Быстродействующие выключатели ВАБ-49 для Европейского центра ядерных исследований

Page 1
background image

Page 2
background image

78

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

78

о

б

о

р

у

д

о

в

а

н

и

е

оборудование

СОТРУДНИЧЕСТВО

 

С

 

ЦЕРН

 

ПРОДОЛЖАЕТСЯ

В

 

конце

 

марта

 

ЗАО

 «

Энергомаш

 (

Екатеринбург

) — 

Уралэлектротяжмаш

» 

посетила

 

делегация

 

ЦЕРН

 — 

глава

 

департамента

 

защиты

 

БАК

 

Анджей

 

Семко

 

и

 

руководитель

 

подразделения

 

защиты

 

сверхпрово

-

дящих

 

магнитов

 

Кнуд

 

Дахлерап

-

Петерсен

В

 

рам

-

ках

 

встречи

 

на

 

предприятии

 

было

 

проведено

 

сове

-

щание

на

 

котором

 

обсуждались

 

вопросы

 

опытной

 

эксплуатации

 

быстродействующих

 

выключателей

 

ВАБ

-49

С

 

на

 

БАК

предложения

 

по

 

модернизации

 

защитных

 

систем

 

постоянного

 

тока

 

ЦЕРН

а

 

также

 

рассматривались

 

дальнейшие

 

перспективы

 

сотруд

-

ничества

.

Гости

 

посетили

 

Производственный

 

комплекс

 

высоковольтной

 

аппаратуры

 (

ПК

 

ВВА

). 

Особое

 

вни

-

мание

 

представители

 

делегации

 

уделили

 

осмотру

 

участка

 

сборки

 

быстродействующих

 

выключателей

где

 

по

 

новому

 

заказу

 

ЦЕРН

 

была

 

произведена

 

пар

-

тия

 

дугогасительных

 

камер

 

для

 

обновления

 

уже

 

уста

-

новленных

 

в

 

БАК

 

выключателей

.

Во

 

время

 

встречи

 

специалисты

 

ЦЕРН

 

высоко

 

оценили

 

надёжность

 

работы

 

установленных

 

на

 

БАК

 

выключателей

большое

 

впечатление

 

произвела

 

на

 

европейских

 

специалистов

 

экскурсия

 

по

 

обновлён

-

ному

 

производственному

 

корпусу

 

ВВА

гости

 

отме

-

тили

 

высокое

 

качество

 

изготовления

 

выключателей

 

и

 

дугогасительных

 

камер

.

САМАЯ

 

СЛОЖНАЯ

 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ

 

УСТАНОВКА

 

В

 

ИСТОРИИ

 

ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

Большой

 

адронный

 

коллайдер

 

является

 

самым

 

сложным

 

экспериментальным

 

проектом

 

в

 

истории

 

человечества

Он

 

находится

 

на

 

территории

 

Швейца

-

рии

 

и

 

Франции

Исследования

 

на

 

нём

 

координирует

 

ЦЕРН

 — 

Европейский

 

центр

 

ядерных

 

исследований

Над

 

проектом

 

работают

 

десятки

 

тысяч

 

человек

 

из

 

самых

 

разных

 

стран

 

и

 

организаций

.

Как

 

известно

БАК

 — 

ускоритель

 

заряженных

 

частиц

 

на

 

встречных

 

пучках

предназначенный

 

для

 

разгона

 

протонов

 

и

 

тяжёлых

 

ионов

 (

свинца

и

 

изуче

-

ния

 

продуктов

 

их

 

соударений

.

Скорость

 

частиц

 

в

 

БАК

 

на

 

встречных

 

пучках

 

близ

-

ка

 

к

 

скорости

 

света

 

в

 

вакууме

Ускорение

 

частиц

 

до

 

таких

 

больших

 

энергий

 

достигается

 

в

 

несколько

 

эта

-

пов

На

 

последнем

 

этапе

 

сгусток

 

протонов

 

направ

-

ляют

 

в

 

главное

 27-

километровое

 

кольцо

ускоряют

доводя

 

энергию

 

протонов

 

до

 

максимальных

 7 

ТэВ

и

 

в

 

точках

 

столкновения

 

детекторы

 

фиксируют

 

про

-

исходящие

 

события

.

