Какие грозозащитные тросы защищают наши ЛЭП?

Page 1
background image

Page 2
background image

80

Какие грозозащитные тросы 
защищают наши ЛЭП?

Зотов

 

Д

.

Р

.,

руководитель

 

службы

 

по

 

продажам

 

грозо

 

тросов

 

и

 

термостойких

 

проводов

 

ООО

 «

ЭМ

-

КАБЕЛЬ

»

В

 

последнее

 

время

 

к

 

надежности

 

грозо

-

защиты

 

ВЛ

 110 

кВ

 

и

 

выше

 

предъявля

-

ются

 

все

 

более

 

высокие

 

требования

обусловленные

 

множеством

 

недо

-

статков

 

канатов

 

типа

 

ТК

 

и

 

С

применявшихся

 

ранее

 

в

 

качестве

 

грозозащиты

.

Основным

 

недостатком

 

оцинкованных

 

ка

-

натов

 

принято

 

считать

 

их

 

низкую

 

коррози

-

онную

 

стойкость

Согласно

 

статистике

 

ПАО

 

«

Россети

», 

из

-

за

 

коррозии

 

происходит

 

около

 

40% 

всех

 

отключений

связанных

 

с

 

грозоза

-

щитными

 

тросами

Нельзя

 

не

 

отметить

 

еще

 

один

 

существенный

 

недостаток

 

оцинкованной

 

стали

а

 

именно

 

низкую

 

стойкость

 

к

 

высоким

 

температурам

Перегрев

 

оцинкованного

 

ка

-

ната

 

неизбежно

 

приводит

 

к

 

разрушению

 

цин

-

кового

 

покрытия

допустимая

 

температура

 

которого

согласно

 

стандарту

 

ФСК

 

ЕЭС

 

СТО

 

56947007-29.060.50.015-2008, 

не

 

должна

 

пре

-

вышать

 350º

С

.

Производители

 

современных

 

тросов

 

для

 

защиты

 

ВЛ

 

от

 

атмосферных

 

перенапряжений

 

пытаются

 

улучшить

 

эксплуатационные

 

харак

-

теристики

 

существующих

 

оцинкованных

 

тро

-

сов

На

 

сегодняшний

 

день

 

целесообразно

 

рас

-

сматривать

 

два

 

наиболее

 

используемых

 

типа

 

грозотросов

которые

 

должны

 

устранить

 

не

-

достатки

 

оцинкованных

 

тросов

уплотненные

 

конструкции

 

с

 

применением

 

низкоуглероди

-

стой

 

стали

 

с

 

нанесенной

 

на

 

поверхность

 

смаз

-

кой

 

и

 

грозозащитные

 

тросы

 

из

 

стали

плакиро

-

ванной

 

алюминием

.

Рассмотрим

 

детально

 

обе

 

конструкции

Тех

-

нология

 

компактирования

по

 

которой

 

изготав

-

ливаются

 

тросы

 

МЗ

действительно

 

позволяет

 

лучше

 

заполнить

 

пустоты

 

троса

 

и

 

увеличить

 

тем

 

самым

 

сечение

 

металла

 

при

 

одном

 

и

 

том

 

же

 

диаметре

Добавленное

 

сечение

 

несколь

-

ко

 

снижает

 

электрическое

 

сопротивление

 

троса

 

при

 

увеличении

 

веса

Полагая

что

 

при

-

мененные

 

технологические

 

решения

 

делают

 

оцинкованный

 

трос

 

в

 

своем

 

роде

 

уникальным

 

изделием

производители

 

поднимают

 

планку

 

надежности

не

 

всегда

 

осознавая

 

реальные

 

нагрузки

которым

 

подвергается

 

трос

 

во

 

время

 

эксплуатации

Так

заявленная

 

стойкость

 

к

 

то

-

кам

 

короткого

 

замыкания

 

троса

 11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

производства

 

ОАО

  «

Северсталь

-

ме

-

тиз

» 

составляет

 6,64 

кА

 

за

 1 

сек

Теперь

 

поговорим

 

о

 

тросах

 

из

 

стали

плаки

-

рованной

 

алюминием

Плакирование

 — 

метод

 

нанесения

 

тонкого

 

защитного

 

слоя

 

металла

 

на

 

поверхность

 

другого

 

металла

в

 

данном

 

слу

-

чае

 

алюминия

 

на

 

стальную

 

проволоку

при

 

ко

-

тором

 

происходит

 

холодная

 

сварка

 

металлов

 

за

 

счет

 

большой

 

сдавливающей

 

силы

Глав

-

ной

 

особенностью

 

этого

 

метода

 

является

 

вза

-

имная

 

диффузия

 

между

 

атомами

 

металлов

 

на

 

глубину

 

до

 5 

мкм

.

