Зима с подогревом, или как ОРУ Беловской ГРЭС справляется со снегом и холодом

На ОРУ — простор и свежий воздух

Распределительное устройство — часть электростанции, которое принимает выработанную на ТЭЦ или ГРЭС электроэнергию и распределяет ее по воздушным линиям. Без этих устройств невозможно было бы отправить произведенную на станции электроэнергию в энергосистему и подключенным к ней потребителям.

Оборудование открытого распределительного устройства располагается на территории электростанции, но на открытом воздухе. Как правило, ОРУ занимает более внушительную площадь, чем закрытое распределительное устройство (ЗРУ), расположенное в здании. Площадь ОРУ Беловской ГРЭС, например, более 100 тысяч квадратных метров. Это сравнимо с площадью 14 футбольных полей.

Открытые распредустройства требуют бо́льших усилий в обслуживании при низких температурах и в непогоду, к тому же оборудование на ОРУ подвержено запылению, ветровым нагрузкам и т. д.

Изоляторы в юбках и снег-диэлектрик

Основную роль в надежной работе оборудования ОРУ играют изоляторы. Это часть электроустановки, которая не проводит электрический ток и отделяет друг от друга заземлённые части и те, которые под напряжением.

На ОРУ большое количество изоляторов. Внешне изолятор похож на ребристый цилиндр. Ребра еще называют юбками. Каждая такая юбка имеет форму зонта — с загнутыми вниз краями. Такой, казалось бы, простой конструктив выполняет важную функцию: как бы ни поливало изолятор дождем, его внутренняя часть будет оставаться сухой — как у зонта.

Что касается снега, то ОРУ он почти не страшен. Почему? Электропроводность снега настолько низка, что его можно отнести к диэлектрикам. Причем сопротивление снега становится еще выше при понижении температуры. По сухому снежному покрову теоретически можно даже проложить обнаженный проводник.

Но снег на территории ОРУ полностью не убирают по другой причине: это практически невозможно из-за большого количества оборудования и токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением. После обильного снегопада расчищают только центральный проход и проходы к электрооборудованию — для оперативного доступа.

Масло и газ — с подогревом 

Зимой ОРУ больше опасен сильный холод, даже несмотря на то, что рассчитано открытое распределительное устройство на работу в суровых погодных условиях. Например, быстродействующий привод высоковольтного выключателя при сильном минусе может просто заклинить. И тогда возможен отказ при отключении линии и серьезное повреждение оборудования.

Чтобы этого не допустить, такие приводы зимой обогревают мощными электронагревателями, тэнами, которые установлены в каждом шкафу с аппаратурой и включаются при наступлении осени, когда температура на улице опускается ниже 0°С. Отключаются они только весной, при постоянной положительной температуре воздуха.

Не любит сильный холод и маслонаполненное оборудование. На морозе вязкость масла увеличивается и элементы, которые расположены в нем, теряют скорость движения, что может привести к серьезной аварии, так как отключать электрический контакт нужно очень быстро. В этой ситуации тоже помогает обогрев масляных баков. Электрические обогреватели включаются автоматически при –15 °С.

А в элегазовых выключателях обогрев устанавливают, чтобы не допустить перехода элегаза в жидкое состояние, так как в этом случае он теряет свои диэлектрические свойства. На этих выключателях находится собственная автоматика включения обогрева, работающая по алгоритму, заложенному заводом-изготовителем.

Дефект со свечением 

Конечно, за всем оборудованием ОРУ на Беловской ГРЭС круглосуточно наблюдает персонал электроцеха. Несмотря на огромную площадь распредустройства, обходят его каждый день — при любой погоде.

Кстати, раз в месяц ОРУ обходят ночью. Делают это, чтобы выявить зарождающиеся дефекты в контактных соединениях, они проявляют себя коронированием — слабым свечением в месте дефекта. И увидеть их можно только в темноте.