ЭЛТРАНС 2015


Российские инновации для электроснабжения железных дорог

В феврале 2015 года между Управлением электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД» и Промышленной группой «Таврида Электрик» был подписан документ о первоочередных мероприятиях по научно-техническому взаимодействию.

В рамках его реализации планируется работа по разработке и внедрению инновационных технических решений для повышения надежности электроснабжения объектов ОАО «РЖД».

Компания сегодня

Российская научно-производственная компания «Таврида Электрик» образована в 1990 году как малое научно-внедренческое предприятие в целях исследования физики процессов коммутации токов в вакууме и разработки вакуумных коммутационных аппаратов.

Сегодня в состав «Таврида Электрик» входит около 70 предприятий, в которых работают более 2500 человек. Организационная структура «Таврида Электрик» включает центральную группу компаний, обеспечивающих общее управление, проведение научных исследованийи разработок, проектирование и производство модулей и компонентов, а также региональные отделения в 22 странах, осуществляющие проектирование, производство, продвижение и продажи конечных продуктов в соответствии с условиями национальных рынков.

Компания специализируется на разработке и производстве инновационной вакуумной коммутационной техники, комплектных распределительных устройств, противоаварийной автоматики и средств для автоматизации распределительных сетей в классе напряжения 6–35 кВ. Продукция «Таврида Электрик» поставляется более чем в 70 стран мира. По объемам производства вакуумных выключателей и реклоузеров в среднем классе напряжения «Таврида Электрик» входит в тройку мировых лидеров наряду с крупнейшими электротехническими концернами. По всему миру эксплуатируется более 400 000 вакуумных выключателей ВВ/TEL и 30 000 вакуумных реклоузеров РВА/TEL, произведенных компанией.

В своей деятельности «Таврида Электрик» использует передовые наработки, опыт и технологии, полученные в результате собственных фундаментальных и прикладных исследований. В секторе НИОКР компании трудится около 500 высококвалифицированных инженеров-разработчиков. Испытательная база «Таврида Электрик» позволяет проводить все необходимые для разработки коммутационной техники исследовательские и внутренние квалификационные испытания. Лаборатория также проводит квалификационные испытания под надзором таких лабораторий, как КЕМА, CESI, НИЦ ВВА.

Продукты и решения

«Таврида Электрик» предлагает линейку ключевых продуктов в сфере управления энергетическими сетями: вакуумные выключатели в классе напряжений 10–20 кВ, вакуумные реклоузеры для автоматизации и повышения надежности распределительных сетей 6–20 кВ (в рамках программ SmartGrids), вакуумные реклоузеры SMART35 для модернизации центров питания и автоматизации сетей 35 кВ, а также интеллектуальные комплектные распределительные устройства Etalon в классе напряжений 6–10 кВ.

В конце ХХ века вакуумные выключатели ВВ/TEL произвели переворот в мире коммутационной аппаратуры 6–10 кВ и позволили совершить прорыв на пути создания современных КРУ высокой надежности, не требующих обслуживания коммутационного аппарата на протяжении всего срока его работы. Простая конструкция позволяет встроить выключатель ВВ/TEL в любую ячейку КРУ или КСО или создать новую с уникальными потребительскими качествами.

Реклоузеры РВА/TEL10 кВ, производимые «Таврида Электрик», являются новым поколением оборудования, объединяющего передовые технологии микропроцессорной РЗиА и коммутационной техники на основе большого практического опыта проектирования и применения пунктов секционирования. Применение РВА/TEL позволяет не только повысить надежность и оптимизировать режимы работы сети, но и сократить издержки на ее обслуживание, поиск и устранение повреждений.

Реклоузеры SMART35 (35 кВ) зарекомендовали себя уникальными по своим габаритам и функциональным возможностям аппаратами, позволяющими наиболее эффективным способом производить подключение абонентов к сети 35 кВ, повышать надежность магистральных участков воздушных линий 35 кВ, а также эффективно модернизировать ПС 35 кВ. Реклоузер SMART35 стал первым коммутационным аппаратом в классе 35 кВ, который возможно устанавливать непосредственно на опоры воздушных линий 35 кВ.

КРУ Etalon является самым компактным в своем классе. Такого результата удалось добиться за счет применения целого ряда уникальных технических решений, к которым относятся коммутационный моноблок с трехпозиционным селектором, комбинированные датчики тока и напряжений, интегрированный терминал защит, автоматики, SCADA и технического учета, комбинированная система изоляции.

