КРП K-12 (K-XII) номінальним струмом 3150А - заміна викатного елемента (ретрофіт)

Ретрофіт - це технологічно та економічно ефективний спосіб продовжити термін служби та підвищити надійність комплектних розподільних пристроїв (КРП) і камер збірних одностороннього обслуговування (КСО) без заміни самої комірки та шинних систем. Суть модернізації для КРП K-12 (K-XII) з номінальним струмом 3150 А - заміна масляного вимикача на сучасний вакуумний або елегазовий, установка нового викатного елемента (візка) з адаптацією вставних контактів, модернізацією блокувань і вторинних з'єднувачів, а при необхідності - оновлення шторного механізму, заземлювача і релейного відсіку. Такий підхід зменшує простої, знижує операційні ризики і витрати на обслуговування, а також приводить схемотехніку захисту до сучасних вимог.

Призначення та область застосування

Ретрофіт КРП K-12 (K-XII) призначений для розподілу електричної енергії в мережах середньої напруги 6(10) кВ на підстанціях енергосистем і промислових підприємств. Рішення застосовується на ввідних і секційних комірках, фідерах приєднання до кабельних ліній і силових трансформаторів, в схемах власних потреб електростанцій, на об'єктах нафтогазової, гірничо-металургійної, хімічної, транспортної інфраструктури та об'єктів водопостачання. Заміна викатного елемента і вимикача актуальна для випадків:

вироблення ресурсу масляного вимикача і зростання відмов через старіння ізоляції і механіки;
підвищення струмів КЗ після реконфігурації мережі або установки більш потужних трансформаторів;
переведення підстанції на цифрові термінали захисту та автоматики з вимогами до швидкісного та селективного відключення;
зниження витрат на обслуговування (виключення операцій з маслом, регламентів ревізії, витоків, утилізації).

Наша модернізація зберігає габаритні та приєднувальні розміри КРП K-12, не вимагає зміни фундаментів, прокладання нових кабельних вводів і переналаштування шинних мостів. При необхідності виконується блокова заміна відсіку викатного елемента з дверима і механізмами, що особливо корисно при зносі направляючих і вузлів механічних блокувань.

Технічні дані (типовий діапазон)

Параметр	Значення / діапазон	Примітка
Номінальна напруга	6 / 10 кВ (50 Гц)	Залежно від комірки та мережі
Номінальний струм головного ланцюга	до 3150 А	Перевірка нагріву за ПМІ
Номінальний струм відключення КЗ	31,5 / 40 кА	За підбором вимикача під ТКП
Струм термічної стійкості (1–3 с)	31,5 / 40 кА (1–3 с)	Теплова стійкість головного ланцюга
Ударний струм	до 80 / 100 кА піковий	Залежить від класу апарату
Клас зносостійкості вимикача	E2 / M2	Комутаційний і механічний ресурс
Привід вимикача	Пружинний-моторний / магнітний	З ланцюгами дистанційного керування
Заземлювач	Ручний / моторний	З повним комплектом блокувань
Ступінь захисту дверей	IP31…IP41 (фронт)	Вибір за умовами експлуатації
Трансформатори струму/напруги	Класи 5P/10P/PX, 0,2S/0,5	За IEC 61869-2/-3
Термінали РЗА	Мікропроцесорні, з журналами подій	Підтримка Modbus, IEC 60870-5-104, опціонально IEC 61850
Умови експлуатації	-5…+40 °C, RH ≤95%, H≤1000 м	Особливі умови - за погодженням
Термін служби	20+ років при регламентному ТО	З ресурсом вимикача ≥10 000 циклів

Умови експлуатації

Рішення орієнтоване на стандартні умови експлуатації для розподільних пристроїв середньої напруги: температура навколишнього повітря від -5 °C до +40 °C (середньодобова не більше +35 °C), висота установки до 1000 м над рівнем моря, відносна вологість повітря до 95% без конденсації, нормальні рівні забруднення і вібрації всередині електроприміщення. Для «жорстких» умов доступні виконання:

холодний клімат (-25…-45 °C) - застосування антиконденсаційних обігрівачів, вологозахисних прокладок, можлива зміна мастильних матеріалів і матеріалів ізоляції;
підвищена висота (вище 1000 м) - підбір ізоляційних відстаней і/або зниження ізоляційних рівнів за проектними розрахунками;
підвищена вологість і запиленість - вибір підвищеного ступеня захисту дверей НКУ, ущільнень вводів, антикорозійного покриття металоконструкцій;
сейсміка, морське виконання, тропічне виконання - за окремою згодою з підтвердженням типових випробувань або розрахунків.