Технология

 

плакирования

 

позволяет

 

соз

-

дать

 

на

 

поверхности

 

стальной

 

проволоки

 

слой

 

алюминия

который

 

одновременно

 

будет

 

нести

 

антикоррозионную

 

функцию

 

и

 

в

 

несколько

 

раз

 

снижать

 

электрическое

 

сопротивление

так

 

как

 

сечение

 

алюминия

 

может

 

быть

 

от

 13% 

до

 62% 

Рис

. 1. 

Испытание

 

оцинкованного

 

троса

 

11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

на

 

стойкость

 

к

 

воздействию

 

тока

 

короткого

 

замыкания

ВОЗДУШНЫЕ

ЛИНИИ

воздушные линии


Page 3
background image

81

430006, 

Республика

 

Мордовия

г

Саранск

,

ул

. 2-

я

 

Про

 

мышленная

д

. 10

А

 

Тел

.: 8 800-100-99-44, 

тел

./

факс

: 8 (8342) 380-201

zakaz@emcable.ru       www.emcable.ru

Группа

 

Компаний

 «

ОПТИКЭНЕРГО

»

http://opticenergo.ru/

в

 

зависимости

 

от

 

класса

 

плакированной

 

проволоки

При

 

этом

 

снижение

 

электрического

 

сопротивления

 

за

 

счет

 

алюминия

 

является

 

бесспорным

В

 

лабораториях

 

НТЦ

 

ФСК

 

ЕЭС

 

предприятие

 

«

ЭМ

-

КАБЕЛЬ

» 

провело

 

сравнительные

 

испытания

 

оцинкованного

 

троса

 11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

и

 

троса

плакированного

 

алюминием

ГТК

20-0/70-11,1/87 

на

 

стойкость

 

к

 

воздействию

 

токов

 

короткого

 

замыка

-

ния

Имеются

 

все

 

протоколы

 

испытаний

Согласно

 

требованиям

 

СТО

 56947007-

29.060.50.015-2008, 

при

 

протекании

 

токов

 

короткого

 

замыкания

 

оцинкованные

 

тросы

 

не

 

должны

 

нагре

-

ваться

 

свыше

 350°

С

а

 

тросы

плакированные

 

алю

-

минием

не

 

более

 300°

С

Согласно

 

методике

 

рас

-

четов

температура

 

троса

 11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

при

 

протекании

 

тока

 6,64 

кА

 

за

 1 

сек

 

должна

 

составить

 

600°

С

троса

 

ГТК

20-0/70-11,1/87 

при

 6,4 

кА

/

сек

 — 

300°

С

.

Проведенные

 

испытания

 

показали

что

 

при

 

про

-

текании

 

тока

 6,64 

кА

 

за

 1 

сек

 

температура

 

тро

-

са

 11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

составила

 

более

 580°

С

Следствием

 

нагрева

 

троса

 

до

 

критических

 

темпера

-

тур

 

стало

 

моментальное

 

воспламенение

 

смазки

 

на

 

поверхности

 

троса

 (

рисунок

 1).

Почерневшая

 

поверхность

 

троса

 

после

 

испыта

-

ний

  (

рисунок

 2) 

заставляет

 

задуматься

 

о

 

дальней

-

шей

 

пригодности

 

троса

 

к

 

эксплуатации

.

Известно

что

 

температура

 

плавления

 

цинка

 

со

-

ставляет

 419°

С

а

 

при

 

температуре

 450°

С

 

цинк

 

на

 

поверхности

 

стали

 

становится

 

рыхлым

 

и

 

легко

 

спа

-

дает

Собственно

этот

 

эффект

 

и

 

проявился

 

в

 

виде

 

белого

 

порошка

 

на

 

поверхности

 

троса

 

после

 

завер

-

шения

 

цикла

 

испытаний

 (

рисунок

 3). 