Уникальные решения для железных дорог

Компания «Таврида Электрик» обладает международным опытом сотрудничества в сфере электроэнергетики железнодорожного транспорта. На протяжении нескольких лет компания осуществляет разработку и внедрение современной концепции построения электроснабжения высокоскоростной Британской железной дороги. В рамках реализуемого проекта успешно осуществляется разработка коммутационных аппаратов, распределительных устройств и противоаварийной автоматики. Полученный в рамках проекта опыт «Таврида Электрик» предложила реализовать в рамках совместного сотрудничества с ОАО «РЖД». В числе перспективных разработок: малогабаритный вакуумный выключатель постоянного тока, а также компактные решения для контактной сети 25кВ.

В настоящее время примерно 43% протяженности железнодорожной сети России составляют железные дороги с использованием постоянного тока. Несмотря на то, что электрификация железных дорог с использованием переменного тока 25 кВ более перспективна, железнодорожникам не удастся отказаться от применения постоянного тока 3 кВ в ближайшие десятилетия.

Используемые в настоящее время в устройствах тягового железнодорожного электроснабжения постоянного тока воздушные быстродействующие выключатели устаревших типов (АБ-2/4, ВАБ-28, ВАБ-43) требуют регулярного трудоемкого обслуживания и замены на современные выключатели при исчерпании коммутационных ресурсов.

Более современные быстродействующие выключатели типов ВАБ-49, ВАБ-206, а также новые зарубежные быстродействующие выключатели с улучшенными эксплуатационными характеристиками хотя и требуют значительно меньших затрат на их обслуживание, но не позволяют полностью отказаться от него. Кроме того, отключение аварийных токов быстродействующими выключателями сопровождается выбросом горячих газов из дугогасительной камеры, что вынуждает предусматривать довольно объемные ячейки и контейнеры для размещения устройств тягового электроснабжения.

Современный технологический уровень позволяет создать промышленный вакуумный выключатель постоянного тока, который в сравнении с воздушным быстродействующим выключателем при одинаковых номинальных параметрах обладает следующими преимуществами:

– меньшие габариты и вес;

– отсутствие необходимости во внеплановом обслуживании;

– отсутствие выброса газов и сниженный шум при оперировании;

– отсутствие ограничения на минимальный (критический) ток отключения;

– повышенное быстродействие;

– улучшенные возможности токоограничения;

– высокий коммутационный ресурс.

Предприятием «Таврида Электрик» в настоящее время разрабатывается вакуумный выключатель постоянного тока класса 3 кВ, рассчитанный на номинальный ток 2500 А, максимальное значение аварийного тока при коэффициенте токоограничения 0,2–35 кА и не менее 1000 отключений номинального и аварийного тока без ремонта.

Новые вакуумные выключатели постоянного тока найдут применение в постах секционирования, пунктах параллельного соединения и пунктах преобразования напряжения железных дорог, электрифицированных на основе постоянного тока.

Гибкость интерфейсов управления вакуумных выключателей постоянного тока позволит применить их как в новых линейных устройствах тягового электроснабжения, так и при реконструкции существующих.

Вторым направлением является разработка концепции автоматизации электроснабжения контактной сети переменного тока. На базе реклоузера 35 кВ компания «Таврида Электрик» разрабатывает двухфазные и однофазные интеллектуальные коммутационные устройства для автоматизации электроснабжения контактной сети переменного однофазного тока промышленной частоты напряжением 25 кВ.

При этом новые возможности коммутационной техники, включая наружную установку, высокий коммутационный ресурс, малые габариты и вес, отсутствие необходимости в плановом обслуживании, встроенные РЗиА и система телемеханики, позволят разработать современные концепции автоматизации электроснабжения контактной сети переменного тока, увеличить надежность электроснабжения и снизить эксплуатационные затраты.

Заключение

Существующие технологии в области электротехнического аппаратостроения, материаловедения и информационных технологий позволяют решать привычные задачи электроснабжения на принципиально ином уровне. Указанные выше продукты пока еще находятся в стадии разработки. Однако при активном взаимодействии между разработчиком и потребителем конечных продуктов возникает синергия, в результате которой могут родиться действительно интересные и нужные технические решения, которые позволят эффективнее, экономичнее и удобнее достигать целевых показателей системы электроснабжения.

© Евразия Вести IX 2015

www.eav.ru