Защита силовых трансформаторов от атак беспилотников

Трансформатор — самое дорогое и долгое в замене оборудование энергоузла. Изготовление и доставка нового занимают много месяцев, а резерв есть не всегда. При пробитии бака масло вытекает и может загореться, и пожар повреждает соседнее оборудование.

Поэтому укрытие трансформатора часто делают первым шагом, ещё до защиты подстанции целиком. Оно компактное, и его можно смонтировать на действующем объекте без вывода остального оборудования.

Повреждение трансформатора опасно и для соседнего оборудования: горящее масло растекается по маслоприёмнику, а разрушение бака разбрасывает обломки по распределительному устройству. Резервный трансформатор предусмотрен не везде, и один повреждённый аппарат может надолго ограничить выдачу мощности.

Вокруг трансформатора ставятся решётчатые опоры на незаглубляемых бетонных блоках — по данным производителя применяемой системы, без котлованов. Сверху натягиваются силовые тросы и сетка, при необходимости — боковые экраны. Конструкция не опирается на бак, вводы, радиаторы и расширитель.

Высота укрытия задаётся расстоянием безопасности до верхней точки трансформатора — обычно это вводы. Чем тяжелее расчётный аппарат, тем выше сетка и мощнее опоры.

Общий принцип: трансформатор остаётся доступным, как до установки укрытия. Осмотр, отбор проб масла и работы на вводах идут в прежнем порядке.

Если трансформатор стоит в ячейке между противопожарными стенами, опоры удобно ставить за стенами, а пролёт перекрывать тросами. Так конструкция не мешает работам внутри ячейки.

Высота укрытия складывается из высоты трансформатора по вводам и расстояния безопасности. По данным производителя, для малых аппаратов это 3–8 м, для лёгких — 3–10 м, для средних и тяжёлых — 5–15 м. Чем выше сетка, тем выше опоры и мощнее тросы, а значит, выше и стоимость.

Класс аппарата задаёт заказчик. Если он не определён, на предварительном расчёте показываем несколько вариантов, чтобы было видно, как уровень угрозы меняет конструкцию.

Боковые экраны нужны, когда трансформатор открыт для подлёта сбоку, например стоит на краю площадки. Их ставят на тех же опорах.

Опоры, тросы и сетки — металлические и проводящие. Их раскладка делается с учётом изоляционных расстояний до токоведущих частей, ошиновки и вводов. Конструкция заземляется по проекту. Это первое, что проверяется на эскизе.

Если расстояния соблюсти не удаётся, решение меняют: ставят опоры шире, поднимают сетку или в отдельной зоне делают боковую защиту вместо верхней.

Отдельно проверяются расстояния при раскачке тросов и сетки ветром и при провисании под снегом и гололёдом. В любом положении конструкция не должна приближаться к токоведущим частям ближе допустимого.

Силовые трансформаторы стоят не только на подстанциях сетевых компаний. На заводах это главные понизительные и цеховые подстанции, на электростанциях — блочные трансформаторы, на нефтебазах и в портах — питающие подстанции. Раскладка опор везде своя, но принцип укрытия один.

Если на площадке несколько трансформаторов рядом, их можно закрыть общим укрытием, когда это даёт меньше опор. Защита подстанции целиком — с ОРУ, ЗРУ и зданием ОПУ — разобрана на отдельной странице про подстанции.

Автотрансформаторы и шунтирующие реакторы защищают по тому же принципу, отличаются габариты и расположение вводов. Для сетевых компаний с большим числом однотипных подстанций делаем типовое решение для трансформаторов одного габарита и привязываем его к каждой площадке.

Сборка идёт на болтах, без сварки и окраски. Основная часть работ ведётся на безопасном расстоянии от оборудования под напряжением. Пролёты рядом с вводами и ошиновкой монтируют по наряду-допуску и в согласованные окна. Отключения, если они нужны, согласуются с эксплуатирующей организацией заранее и фиксируются в проекте производства работ.

Перед работами согласуем границы зоны работ, места установки крана и схему его перемещения относительно оборудования под напряжением. Если отключения невозможны, раскладку и порядок сборки подбирают так, чтобы все работы шли на безопасном расстоянии.

После монтажа передаём исполнительную документацию, паспорт изделия и инструкцию по эксплуатации. Порядок работы с разборным участком над трансформатором согласуем при передаче конструкции в эксплуатацию.