреби виникають у комунальній енергетиці, промисловості, а також у ВДЕ. Дізнайтеся, як вибрати обмежувачі перенапруги для систем середньої та високої напруги.

Що таке обмежувачі перенапруг і яка їхня функція?

Обмежувачі перенапруги — це електричні пристрої, що характеризуються нелінійними властивостями. При правильному виборі та роботі в номінальних умовах вони не вносять ніяких збоїв у роботу електромережі. Їхня активація відбувається тільки в разі виникнення перенапруги, яка може бути спричинена такими факторами, як удар блискавки або коливання напруги внаслідок перемикання системи електропостачання.

Робота розрядника — це стан, за якого практично вся енергія перенапруги стікає на землю через внутрішню структуру цього пристрою, і перенапруга знижується до безпечного для системи значення. Таким чином, обладнання та енергосистеми, захищені обмежувачами перенапруги, можуть працювати без перешкод. Варто зазначити, що обмежувачі перенапруги розробляють і виробляють для забезпечення тривалої надійності роботи, тоді як перенапруги, як правило, тривають частки секунди, але можуть повторюватися багаторазово. Тому важливо, щоб після спрацьовування розрядника і зникнення перенапруги він якомога швидше повернувся до нормальної роботи.

Обмежувачі перенапруги працюють у складних умовах

Щоб зрозуміти, в яких важких умовах доводиться працювати ОПН, важливо знати, що вони мають ефективно захищати мережі від перенапруг упродовж навіть кількох десятиліть експлуатації, зберігаючи здатність розсіювати енергію протягом цього часу без втрати своїх властивостей. Крім того, підвісні обмежувачі перенапруг можуть витримувати тривалу (часто багаторічну) експлуатацію в умовах:

• сонячного світла та ультрафіолетового випромінювання;
• коливань температури навколишнього середовища;
• атмосферних опадів;
• механічних навантажень.

З іншого боку, правильно підібрані обмежувачі перенапруг мають широкий діапазон захисту. Наприклад, у мережі з номінальною напругою 15 кВ можуть виникати перенапруги до 100 кВ, які ефективно розсіюються розрядниками на землю. Ба більше, перенапруги такого потенціалу можуть виникати неодноразово, а вимоги користувачів передбачають термін служби ОПН до 30 років.

Вибір ОПН: параметри, які необхідно враховувати

Правильний вибір параметрів ОПН враховує безліч чинників і здійснюється за допомогою процедури, яка містить у собі визначення основних даних, зокрема:

• найбільша напруга в системі U_s;
• струм короткого замикання в місці встановлення ОПН;
• коефіцієнт замикання на землю;
• максимальна тривалість замикання на землю;
• спосіб заземлення електромережі та підключення обладнання, що захищається;
• довжини відрізків кабелю;
• передбачувана відстань між ОПН і обладнанням, що захищається;
• напруга постійної роботи ОПН Uc по відношенню до U_s мережі;
• номінальна напруга розрядника по відношенню до випадкових перенапруг TOV;
• значення очікуваних струмів розряду блискавки, що протікають через розрядник;
• номінальний рівень ізоляції обладнання.

Таким чином, ми попередньо обираємо розрядник, що задовольняє вищевказаним вимогам. На наступному етапі ми визначаємо захисні характеристики розрядника для блискавки і комутаційних перенапруг. Потім настає час вибору оптимального місця встановлення розрядника, який має бути змонтований якомога ближче до обладнання, що захищається. Однак це не завжди можливо через технічні умови проєкту або об’єкта. Так було, наприклад, під час роботи з одним із наших клієнтів у Польщі.

Неправильний вибір розрядника — наслідки

Вибір параметрів ОПН — це спільна робота проєктувальників, служб експлуатаційного нагляду і таких компаній, як “Протектел”, які надають підтримку цим фахівцям. У деяких випадках ОПН з відповідними параметрами обираються виключно на основі схеми або опису проєкту мережі. Цей процес пов’язаний з великою відповідальністю, оскільки неправильний вибір ОПН може призвести до серйозних наслідків.

Адже досить усвідомити, що ці пристрої працюють і в мережах найвищої напруги в країні, і на найважливіших об’єктах, що генерують. Відмова мережі електропередачі 400 кВ, яка може стати наслідком неправильного вибору розрядника, може позбавити електропостачання критично важливі об’єкти інфраструктури, наприклад, лікарні та промислові підприємства.

Інший приклад — електростанція Явожно в Польщі, чия потужність покриває до 10% потреби країни в електроенергії. Неправильний вибір розрядників на цьому об’єкті може призвести до широкомасштабної і важковідновлюваної відмови. Її наслідки були б катастрофічними в національному масштабі.

Джерело

Початкова ситуація

Відоме проєктне бюро, з яким ми співпрацюємо вже понад 10 років, виграло тендер на проєктування вітропарку, що взаємодіє з системою 110 кВ. Крім іншого, проєкт вимагав розробки трансформаторів і захисту від перенапруг для високовольтних кабелів, що з’єднують вітропарк з повітряною мережею.

