Испытания ввода 110 кВ при температуре –200 ºС

16 и 17 января 2017 года впервые в России на заводе «Изолятор» прошли испытания ввода на класс напряжения 110 кВ при температуре –200 ºС.

Директор по науке и перспективному развитию компании «Изолятор» Константин Сипилкин: «Сегодня передовыми мировыми научно-исследовательскими центрами и электротехническими компаниями ведутся работы по созданию новых типов электрооборудования, основанного на использовании эффекта сверхпроводимости. Кабельные линии, трансформаторы напряжения, электродвигатели и токоограничивающие устройства — все это оборудование может использовать в своей работе эффект сверхпроводимости. Для таких изделий принципиально нового типа потребуются высоковольтные вводы, способные надежно работать при низких температурах. Именно над созданием такого вида высоковольтных вводов в настоящий момент времени работают специалисты нашей компании».

Высоковольтный ввод данного вида представляет собой проходной изолятор конденсаторного типа, предназначенный для ввода и вывода высокого напряжения из токоограничивающего устройства, кабеля или трансформатора, использующего в своей работе эффект сверхпроводимости. Уникальность такого ввода заключается в том, что его нижняя часть предназначена для работы при температуре –200 ºС.

Испытуемый ввод был разработан и изготовлен на основе RIN-технологии.

Твердая RIN-изоляция (Resin Impregnated Nonwoven) разработана конструкторским бюро завода «Изолятор» совместно с партнерами с целью повышения влагостойкости внутренней изоляции вводов в сложных условиях эксплуатации.
Основная изоляция — полимерный нетканый материал (Nonwoven), не содержащий целлюлозы, вследствие чего обладающий высокой гидрофобностью, стойкостью к атмосферной влаге и повышенной термостойкостью.
Материал изначально не содержит воды, что позволяет отказаться от термовакуумной сушки намотанной заготовки. Это увеличивает надежность изоляции и сокращает цикл производства.
В остальном процесс изготовления RIN-изоляции идентичен RIP-технологии.
RIN-изоляция может применяться совместно как с фарфоровой, так и с полимерной внешней изоляцией.
Компанией «Изолятор» запатентован товарный знак RIN, освоена и запатентована промышленная технология изготовления, а также получен сертификат соответствия вводов с RIN-изоляцией требованиям российских и зарубежных стандартов.

В отличие от серийного ввода с RIN-изоляцией, для достижения необходимой холодостойкости были применены особые технические решения, позволяющие вводу выдержать перепад температур от –200 ºС в нижней части до +10 ºС в верхней точке.

Испытания были подготовлены и проведены совместно с компанией «СуперОкс».

Компания «СуперОкс» создана в 2006 году инвестором Андреем Вавиловым для разработки технологии производства высокотемпературных сверхпроводниковых проводов 2-го поколения — ВТСП-проводов. В основе интеллектуального капитала компании лежит более чем 30-летний опыт работы по осаждению покрытий сложных оксидов и изучению свойств ВТСП-материалов. Компания имеет производственные отделения в России и Японии.

Испытания ввода проводились при расположении нижней части ввода в криостате с жидким азотом и включали в себя:

• измерение характеристик ввода при напряжениях 10, 76 и 126 кВ до и после каждого вида испытаний;
• приложение одноминутного напряжения 230 кВ после каждого вида испытаний в общей сложности 6 раз;
• измерение уровня частичных разрядов после каждого вида испытаний;
• приложение грозовых импульсов напряжением 550 и 666 кВ, в общей сложности 35 импульсов.

После всех проведенных испытаний состояние ввода осталось неизменным, что подтверждает огромный запас по холодостойкости данного вида изоляции. После завершения испытаний высоковольтный ввод был распилен для оценки адгезии материала основной изоляции к обкладкам изоляционного остова.

Положительные результаты проведенных испытаний позволяют компании «Изолятор» приступить к разработке аналогичных вводов более высоких классов напряжения.

Участники испытаний ввода 110 кВ с RIN-изоляцией в криостате на заводе «Изолятор»