Абсолютно

 

иная

 

ситуация

 

складывается

 

при

 

ис

-

пытании

 

ГТК

  (

рисунок

 4). 

За

 

счет

 

вдвое

 

большей

 

электропроводности

чем

 

у

 

оцинкованного

 

троса

при

 

протекании

 

токов

 

короткого

 

замыкания

 

на

-

грев

 

троса

 

составил

 224°

С

что

 

не

 

превышает

 

до

-

пустимых

 

значений

Такой

 

незначительный

 

нагрев

 

не

 

привел

 

ни

 

к

 

потемнению

 

поверхности

 

троса

ни

 

к

 

разрушениям

 

защитного

 

алюминиевого

 

слоя

Во

 

время

 

испытаний

 

полностью

 

отсутствовали

 

призна

-

ки

 

экстремального

 

перегрева

такие

 

как

 

потемнение

 

поверхности

 

троса

 

или

 

его

 

воспламенение

.

 

ВЫВОДЫ

Можно

 

долго

 

рассуждать

 

по

 

поводу

 

того

станет

 

ли

 

подобное

 

короткое

 

замыкание

 

фатальным

 

для

 

оцинкованного

 

троса

если

 

оно

 

произойдет

 

в

 

реаль

-

ных

 

условиях

Однозначно

 

можно

 

сказать

 

только

 

то

что

 

никому

 

не

 

хотелось

 

бы

 

видеть

 

открытое

 

пламя

 

на

 

своих

 

линиях

где

 

бы

 

они

 

ни

 

проходили

в

 

лес

-

ной

степной

 

или

 

городской

 

зоне

Можно

конечно

заявлять

что

 

в

 

ходе

 

проведенных

 

испытаний

 

пол

-

ного

 

разрушения

 

троса

 

не

 

произошло

но

 

вопрос

 

дальнейшей

 

его

 

эксплуатации

 

остается

 

открытым

На

 

наш

 

взгляд

ответом

 

на

 

этот

 

вопрос

 

может

 

стать

 

проведение

 

исследований

 

коррозионной

 

стой

-

кости

 

грозотросов

 

после

 

нагрева

 

токами

 

короткого

 

замыкания

Если

 

после

 

такого

 

воздействия

 

трос

 

под

-

твердит

 

свою

 

работоспособность

 

хотя

 

бы

 

в

 

течение

 

Рис

. 2. 

Почерневшая

 

поверхность

 

оцинкованного

 

троса

 

11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

после

 

испытаний

Рис

. 3. 

Белый

 

порошок

 

на

 

поверхности

 

оцинкованного

 

троса

 11,1-

Г

(

МЗ

)-

В

-

ОЖ

-

Н

-

Р

 

после

 

испытаний

Рис

. 4. 

Поверхность

 

троса

плакированного

 

алюминием

ГТК

20-0/70-11,1/87 

после

 

испытаний

30–40 

лет

то

 

его

 

можно

 

считать

 

надежным

Данные

 

сравнительные

 

исследования

 

наше

 

предприятие

 

обязательно

 

проведет

 

на

 

отобранных

 

после

 

коротко

-

го

 

замыкания

 

образцах

 

и

 

опубликует

 

их

Не

 

нужно

 

забывать

что

 

кроме

 

короткого

 

замыка

-

ния

 

на

 

грозозащитные

 

тросы

 

в

 

реальных

 

условиях

 

эксплуатации

 

действуют

 

вибрации

разряды

 

мол

-

нии

 

и

 

атмосферные

 

загрязнения

 

в

 

виде

 

щелочей

 

и

 

кислот

О

 

стойкости

 

применяемых

 

сегодня

 

тросов

 

к

 

этим

 

факторам

 

и

 

остаточном

 

ресурсе

 

после

 

их

 

воздействия

 

нам

 

также

 

ничего

 

не

 

известно

Поста

-

раемся

 

провести

 

и

 

такие

 

исследования

 

и

 

опублико

-

вать

 

их

 

результаты

.  

Р

 4 (43) 2017


Читать онлайн

В последнее время к надежности грозозащиты ВЛ 110 кВ и выше предъявляются все более высокие требования, обусловленные множеством недостатков канатов типа ТК и С, применявшихся ранее в качестве грозозащиты.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»