Проблема

Вітряна електростанція мала підстанцію, яку необхідно було підключити до повітряної мережі, щоб можна було розподіляти електроенергію від вітропарку в мережу, а також живити саму підстанцію від мережі в періоди відсутності виробництва електроенергії.

Необхідно було спроектувати врізку підстанції з вибором трансформаторів з параметрами, що враховують як споживання, так і розподіл електроенергії. Наступним завданням був вибір обмежувачів перенапруги для захисту високовольтного кабелю з обох боків, що з’єднує підстанцію вітропарку з врізкою в повітряну мережу. Також необхідно було вибрати розрядники, що працюють з екраном кабелю.

Рішення

Проєктне бюро проконсультувалося з нами з питань підбору трансформаторів з відповідними параметрами за споживаною і розподіленою потужністю. Це непросте завдання, оскільки в системах захисту і білінгу часто потрібні вимірювання з розподілу потужності від вітропарку до підстанції, а також зі споживання потужності у зворотному напрямку.

Реалізація цього проєкту вимагала використання додаткових трансформаторів. Ми також вибрали обмежувачі перенапруги для захисту обладнання, з огляду на такі фактори, як параметри мережі та відстані між обладнанням на підстанції.

Результати

Кабель, що з’єднує підстанцію вітропарку з врізкою в повітряну мережу, має значну електричну потужність, тому він може стати джерелом перенапруг. Ми обрали обмежувачі перенапруги, які, будучи встановленими на обох кінцях цього кабелю, давали змогу безпечно відводити електричний заряд, що вивільняється з кабелю під час комутаційних перенапруг. Крім того, запропоновані нами ОПН захищали обладнання електропідстанції від пошкоджень, викликаних ударами блискавок.

Співпрацю з цим проєктним бюро ми вели, як зазвичай, в очікуваному партнером темпі. Завершили її комплексним підбором 6 одиниць комбінованих трансформаторів і 6 одиниць високовольтних обмежувачів перенапруги з лічильниками відключення ProCounter F, а також 12 обмежувачів перенапруги для захисту зворотних проводів.

Джерело

Початкова ситуація

Під час модернізації трамвайного парку Варшави виникли проблеми, пов’язані із захистом ліній електропередач від перенапруг. Технологія, що існувала до модернізації, була недостатньою для захисту електроніки нових трамваїв, що призводило до збоїв у їхній роботі. Крім того, збої в обладнанні електромереж мали каскадний ефект, спричиняючи неполадки в критично важливих для безпеки системах, як-от перемикачі та шляхові вимикачі. Необхідність ремонту компонентів, пошкоджених стрибками напруги, включно із силовими перетворювачами, призвела до додаткових витрат.

Проблема

Вибір відповідних обмежувачів перенапруги був складним завданням через нестачу знань про параметри перенапруг. Ці перенапруги виникали як унаслідок ударів блискавки, так і під час повсякденної експлуатації трамвайного парку та обладнання. Тому на початковому етапі необхідно було визначити вразливі зони в мережі електропостачання і виявити збої, що виникають у цих зонах.

Рішення

Ми почали співпрацю з ретельного обстеження інфраструктури партнера. Для вивчення параметрів стрибків напруги наш фахівець здійснив кілька десятків поїздок на діагностичному трамваї. Під час кожної поїздки спеціалізоване обладнання фіксувало виникаючі збурення. Завдяки цим даним ми змогли підібрати обмежувачі перенапруги з відповідними параметрами і вказати оптимальні місця для їх встановлення.

З моменту початку роботи над проблемою партнера до отримання ефективного рішення минуло менше 6 місяців. Наші ОПН були встановлені і запущені в експлуатацію, а потім протягом 12 місяців, обумовлених у контракті, ми регулярно отримували інформацію про їхню роботу, спостерігаючи за явищами і враховуючи зауваження партнера. Ми постійно обмінювалися відгуками телефоном та електронною поштою.

Проблеми, викликані стрибками напруги в мережі варшавських трамваїв, були вирішені настільки швидко, що Партнер вирішив скоротити початкові терміни експлуатації на один рік. Він також включив продукт у технічну документацію, зробивши його стандартним для використання в трамвайних мережах.

Результати

В результаті багатогодинних консультацій, проведених як віддалено, так і в штаб-квартирі партнера, ми поставили компанії “Варшавський трамвай” понад 1 000 обмежувачів перенапруги різних типів. Додатковою перевагою стала реєстрація перенапруг, що виникають, визначення їхніх джерел і місць виникнення, а також вимірювання характерних параметрів перешкод. Крім того, ми постійно допомагали координувати захист системи тягового електропостачання від перенапруг. Ми продовжуємо нашу співпрацю, залишаючись доступними для консультацій щодо захисту від перенапруг.

Джерело

Початкова ситуація

Дотримуючись ідеї сталого розвитку, наш партнер розширював свої фотоелектричні ферми та модернізував внутрішню електромережу. У зв’язку з цим виникла необхідність у трьох додаткових розподільчих пристроях середньої напруги:

• Один на 30 кВ для обслуговування фотоелектричної ферми. Цей розподільчий пристрій мав живитися від головної понижувальної підстанції (ГПП) 110 кВ і з’єднуватися з іншими через трансформатор 30/6 кВ.
• Два розподільчі пристрої на 6 кВ для розподілу енергії та живлення станції.