Для КРП з струмами 3150 А особлива увага приділяється тепловим режимам і вентиляції фронтальної частини: ми виконуємо перевірку нагріву струмопровідних частин, контактних пар і шинних відгалужень (термокамера/інфраконтроль на ПНР), а при необхідності збільшуємо перетин гнучких зв'язків і застосовуємо посріблені контактні поверхні з контролем щільності натискання.

Оновлений висувний елемент (візок) для K-12 спроектований як «drop-in» рішення: він повторює базові приєднувальні розміри і логіку переміщення, а також інтерфейс з шторним механізмом, заземлювачем і міжсекційними блокуваннями. Головні вузли:

Вимикач - вакуумний (переважно для 6-10 кВ) або елегазовий, з пружинно-моторним або магнітним приводом. Підтримуються класи зносостійкості E2/M2, висока відключаюча здатність (типово 31,5/40 кА), ресурс не менше 10 000 циклів О-З.
Адаптер вставних контактів - забезпечує суміщення нових контактів з шинними і кабельними відповідними частинами комірки K-12; геометрія напрямних і положення упорів збережені для гарантії висунення в «випробувальне», «відключене» і «робоче» положення.
Механічні блокування - блок контактів фіксації візка, дверні та ключові блокування (Kirk/ Castell), блокування від включення при висунутому візку, блокування заземлювача та шторок.
Вторинні роз'єми - уніфіковані 24/32-контактні колодки з адаптерами під існуючі джгути; за проектом можлива заміна на сучасні багатоштирькові роз'єми з кодуванням.
Заземлювач - ручний або моторний, з електричними та механічними блокуваннями та індикаторами положення, розрахований на струми КЗ лінії, сполучається з існуючим контуром заземлення комірки.
Шторний механізм - модернізується для автозакриття при викачуванні візка, виключаючи доступ до струмопровідних частин і потрапляння сторонніх предметів.
Релейний відсік - установка сучасних терміналів РЗА (мікропроцесорні захисти, АПВ/ЧАПВ, АВР), вбудованих вимірювальних модулів та інтерфейсів зв'язку (Modbus RTU/TCP, IEC 60870-5-104, IEC 61850 за наявності шлюзу).

За бажанням замовника впроваджується модульний retrofit-комплект «OneFit» з інтеграцією висувної рами, механічних блокувань і контактних вузлів - це прискорює монтаж і знижує обсяг будівельно-монтажних робіт. Для комірок з критичним часом невідпускання навантаження можлива попередня збірка і ФОК (фабричні оперативні випробування) з подальшим «переїздом» вузла на майданчик в заплановане технологічне «вікно».

Безпека

Безпека персоналу - ключова вимога при ретрофіті комірок K-12. Конструкція забезпечує:

повний набір механічних блокувань і зрозумілу послідовність операцій (висування/введення візка, включення/відключення, заземлення);
шторки на головних контактах, що виключають доступ при викачуванні;
індикацію положень апаратів і візка, дубльовану електричними контактами для схеми РЗА і сигналізації;
можливість установки дугового захисту (оптичні датчики + надшвидке відключення) і дистанційного введення/виведення візка (електропривод закатки) для зниження ризику дугового ураження;
виконання з урахуванням шляхів скидання тиску КРП і штатних клапанів комірки - ретрофіт не погіршує заводську стійкість до внутрішньої дуги, а при комплексній модернізації і заміні дверей може підвищити безпеку фронтальної зони оператора.

