Пример схемы организации ВЧ-каналов по ВЛ

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ЗАГРАДИТЕЛИ СЕРИИ ВЗ

Высокочастотные заградители серии ВЗ предназначены для ослабления шунтирующего действия оборудования и шин подстанций и ответвлений от ВЛ на сигналы противоаварийной автоматики, релейной защиты, телефонной связи и телемеханики, передаваемые по фазным проводам высоковольтных (6-1150кВ) линий электропередачи.

ВЧ-заградители представляют собой заграждающие фильтры, которые включаются в рассечку фазного провода, и могут быть настроены на определенные полосы заграждения из диапазона (16-1000) кГц.

В случае организации каналов ВЧ связи по изолированным грозозащитным тросам ВЧ-заградители служат для заземления тросов по промышленной частоте в местах присоединения.

 

Параметры высокочастотного заградителя

Основными параметрами ВЧ-заградителя являются:

• класс линии электропередачи;
• полоса частот заграждения;
• номинальный длительный ток;
• номинальный кратковременный ток;
• ударный ток;
• величина активной составляющей полного сопротивления;
• индуктивность реактора ВЗ.

 

Значения характеристического сопротивления ВЛ и соответствующего значения активной составляющей полного сопротивления ВЗ, с учетом рекомендованных МЭК и СТО значений номинального длительного тока ВЗ (вытекающие из требований МЭК 60353 и СТО 56947007)

 

 

МЭК и СТО устанавливают следующие стандарты номиналов индуктивности реактора (мГн):
0,2 - 0,25 - 0,315 - 0,4 - 0,5 - 1,0 - 2,0.

 

 

Требования, устанвливаемые МЭК и СТО к номинальному кратковременному и ударному токам ВЗ

 

 

Конструкция

Основные составляющие конструкции высокочастотного заградителя:

• реактор заградителя (РЗ) - катушки индуктивности, предназначенная для пропускания тока промышленной частоты, протекающего по проводу линии, в которой включен ВЗ; 
• защитное устройство (ЗУ), предназначенное для зашиты реактора и элемента настройки от перенапряжений, возникающих на линии и распределительных устройствах подстанций (атмосферных, от коротких замыканий и коммутационных);
• элемент настройки (ЭН), предназначенный для получения (совместно с реактором) необходимого сопротивления заграждения в заданной полосе частот.

В ряде случаев, в зависимости от требований к высокочастотным параметрам ВЗ, ЭН  может отсутствовать.

Дополнительные комплектующие высокочастотного заградителя:

• сетки от птиц;
• противокоронные кольца и колпачки;
• пьедестал для установки высокочастотного заградителя на опорной конструкции.

 

 

Технические характеристики основных типов высокочастотных заградителей

 

 

 

Реактор

 

Конструктивно реактор заградителя представляет собой  катушку индуктивности (однослойную или многослойную), изготовленную из провода  (как правило, алюминиевого или медного), размещенного на каркасе (реечный, цилиндрический и др.) из материала с высокими электроизоляционными свойствами. Каркас реактора ВЗ, наряду с высокими электроизоляционными свойствами,  должен обеспечить высокую механическую прочность конструкции , необходимую для устойчивой работы оборудования при протекании через ВЗ токов короткого замыкания (предельные величины токов указаны в табл. 2), с учетом длительной (до 30 и более лет) эксплуатации в условиях воздействия соответствующих климатических факторов. 

 

Материал каркаса реактора обладает:

•  высокими электроизоляционными свойствами;
•  высокой механической прочностью;
• устойчивостью к воздействию климатических и иных факторов, характерных для оборудования наружной установки (температура, влажность, соляной туман, обледенение, солнечное излучение, загрязненность воздуха и др.) 

Каркас реактора изготавливается из композитных материалов.

Реактор ВЗ имеет защитное (как правило, многослойное) покрытие, в т.ч. для предохранения от межслоевого и межвиткового шунтирования при обледенении, активных (особенно загрязненных) атмосферных осадках, несанкционированном попадании металли-ческих предметов на проводящие поверхности катушки реактора.

 

Элемент настройки серии ЭН

Элемент настройки предназначен для обеспечения, совместно с реактором, необходимого сопротивления заграждения в заданной полосе частот.

Элемент настройки, в зависимости от требуемой полосы частот заграждения, выполняется по схеме одночастотной настройки, двух- или трехконтурной схеме узкополосного заградительного фильтра, либо по схеме заградительного фильтра верхних частот.

Завод–изготовитель производит расчет и настройку на согласованный с заказчиком диапазон частот заграждения.

По спецификации заказчика элемент настройки может быть изготовлен на любой диапазон частот заграждения, с точностью 0,5  кГц в диапазоне частот от 16 до 1000 кГц.

В случае необходимости предприятие изготавливает элементы настройки для обеспечения заграждения двух или трёх полос частот.

Схемы ЭН, конструкция ЭН, виды используемых материалов, комплектующих и технологий в совокупности обеспечивают устойчивость к перенапряжениям, вызванным:

•  протеканием номинального кратковременного тока п. 19.3.2 МЭК 60353;
•  атмосферными (грозовыми) воздействиями п. 19.3.1. МЭК 60353;
•  коммутационными воздействиями пп С.4.3 и С.5.2. МЭК 60353.

Гарантийный срок на элементы настройки составляет 5 лет.
Срок эксплуатации составляет 20 лет.

Основные технические характеристики ЭН

 

Защитное устройство

В качестве защитного устройства ВЗ предприятие использует Ограничители Перенапряжений Нелинейные (ОПН). Ограничители перенапряжений нелинейные с полимерной изоляцией серии ОПН предназначены для защиты элемента настройки ВЗ от коммутационных и грозовых перенапряжений.

ОПН выполнен в виде колонки варисторов, заключенных в герметичный полимерный корпус.

Принцип действия основан на нелинейности вольт-амперной характеристики варисторов.

При рабочем напряжении активные токи через варисторы не превышают значения 1 мА, а при перенапряжениях достигают многих сотен и тысяч ампер.

Условия эксплуатации

Заградители предназначены для работы в следующих условиях:

• в части воздействия климатических факторов внешней среды - для длительной работы в исполнении «У» и «УХЛ» категории размещения I по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70; тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69; тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69;
• высота на уровнем моря до 2000 м.

 

Преимущества ВЗ производства ООО "Уральский завод АСУС"

Большое количество типов ВЗ (около 60), различающихся:

• по номинальному току;
• по индуктивности;
• по допустимому номинальному кратковременному (ударному) току.

Уменьшенные габариты и вес:

• большие возможности по установке непосредственно на конденсаторы связи и КРУ;
• большие возможности при реконструкции в случае замены устаревших ВЗ на ВЗ с повышенными динамическими характеристиками без перестройки порталов.

ВЗ с нестандартными частотами заграждения

• в т.ч. в диапазоне от 16 до 24 кГц;
• двух- и трехчастотные полосы заграждения;
• диапазоны заграждения с Ra ≥ 1000 Ом.

 

 

Обозначение высокочастотного заградителя и элемента настройки