Проблема

Нашому партнеру були потрібні пристрої захисту від перенапруги для всіх трьох нових розподільчих пристроїв середньої напруги. У наші завдання входив вибір обмежувачів перенапруги для захисту такого обладнання середньої напруги:

• розподільчих щитів;
• кабельних ліній;
• трансформаторів.

На самому початку нашої співпраці ми приділили особливу увагу двом “гарячим точкам”, характерним для цього проєкту:

• Переходи з кабельних ліній на повітряні і навпаки, тобто з повітряних ліній на кабельні. Це пов’язано з тим, що в цих точках можуть виникати стрибки напруги багаторазової величини. Крім того, можливий ремонт пошкоджень кабельних ліній вимагає великих трудовитрат і тягне за собою високі витрати. З цих причин захист з’єднань між кабельними і повітряними лініями потребує особливої уваги під час проєктування.
• Вхідне підключення до трансформаторів, які виявилися повітряними. У зв’язку з цим останні ділянки з’єднання з іншою частиною установки були виконані за допомогою повітряної лінії. Тому необхідно було ретельно розрахувати, який комплект обмежувачів перенапруги, встановлений на кінці кабельної лінії, буде ефективно захищати трансформатор.
• Ще одна складність виникла у зв’язку з відсутністю наявного проєкту захисту від перенапруги, що змусило нас розв’язувати це завдання самостійно. Крім того, у процесі проєктування з’ясувалося, що не всі виявлені нами місця відповідають технічним вимогам для встановлення пропонованих ОПН. Це призвело до необхідності вибору параметрів цих пристроїв з урахуванням нестандартних місць встановлення.

Рішення

Для початку робіт було вкрай важливо отримати від партнера найповнішу технічну документацію щодо наявної електричної мережі, включно з фотографіями об’єктів. Крім того, ми провели дві відеоконференції зі співробітниками технічного відділу замовника. Хоча, як завжди, ми були готові приїхати на місце реалізації для проведення виїзду на об’єкт, але в даному випадку в цьому не було необхідності.

Наша робота складалася з:

• розрахунку максимальної робочої напруги розрядників;
• вибору моделей наших обмежувачів;
• аналізу робочих точок за і перед вимикачами на предмет найкращого розташування;
• виділення зон захисту, тобто визначення того, наскільки далеко поширюється захист окремих комплектів ОПН;
• визначення робочих точок, тобто місць установки залежно від технічних умов, наявних на об’єкті. Ми повинні були врахувати в розрахунках вимоги партнера, тобто скоригувати захисну відстань відповідно до них, і перевірити, чи буде дана установка в запропонованих партнером точках також захищати те, на що вона розрахована;
• перевірки умов короткого замикання, тобто перевірки струмів короткого замикання в місцях планованої установки ОПН і, виходячи з цього, визначення того, чи витримають наші рішення в разі відмови протікання струму короткого замикання відповідно до стандарту;
• виготовлення та постачання розрядників із відповідними параметрами;
• надання технічної документації та результатів вимірювань, тобто дозволів, інструкцій з установки та експлуатації, а також паспортів виробів.

Хоча у нас в каталозі були ОПН з параметрами, отриманими в результаті наших розрахунків, це були не серійні пристрої.

У цьому випадку ми виготовляли їх з нуля, спеціально для потреб нашого партнера. Таким чином, ми поставили такі типи ОПН у зазначених кількостях:

• PROXAR IIN 9.0 AC 1111010 3 шт.
• PROXAR IIN 24.0 AC 1111040 1 шт.
• PROXAR IIN 45 AC 1111060 3 шт.
• PROXAR IIW 45 AC 102210 9 шт.
• PROXAR IN 45 AC 112009 3 шт.

Процес, починаючи з першого контакту з нашим партнером і закінчуючи наданням комплексної пропозиції, зайняв близько 2 тижнів. Згодом, з моменту проведення технічних обговорень до постачання відповідних обмежувачів перенапруги безпосередньо на завод замовника, цей термін склав близько 6 тижнів. Варто зазначити, що наш партнер був зобов’язаний брати участь у тендері, що продовжило нашу співпрацю. Однак з нашого боку важливо зазначити, що реалізація цього проєкту пройшла швидше, ніж вимагав замовник.

Результати

Роботи за цим проєктом планувалося завершити до кінця квітня 2023 року, але вже в середині березня частина розрядників була встановлена і справно працювала під напругою. Після завершення робіт партнер отримав надійний захист для установки, що постачає електроенергію промисловим підприємствам. Очікується, що кількість пошкоджень від перенапруги також зменшиться. У будь-якому разі, наш клієнт отримав надійного партнера, що підтверджує вибір компанії “Протектел” як постачальника змінних трансформаторів у наступному спільному проєкті.

Джерело