Кейс-стади проекта IEE-Business по установке выключателя Rockwill 72.5 кВ с мертвым танком в Южной Африке

1.1 Проектный фон

Южная Африка, как наиболее индустриализованная страна в Африке с наиболее развитой системой электросетей, предъявляет строгие требования к надежности, пропускной способности и адаптации к окружающей среде высоковольтных коммутационных устройств на своих шахтах, в металлургии, энергетическом секторе и региональных узлах сети. Этот проект был реализован в рамках ключевого проекта по модернизации промышленной сети в Южной Африке. Место проекта характеризуется высокой плотностью нагрузки, высокой короткозамкнутой мощностью и суровыми условиями окружающей среды, такими как высокие температуры, интенсивное солнечное излучение и частые пылевые бури. Исходные коммутационные устройства страдали от недостаточной пропускной способности, слабой устойчивости к окружающей среде и низкой механической стабильности, что часто приводило к перебоям в подаче электроэнергии и аномальным операциям защиты,直接影响工业生产的连续性和电网安全。 为了满足安全可靠电网运行和增强供电安全的目标，客户选择了Rockwill 72.5kV罐式断路器（DTCB）。借助Rockwill在高压设备设计和制造方面的成熟经验，该项目为南非电网提供了高可靠性、高性能的高压开关解决方案，确保了电网的稳定性，并支持工业和可再生能源负荷的可靠集成。

1.2 Основной продукт и технические параметры

Для данного проекта было сконфигурировано всего 20 единиц 72.5кВ ДТПБ, вместе с их механизмами управления и запасными частями. Основные параметры следующие:

02 Производство и контроль качества

2.1 Основной технический дизайн

Выключатель Rockwill RHD-72.5-4000/40 с герметичным баком имеет полностью закрытую конструкцию. Камера гашения дуги и основная проводящая цепь запечатаны в баке с SF₆, что эффективно противостоит воздействию высоких температур, пыли и влажности в Южной Африке, обеспечивая значительно лучшую стабильность работы по сравнению с оборудованием с открытым баком (открытого типа).

• Высокая производительность: Использование зрелых принципов самогасящегося гашения дуги, с короткозамыкающей способностью 40 кА и номинальным током 4000 А, удовлетворяет требованиям частой эксплуатации при высоких нагрузках и высокой короткозамыкающей способности.
• Цельность конструкции: Бак изготовлен из высокопрочной стали с отличными антикоррозийными и антикоррозионными свойствами, что обеспечивает жесткость конструкции для длительных перевозок и долгосрочной эксплуатации на открытом воздухе.
• Преимущества герметичного бака: Конструкция имеет низкий центр тяжести и превосходные сейсмические характеристики. С встроенными трансформаторами тока (ТТ) он более подходит для сложных геологических условий горнодобывающих районов Южной Африки по сравнению с традиционным оборудованием с открытым баком.
• Надежный механизм: Пружинный механизм управления является высоко надежным и не требует внешнего источника воздуха или масла, обеспечивая простое обслуживание и высокую пригодность для зарубежных условий эксплуатации и обслуживания.
• Улучшенная изоляция: Дистанция ползучести составляет 25-31 мм/кВ, что соответствует требованиям изоляции для высокогорных и сильно загрязненных районов Южной Африки. Годовой коэффициент утечки SF₆ ≤5%, что значительно снижает частоту заправки газом.

2.2 Сертификация качества

Rockwill строго внедряет системы менеджмента ISO 9001 (Качество), ISO 14001 (Окружающая среда) и ISO 45001 (Здоровье и безопасность на рабочем месте). Все продукты прошли типовые испытания и заводские приемочные испытания в авторитетных лабораториях, соответствуют международным стандартам IEC 62271-100 и техническим спецификациям электросетей Южной Африки.

