ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург)

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ДЛЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА
ПРОИЗВОДСТВА ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург) Уралэлектротяжмаш»
ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург) - Уралэлектротяжмаш»
Руководитель группы БВПТ
А.В. Пузан
Аннотация: В статье рассмотрены преимущества быстродействующего
выключателя постоянного тока ВАТ-52, производства ЗАО «Энергомаш
(Екатеринбург) - Уралэлектротяжмаш», сконструированного в соответствии с
современными техническими требованиями.
ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург) - Уралэлектротяжмаш» –
крупнейший российский производитель силового электротехнического
оборудования для генерирования, передачи, распределения и потребления
энергии.
Завод входит в Группу предприятий «Энергомаш», которая является
одним из лидеров отечественного машиностроения. История предприятия –
это 75 лет успешной работы, 10 из которых – в рамках Группы.
Высоковольтная аппаратура, трансформаторы, преобразовательная техника,
электрические машины, выпущенные под маркой УЭТМ, известны всему
миру и пользуются заслуженной репутацией.
Предприятие предлагает полный цикл услуг: от конструкторской
разработки оборудования до монтажа на объекте заказчика.
С 1943 года на предприятии выпускаются быстродействующие
автоматические выключатели постоянного тока. За это время было выпущено
более 121 000 выключателей различных исполнений, которые защищают
всевозможные электроустановки постоянного тока в пределах нашей страны
и за рубежом.
Опытными
специалистами
инженерного
центра
постоянно
прорабатываются индивидуальные заказы, специфические модификации
изделий под заданные параметры, планомерно внедряются уникальные
технические решения.
Ярким примером успешной работы в этом направлении служит
установленная в ЦЕРНе (Европейском центре ядерных исследований)
система защиты сверхпроводящих магнитов большого адронного коллайдера
(БАК), построенная с использованием выключателей ВАБ-49С.
В рамках этого проекта были проведены всесторонние исследования, на
основании которых была разработана и изготовлена специальная серия ВАБ49С, в которой был внедрен ряд уникальных технических решений.
В результате с 2000 по 2005 г. было выпущено и отгружено 300
выключателей. На данный момент 256 из них установлены в туннеле БАКа
на глубине около 100 метров. Выключатели успешно защищают цепь из 154
сверхпроводящих магнитов стоимостью 1 миллион швейцарских франков
каждый.
Высокая надежность работы выключателей и повышенная
износостойкость полностью удовлетворяют требованиям ЦЕРНа. Это
подтверждает письмо руководителя подразделения защиты сверхпроводящих
магнитов ЦЕРНа Кнуда Петерсена.
В настоящее время наше предприятие участвует в важнейших
инновационных проектах. Один из них – разработка и выпуск «уральского
электровоза» нового поколения типа 2ЭС6 на заводе «Уральский локомотив»
в г. Верхняя Пышма. Нами был разработан по специальным требованиям
заказчика новый выключатель ВАБ-55-2500/30-У2, обеспечивающий защиту
электровоза. Технические решения, использованные в изделии, полностью
удовлетворяют особенностям эксплуатации на электроподвижном составе,
обеспечивая надежную работу выключателя при больших вибрационных
нагрузках и очень низких температурах окружающего воздуха (до минус
50ºС),
высокую
коммутационную
способность
и
повышенную
износостойкость.
Одним из важнейших направлений для нашего предприятия является
разработка
выключателей
для
защиты
подстанций
городского
электротранспорта от токов коротких замыканий и перегрузок.
Долгое время в виду высокой надежности и относительной простоты
конструкции выключатели типа ВАТ-43, установленные на большинстве
тяговых подстанций городского электротранспорта, не нуждались в
серьезной переработке. При этом с появлением новых дугостойких
материалов на нашем заводе была проведена модернизация, которая
позволила повысить надежность ВАТ-43 в эксплуатации.
В последнее время с ростом энергопотребления, а также с повышением
требований к снижению габаритов тяговых подстанций возникла
необходимость в разработке нового современного выключателя для замены
выключателей ВАТ-43.
На основании имеющегося положительного опыта работы
выключателя ВАТ-43 в инженерном центре был разработан малогабаритный
неполяризованный выключатель ВАТ-52. Благодаря особенностям
конструкции и применению новых материалов удалось добиться повышения
технических характеристик и снижения габаритов выключателя.
Сравнительные характеристики предложены в таблице.
Сравнительная таблица технических характеристик ВАТ-43 и ВАТ-52
Значения параметров для
выключателей
Наименование параметров
ВАТ-43
ВАТ-52
Тип исполнения
поляризованное неполяризованное
Номинальный ток, А
2000
2000
Номинальное напряжение главной
1050
1050
цепи, В
Номинальное
напряжение
цепей
110, 220
110, 220
управления, В
Кратковременно потребляемый ток
37
23
цепей управления при оперативном
включении, А
Кратковременно потребляемый ток
2-5
3
при оперативном отключении, А
Питание выключателя оперативным
Постоянного питания не требует
током
Выключатель должен отключать токи
80000
125000
в
безындуктивной
цепи,
где
максимальное значение аварийного
тока, А, не менее
Собственное время размыкания при
до 0,005
0,003
начальной
крутизне
нарастания
аварийного тока не менее 3*106 А/с, с
Полное
время
отключения
в
≤ 0,016
≤ 0,015
безындуктивной цепи с параметрами,
указанными выше, с
Габариты, мм
- ширина
240
234
- длина
886
490
- высота
1165
740
Масса, кг
≤ 170
≤ 89
К настоящему моменту выключатель ВАТ-52 успешно прошел
коммутационные испытания в ИЦ ОАО «Контактор» г. Ульяновск и
подтвердил заявленные характеристики по отключению предельных токов
короткого замыкания.
Благодаря многолетнему опыту разработки и производства
электротехнического
оборудования,
современному
оборудованию,
уникальным технологиям и высококвалифицированным специалистам наш
завод гарантирует своим заказчикам надежную и экономичную
эксплуатацию оборудования.