Варіанти виготовлення та підходи до модернізації

Під конкретну комірку K-12 ми пропонуємо три базові сценарії з передбачуваними термінами та вартістю:

Варіант	Зміст робіт	Вплив на КРП	Випробування	Коли вибирати
Комплект адаптації на існуючому висувному	Новий вимикач, перехідні плити, адаптери контактів, оновлення блокувань, вторинних роз'ємів	Мінімальне втручання, зберігається «рідний» візок	ПНР, перевірка вторинних ланцюгів, нагрів, комутаційні випробування на місці	Обмежений бюджет, доступний тривалий простій для налагодження
Новий висувний елемент «під ключ»	Повністю новий візок з вимикачем і блокуваннями, поставка ЗІП	Середнє втручання, поліпшення ергономіки, ресурс механізмів «з нуля»	Фабричні та приймально-здавальні випробування, ПНВ на об'єкті	Потрібно швидко повернути комірку в роботу, важлива уніфікація парку
Модульний OneFit	Заводський модуль готовності: рама, контакти, блокування, шторки, інтеграція зі старою коміркою	Мінімум будівельно-монтажних робіт, висока повторюваність якості	Типові/рутинні випробування модуля + ПНР на майданчику	Потрібен мінімальний простій і передбачуваний результат

Відповідність стандартам

При проектуванні та випробуваннях використовуються вимоги діючих стандартів на обладнання середньої напруги. Для ретрофіту КРП K-12 найбільш релевантні:

IEC 62271-200 - КРП в металевій оболонці 1…52 кВ: вимоги до конструкції, типових і рутинних випробувань, класів внутрішньої дуги.
IEC 62271-100 - Вимикачі змінного струму: вимоги до комутаційної здатності, класів зносостійкості E/M, ресурсних випробувань.
IEC 62271-102 - Роз'єднувачі та заземлювачі: блокування, механічна міцність, нагрівання.
IEC 62271-1 - Загальні вимоги до високовольтної комутаційної апаратури: нормальні умови експлуатації, ізоляційні рівні, випробування. IEC 61869-2/-3 - Трансформатори струму та напруги: точність, термічна/динамічна стійкість, випробування.
IEC 60529 - Ступені захисту оболонок (IP): вибір IP фронтальних дверей і релейних відсіків.

Пропонуємо Вам документацію для заміни висувного елемента КРП K-12 (K-XII) 3150А (ретрофіт):

- Попередній пакет для тендерів: пояснювальна записка, відомість обсягу робіт, перелік постачання, матриця відповідності вимогам ТЗ/стандартам, опитувальні листи на вимикач, ТТ/ТН і термінали РЗА, схема типових випробувань.
- Повний комплект робочих креслень і специфікацій: 2D (DWG/DXF), 3D-моделі (STEP/IGES, Parasolid, SolidWorks), електричні схеми (формати DWG/DXF), переліки елементів (BOM), маршрутні та технологічні карти; інструкції з монтажу, ПНР та експлуатації; програма та методика випробувань (ПМІ) за розділами ізоляції, функціональних перевірок та нагрівання. - Оновлення документації відповідно до вимог проекту: кліматичне виконання, висота установки, протоколи комунікацій, інтеграція з АСУ ТП/СКАДА, уніфікація вторинних роз'ємів та джгутів під існуючу схему.
- За необхідності готуємо документацію на виготовлення аналогічних візків/адаптерів для комірок інших виробників із збереженням уніфікації ЗІП та сервісної інфраструктури.

Переваги роботи з нами

- Вам не потрібно утримувати штат ІТР вузької спеціалізації: поставляємо завершений пакет КД і конструкторський супровід на всіх стадіях - від передпроекту до здачі в експлуатацію.
- Мінімізація ризиків дослідних зразків: застосовуємо перевірені вузли та компонування, виконуємо попередні ФОК, за підсумками яких на майданчику залишається тільки ПНР.
- Швидке повернення комірки в роботу: детально опрацьовуємо інтерфейс «візок-комірка», заздалегідь готуємо адаптери і проводимо «сухе складання» на стенді.
- Навчання персоналу: проводимо інструктаж і видаємо методичні матеріали з безпечної експлуатації та регламентів ТО.

Залучення підрядних організацій і партнерів

Ми відкриті до співпраці з машинобудівними та електротехнічними підприємствами, монтажними організаціями та інвесторами, зацікавленими в локалізації виробництва та розширенні портфеля послуг з ретрофіту КРП. Доступні формати:

передача КД на виготовлення вузлів (візок, адаптери, панелі дверей, шторний механізм) з авторським наглядом;
поставка комплектів вузлів і деталей з подальшим складанням на підприємстві партнера;
кооперація «інжиніринг + виробництво»: ми ведемо проектування і ПНР, партнер забезпечує виготовлення металевих конструкцій і складання;
сервісні контракти «під ключ» для мережевих та промислових клієнтів - від обстеження до введення в експлуатацію.