03 Заводские приемочные испытания (FAT)

Все 20 единиц успешно прошли полный комплекс заводских приемочных испытаний в соответствии со стандартами МЭК:

• Испытание на электрическую прочность: Пройдены испытания на выдержку переменного напряжения (185 кВ) в течение 1 минуты и импульсное испытание молнией (450 кВ) без пробоя или искрения.
• Испытание на разрыв короткого замыкания: Подтверждена надежность разрыва при 40 кА. Никаких повторных разрядов или аномальной эрозии не наблюдалось. Температурный режим и механические характеристики полностью соответствовали требованиям в течение 4-секундного периода кратковременной выдержки.
• Механическое испытание: Выполнены тысячи операций отключения и включения, что обеспечило соответствие характеристик синхронизации, отскока и времени проектным требованиям.
• Испытание на герметичность SF₆: Измеренный годовой коэффициент утечки ≤ 0,5%, что значительно превышает стандартные ограничения, обеспечивая долгосрочную эксплуатацию без частой заправки.
• Испытание на влажность SF₆: Содержание влаги ≤ 150 ppm(v), что обеспечивает стабильные характеристики изоляции и гашения дуги.
• Испытание на сопротивление главной цепи: Значения сопротивления соответствовали нормам, что гарантирует работу цепи 4000 А без перегрева.

04 Упаковка и доставка

Оборудование использовало специализированное решение для экспортной упаковки. Бак был зафиксирован в усиленных деревянных ящиках с внутренними материалами, поглощающими удары, и герметизацией, предотвращающей влагу. Этот дизайн защищает оборудование при морской транспортировке и длинных наземных перевозках в Южной Африке. Все компоненты и техническая документация были четко маркированы, чтобы гарантировать целостность прибытия и своевременную доставку.

05 Обзор установки и эксплуатации

5.1 Реализация установки

Профессиональная техническая команда Rockwill предоставила на-site поддержку в Южной Африке:

• Провела инспекцию фундамента и заземляющей системы.
• Осуществила надзор за подъемом, установкой, выравниванием и закреплением блоков DTCB.
• Выполнила заполнение SF₆, обнаружение утечек и испытания на влажность (0,5 МПа при 20°C).
• Провела вторичное подключение, испытания на изоляцию и ввод в эксплуатацию отключения и включения.
• Скоординировала ввод в эксплуатацию системы защиты и управления для проверки логики и взаимных блокировок.
• Провела обучение местного персонала по эксплуатации, осмотру и обслуживанию.

5.2 Обратная связь по эксплуатации

С момента ввода в эксплуатацию 20 единиц RHD-72.5-4000/40 работают стабильно без сбоев или аномальных сигналов тревоги:

• Адаптация к окружающей среде: Полностью закрытая конструкция идеально адаптирована к высоким температурам, пыли и сильному загрязнению, обеспечивая высокую надежность при работе на открытом воздухе.
• Нагрузочная способность: Номинальный ток 4000 А удовлетворяет потребности в высокомощном питании с отличным контролем нагрева.
• Защита от отказов: Способность прерывания 40 кА и пиковая выдерживаемая ток 100 кА обеспечивают надежную изоляцию сетей при возникновении отказов.
• Высокое качество изоляции: Выдерживаемые напряжения 185 кВ частоты сети и 450 кВ BIL полностью соответствуют требованиям изоляции южноафриканской электросети, обеспечивая отличную защиту от молний.
• Эффективность ОиТР: Низкий уровень утечек (≤ 0.5%) значительно снижает объем обслуживания.
• Стабильность сети: Надежность питания существенно улучшилась, что гарантирует непрерывную работу промышленных нагрузок и снижение производственных перебоев.

Проект получил высокую оценку со стороны южноафриканского заказчика и местных энергетических властей, демонстрируя техническую мощь и надежность Rockwill на высококлассном рынке электросетей Африки.

06 Услуги по эксплуатации и техническому обслуживанию на протяжении всего жизненного цикла

Rockwill предоставляет полное обслуживание на протяжении всего жизненного цикла для проекта, включая установку, мониторинг, регулярные проверки, оценку состояния, устранение неполадок, поставку запасных частей и техническое обучение. Через стандартизованное, замкнутое управление мы обеспечиваем долгосрочную безопасную эксплуатацию, продлеваем срок службы оборудования и снижаем общую стоимость владения (TCO) для промышленных пользователей Южной Африки.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации и индивидуальных решений!