После

 

каждого

 

эксперимента

 

по

 

столкновению

 

частиц

 

на

 27-

километровом

 

кольце

 

коллайдера

 

необходимо

 

надёжно

 

вывести

 

всю

 

запасённую

 

энергию

  (

около

 7,5 

ТэВ

из

 

магнитов

 

посредством

 

быстрого

 

отвода

 

тока

 

в

 

огромные

 

демпфирующие

 

резисторы

Проблему

 

запуска

 

процесса

 

размагни

-

чивания

 

высокоиндуктивных

 

силовых

 

цепей

 

БАК

 

(

до

 15,4 

Гн

 

на

 

цепь

), 

сверхнадёжного

 

переключения

 

и

 

защиты

 

всех

 

цепей

 

сверхпроводящих

 

магнитов

 

и

 

предстояло

 

решить

 

специалистам

 

ЗАО

  «

Энергомаш

 

(

Екатеринбург

) — 

Уралэлектротяжмаш

» 

как

 

постав

-

щику

 

защитных

 

выключателей

.

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЕ

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

 

ВАБ

-49

В

 1996 

г

заводу

 

Уралэлектротяжмаш

 

в

 

содру

-

жестве

 

с

 

Государственным

 

научным

 

центром

 

Рос

-

сийской

 

Федерации

 — 

Институтом

 

физики

 

высоких

 

энергий

 (

ГНЦ

 

ИФВЭ

 

РФ

) — 

было

 

предложено

 

принять

 

участие

 

в

 

проекте

 

мирового

 

масштаба

  «

Большой

 

адронный

 

коллайдер

».

Быстродействующие 

выключатели ВАБ-49 

для Европейского центра 

ядерных исследований

Руководители Европейского центра ядерных исследований ЦЕРН (СERN, 
Швейцария), являющегося координатором проекта Большого адронного 
коллайдера (БАК), в очередной раз отметили высокое качество изготовле-
ния выключателей и дугогасительных камер ЗАО «Энергомаш (Екатерин-
бург) — Уралэлектротяжмаш» в рамках своего рабочего визита на пред-
приятие.


Page 3
background image

79

№ 3 (12), май-июнь, 2012

79

Для

 

проекта

 

БАК

 

ЦЕРН

 

было

 

исследовано

 

несколь

-

ко

 

подобных

 

по

 

характеристикам

 

ВАБ

-49 

аппаратов

но

 

ни

 

европейские

ни

 

американские

 

выключатели

действие

 

которых

 

основано

 

на

 

том

что

 

их

 

включён

-

ное

 

состояние

 

фиксируется

 

с

 

помощью

 

механических

 

защёлок

не

 

подошли

Исследования

 

показали

что

 

из

 

всех

 

существующих

 

на

 

тот

 

момент

 

быстродействую

-

щих

 

выключателей

 

только

 

ВАБ

-49, 

состояние

 

которого

 

фиксируется

 

магнитным

 

путём

может

 

быть

 

использо

-

ван

 

в

 

столь

 

ответственном

 

проекте

 

ЦЕРН

.

Большую

 

роль

 

в

 

выборе

 

Уралэлектротяжмаша

 

(

ныне

 

ЗАО

 «

Энергомаш

 (

Екатеринбург

) — 

Уралэлектро

-

тяжмаш

») 

в

 

качестве

 

поставщика

 

защитных

 

выключа

-

телей

 

сыграли

 

многолетний

 

опыт

 

предприятия

 

в

 

из

-

готовлении

 

данного

 

оборудования

 

и

 

его

 

безупречная

 

репутация

Уралэлектротяжмаш

 

с

 1943 

г

выпускал

 

из

-

вестные

 

своей

 

надёжностью

 

быстродействующие

 

вы

-

ключатели

 

для

 

различных

 

отраслей

В

 

частности

вы

-

ключатель

 

ВАБ

-49 

изначально

 

был

 

предназначен

 

для

 

защиты

 

силовых

 

цепей

 

железных

 

дорог

 

и

 

метро

Раз

-

работка

 

этого

 

типа

 

выключателей

 

и

 

их

 

специального

 

исполнения

 

принадлежит

 

выдающимся

 

конструкторам

 

А

Куссулю

 

и

 

В

Анушату

.

ПРЕИМУЩЕСТВА

В

 

рамках

 

проекта

 

БАК

 

перед

 

конструкторами

 

Урал

-

электротяжмаша

 

была

 

поставлена

 

крайне

 

непростая

 

задача

Необходимо

 

было

 

создать

 

уникальные

 

защит

-

ные

 

выключатели

 

специального

 

исполнения

не

 

имею

-

щие

 

мировых

 

аналогов

  (

сверхбыстродействующие

сверхнадёжные

защищённые

 

от

 

действия

 

радиации

).

Специалистами

 

Инженерного

 

центра

 

в

 1999 

г

было

 

полностью

 

согласовано

 

техническое

 

задание

проведены

 

всесторонние

 

исследования

 

образцов

 

аппаратов

 

и

 

заключен

 

договор

 

на

 

поставку

 

опытной

 

партии

состоящей

 

из

 

двух

 

типов

 

выключателей

 — 

ВАБ

-

49-4000/10-

Л

-

С

-

УХЛ

и

 

ВАБ

-49-4000/2-

Л

-

С

-

УХЛ

4, 

ко

-

торые

 

затем

 

успешно

 

прошли

 

испытания

 

в

 

независи

-

мом

 

европейском

 

испытательном

 

центре

 

в

 

Праге

.

