Защита от БПЛА · Энергетика
Защита электрических подстанций от БПЛА: ОРУ, ЗРУ и здание ОПУ
Работаем с подстанциями разного класса напряжения: открытые и закрытые распределительные устройства, силовые трансформаторы и автотрансформаторы, реакторы, вспомогательное оборудование.
Что на подстанции защищать в первую очередь
Самое ценное и долгое в замене оборудование подстанции — силовые трансформаторы, поэтому их укрытие обычно идёт первой очередью. Как устроено индивидуальное укрытие трансформатора, разобрано на отдельной странице «Трансформаторы».
Вторая группа — ОРУ, ЗРУ, здание ОПУ с релейной защитой и связью, аккумуляторная. Повреждение этих узлов выводит подстанцию из работы даже при целых трансформаторах.
Как устроено укрытие ОРУ и ЗРУ
ОРУ занимает большую площадь, а оборудование стоит рядами между порталами. Укрытие строится на решётчатых опорах на незаглубляемых бетонных блоках, а силовые тросы и сетка перекрывают пролёты над ячейками. Опоры ставятся в свободных зонах между ячейками, вдоль ограждения или за ним.
ЗРУ и здание ОПУ — это здания, чаще всего с лёгкой кровлей. Их защищают сеткой над кровлей на собственных опорах, не нагружая здание. Помещения релейной защиты, связи и аккумуляторную укрывают в первую очередь: без них подстанция теряет управление и защиту.
Главное ограничение на подстанции — электрическое. Опоры, тросы и сетки должны стоять вне зон, где нарушаются изоляционные расстояния до токоведущих частей, и не мешать проходам, проездам и выкатке трансформаторов. Поэтому раскладка опор делается по плану подстанции и уточняется на обследовании.
- конструкция не опирается на оборудование и порталы, если это не подтверждено расчётом;
- сохраняются проезды техники и пути выкатки трансформаторов;
- монтаж без огневых работ, вблизи оборудования под напряжением — по наряду-допуску и в согласованные окна;
- конструкция заземляется по проекту.
Монтаж на действующей подстанции
Работы ведутся по правилам электросетевого объекта: допуск персонала, наряды, согласованные отключения, если они нужны для монтажа отдельных пролётов. Сборная болтовая конструкция сокращает время работ рядом с оборудованием.
Если подстанция расширяется, укрытие масштабируется: типовые элементы позволяют изменить конфигурацию защищаемой зоны без переделки уже смонтированной части.
Характеристики применяемой системы по данным производителя
Чем защищаем
Принципиальная схема. Lбез — расстояние безопасности от сетки до объекта
Принцип работы
Система связанных рычагов гасит кинетическую энергию атакующего аппарата: удар воспринимает сетка, через тросы он передаётся на опоры и уходит в балластные фундаментные блоки. Аппарат останавливается на расстоянии от защищаемого оборудования, а при подрыве заряда это расстояние снижает воздействие ударной волны и осколков.
- 01
Фундаментные блоки
Незаглубляемое основание из бетонных блоков. Работает как балласт и не требует котлованов.
- 02
Решётчатые опоры
Собираются из типовых сегментов, высота — до 100 м. Опоры разной высоты повторяют рельеф объекта.
- 03
Силовые тросы
Диаметр 20–35 мм. Образуют основную силовую сетку с ячейкой около 10×10 м.
- 04
Силовая сетка
Из стального троса диаметром 6 мм, натягивается поверх силовых тросов. Ячейка от 350×350 до 500×500 мм.
- 05
Мелкоячеистая сетка
Габионная, полиамидная или полиэстровая, ячейка от 35×35 до 120×120 мм. Задерживает лёгкие аппараты и осколки.
- Характеристики применяемой системы приведены по данным производителя. Для конкретного объекта параметры конструкции подтверждаются расчётом в рабочей документации.