В

 

период

 2000—2005 

гг

предприя

-

тие

 

выпустило

 

и

 

отгрузило

 

ЦЕРН

 300 

вы

-

ключателей

Сегодня

 256 

из

 

них

 

уста

-

новлены

 

в

 

туннеле

 

БАК

 

на

 

глубине

 

око

-

ло

 100 

м

 

и

 

успешно

 

защищают

 

цепь

 

из

 

154 

сверхпроводящих

 

магнитов

 

при

 

штатных

 

и

 

аварийных

 

режимах

 

работы

.

В

 2006 

г

в

 

интервью

 

газете

 «

Энер

-

гомаш

» 

Кнуд

 

Дахлерап

-

Петерсен

 

ска

-

зал

:
«

Данные

 

выключатели

 

являются

 

уникальными

 

устройствами

в

 

мире

 

та

-

ких

 

нет

они

 

обладают

 

повышенными

 

надёжностью

 

и

 

быстродействием

».

Высокая

 

оценка

 

выключателей

 

ВАБ

-49

С

надёжность

 

работы

 

которых

 

составляет

 99,95%, 

подтверждается

 

и

 

рекомендательным

 

письмом

 

ЦЕРН

 

от

 

27.12.2010 

г

.:

«

Этот

 

выключатель

 

был

 

единствен

-

ным

 

устройством

которое

 

отвечало

 

всем

 

требованиям

 

технических

 

усло

-

вий

 

ЦЕРН

таким

 

как

:

• 

две

 

полностью

 

независимые

 

системы

 

размыкания

 

(

расцепления

), 

одна

 

пассивная

 (

действует

 

по

 

прин

-

ципу

 

размагничивания

 

удерживающей

 

магнитной

 

цепи

и

 

одна

 

активная

  (

реализована

 

посредством

 

импульсного

 

воздействия

 

тока

 

от

 

независимого

 

разрывного

 

устройства

 

на

 

специальную

 

размагни

-

чивающую

 

катушку

);

• 

два

 

контактных

 

узла

главные

 

и

 

дугогасительные

 

контакты

обеспечивающие

 

последовательное

 

раз

-

мыкание

 

главных

 

контактов

 

перед

 

размыканием

 

дугогасительных

 

контактов

 

в

 

процессе

 

отключения

;

• 

дугогасительные

 

контакты

 

изготовлены

 

из

 

высоко

-

температурной

 

металлокерамики

 

для

 

снижения

 

эрозии

 

и

 

увеличения

 

временных

 

интервалов

 

техоб

-

служивания

  (

обычно

 500 

полных

 

циклов

 

между

 

интервалами

 

ревизии

 

и

 1500 

циклов

 

между

 

заме

-

ной

 

дугогасительных

 

контактов

);

• 

работа

 

без

 

использования

 

механической

 

защёлоч

-

ной

 

системы

;

• 

высоконадёжная

 

конструкция

с

 

интенсивностью

 

отказов

 

на

 

размыкание

 

менее

 

чем

 2% 

за

 

период

 

20 

лет

 

с

 

частотой

 

отключений

 200 

циклов

/

год

».

Модернизация

 

установленных

 

в

 

БАК

 

выключателей

 

новыми

 

дугогасительными

 

камерами

 

позволит

 

повы

-

сить

 

мощность

 

коллайдера

 

и

 

разогнать

 

элементарные

 

частицы

 

до

 

предельных

 

скоростей

 

в

 

момент

 

их

 

стол

-

кновения

что

безусловно

положительно

 

скажется

 

на

 

глубине

 

будущих

 

научных

 

изысканий

 

и

возможно

при

-

ведёт

 

человечество

 

к

 

важным

 

открытиям

 

о

 

природе

 

Вселенной

.

ЗАО

 «

Энергомаш

 (

Екатеринбург

) — 

Уралэлектротяжмаш

»

Контактный

 

телефон

: +7 (343) 324-51-23, 324-53-00

E-mail: [email protected]

www.uetm.ru


Оригинал статьи: Быстродействующие выключатели ВАБ-49 для Европейского центра ядерных исследований

Читать онлайн

Руководители Европейского центра ядерных исследований ЦЕРН (СERN, Швейцария), являющегося координатором проекта Большого адронного коллайдера (БАК), в очередной раз отметили высокое качество изготовления выключателей и дугогасительных камер ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург) — Уралэлектротяжмаш» в рамках своего рабочего визита на предприятие.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»