Уровни угроз
Классы БПЛА и расстояние безопасности
| Класс БПЛА | Масса | Скорость | Энергия удара | Заряд, тротиловый эквивалент | Расстояние безопасности |
|---|---|---|---|---|---|
| Тяжёлый | до 400 кг | до 200 км/ч | до 617 кДж | до 30 кг | 5–15 м |
| Средний | до 250 кг | до 200 км/ч | до 385 кДж | 10–15 кг | 5–15 м |
| Лёгкий | до 100 кг | до 120 км/ч | до 55 кДж | 6–10 кг | 3–10 м |
| Малый | до 30 кг | до 60 км/ч | до 4 кДж | до 6 кг | 3–8 м |
Тяжёлый
- Масса
- до 400 кг
- Скорость
- до 200 км/ч
- Энергия удара
- до 617 кДж
- Заряд, тротиловый эквивалент
- до 30 кг
- Расстояние безопасности
- 5–15 м
Средний
- Масса
- до 250 кг
- Скорость
- до 200 км/ч
- Энергия удара
- до 385 кДж
- Заряд, тротиловый эквивалент
- 10–15 кг
- Расстояние безопасности
- 5–15 м
Лёгкий
- Масса
- до 100 кг
- Скорость
- до 120 км/ч
- Энергия удара
- до 55 кДж
- Заряд, тротиловый эквивалент
- 6–10 кг
- Расстояние безопасности
- 3–10 м
Малый
- Масса
- до 30 кг
- Скорость
- до 60 км/ч
- Энергия удара
- до 4 кДж
- Заряд, тротиловый эквивалент
- до 6 кг
- Расстояние безопасности
- 3–8 м
Классификация и рекомендованные расстояния безопасности — по данным производителя применяемой системы. Уровень угрозы для конкретного объекта задаёт заказчик в техническом задании.
Порядок работ
От опросного листа до паспорта изделия
Итоговая стоимость согласуется по рабочей документации до начала производства. Монтаж идёт на действующем объекте, без огневых работ.
Проектирование
Предварительный расчёт
Заполняете опросный лист — за 2–3 рабочих дня готовим предварительное технико-коммерческое предложение с вариантами решения.
Предпроектное обследование
Выезд на объект: места установки опор, ограничения площадки, проезды, коммуникации.
Рабочая документация и BIM-модель
Расчёт конструкции под заданный уровень угрозы, раскладка опор, спецификация, трёхмерная модель.
Согласование сметы
Итоговая калькуляция по рабочей документации, согласуем её с заказчиком до начала производства.
Реализация
Производство элементов
Элементы конструкции изготавливаются под конкретный объект.
Монтаж
Установка фундаментных блоков и опор, силового каркаса, силовой и вспомогательной сетки — без огневых работ.
Исполнительная документация
Передаём исполнительную документацию, паспорт изделия и инструкцию по эксплуатации.
Вопросы и ответы
Вопросы по объекту
Не нарушит ли укрытие изоляционные расстояния?
Раскладка опор и тросов делается по плану подстанции с учётом расстояний до токоведущих частей, проходов и проездов. Это первое, что проверяется на эскизе. Если в какой-то зоне соблюсти расстояния нельзя, решение меняют: например, ставят опоры шире или защищают узел с боков.
Нужны ли отключения на время монтажа?
Чаще всего основная часть работ ведётся без отключений, на безопасном расстоянии от оборудования. Отдельные пролёты рядом с токоведущими частями могут потребовать согласованных окон. Это определяется в проекте производства работ вместе с эксплуатирующей организацией.
Можно ли защитить только трансформаторы, без всей подстанции?
Да, это частый первый шаг: индивидуальные укрытия над силовыми трансформаторами. Как они устроены, разобрано на странице «Трансформаторы». Позже к ним можно добавить защиту ОРУ и здания ОПУ — конструкция модульная.
Как защитить здание ОПУ?
Над зданием ставится сетка на собственных опорах, кровлю не нагружают. В первую очередь закрывают зону над помещениями релейной защиты, связи и аккумуляторной. Если рядом ОРУ, укрытие здания можно объединить с укрытием ячеек.
Что делать, если на подстанции мало места?
Опоры могут стоять за ограждением подстанции или на свободных участках, а тросы перекрывают пролёт над оборудованием. Если места нет совсем, расчётом проверяется частичное опирание на существующие конструкции. Решение видно после предпроектного обследования.
Соседние решения
Другие типы объектов
Связь с компанией
Рассчитать защиту объекта
Тип объекта уже выбран. Опишите регион, что нужно защитить и примерные размеры — вернёмся с уточняющими вопросами.
Стоимость защиты зависит от размеров объекта, уровня угрозы и условий площадки, поэтому назвать её по телефону без данных нельзя. Опишите объект или заполните опросный лист: предварительный расчёт — 2–3 рабочих дня, итоговая стоимость зависит от объёма.