vzdrŽevanje visokonapetostne stikalne opreme v … · 2018-05-18 · loenega sistema za napenjanje...

55
ICES VIŠJA STROKOVNA ŠOLA Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija Program: elektroenergetika VZDRŽEVANJE VISOKONAPETOSTNE STIKALNE OPREME V PRENOSNEM PODJETJU Mentor: mag. Drago Bokal, univ. dipl .inž. el. Kandidat: Sandi Juren Lektorica: Ljudmila Bokal, prof. slov. Ljubljana, marec 2013

Upload: others

Post on 06-Mar-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

ICES

VIŠJA STROKOVNA ŠOLA

Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Program: elektroenergetika

VZDRŽEVANJE VISOKONAPETOSTNE

STIKALNE OPREME V PRENOSNEM

PODJETJU

Mentor: mag. Drago Bokal, univ. dipl .inž. el. Kandidat: Sandi Juren

Lektorica: Ljudmila Bokal, prof. slov.

Ljubljana, marec 2013

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorju mag. Dragu Bokalu za pomoč in vodenje pri izdelavi

diplomskega dela.

Hvala tudi mentorju v podjetju ELES RTP Divača Petru Petarosu in vsem

sodelavcem za pomoč in korekten odnos.

Zahvaljujem se tudi lektorici Ljudmili Bokal, prof. slov., ki je mojo diplomsko nalogo

jezikovno pregledala.

IZJAVA

Študent Sandi Juren izjavljam, da sem avtor tega diplomskega dela, ki sem ga

napisal pod mentorstvom mag. Draga Bokal, univ. dipl. inž. el.

Skladno s 1. odstavkom 21. člena Zakona o avtorski in sorodnih pravicah

dovoljujem objavo tega diplomskega dela na spletni strani šole.

Dne _____________ Podpis: __________________

POVZETEK

Nemoten prenos električne energije je za državo in končne uporabnike velikega

pomena, zato morajo biti prenosne poti in naprave brezhibne. Da bi to dosegli,

morajo prenosna podjetja nenehno skrbeti in investirati v naprave ter usposabljati

svoj kader. V javnih obvestilih se bere in sliši o raznih izpadih prenosnih poti

(daljnovoda) in naprav (RTP-jev), nikdar pa se ne izve za izpade, ki so bili izvedeni

pod delovanjem zaščite in jih uporabniki niso opazili predvsem zaradi hitrega in

kakovostnega delovanja stikalne opreme ter njenega ustreznega in pravočasnega

vzdrževanja.

Diplomska naloga bo razčlenila visokonapetostno (VN) stikalno opremo v

prenosnem podjetju (PP) na napetostnih nivojih (110 kV, 220 kV, 400 kV) ter

vzdrževanje te opreme (pregled, revizija, remont). Bolj podrobno bo diplomska

naloga razčlenila remont odklopnika 400 kV, obdelali bomo tudi varnost in zdravje

pri delu med opravljanjem vzdrževalnih del. Na koncu bo pripravljena ocena

stroškov pri vzdrževanju stikalnih naprav.

KLJUČNE BESEDE

stikalne naprave,

vzdrževanje,

varnost in zdravje pri delu,

ocena stroškov.

ABSTRACT

Undisturbed transmission of electricity is of great importance for the country, its

economy and final users, the main condition for this is that distribution devices and

transmission are in perfect order. Distribution companies must in order to achieve

this aim constantly maintain and invest in devices, big importance has also training

of their professional staff.

We read in public media about different outage of transmission paths (lines) and

devices, but we are rarely informed about outages, which were carried out under the

protection of operation. Final users never notice them mainly because of rapid and

high-quality operation of switching equipment and its appropriate and timely

maintenance.

The thesis presents a high-voltage (HV) switchgear equipment in distribution

enterprises (DE) in multiple voltage levels (110 kV, 220 kV, 499 kV) and

maintenance of this equipment (review, audit, overhaul). In more details is

presented the outage 400kV circuit breaker and also safety and health at work in the

execution of maintenance work. Finally is prepared the review of the assessment of

the costs for maintaining of switchgear devices.

KEYWORDS

Switchgear

Maintenance

Safety and Health at Work

Cost estimate

KAZALO

1 UVOD ............................................................................................................... 1 1.1 PREDSTAVITEV PROBLEMA ................................................................... 1 1.2 PREDSTAVITEV OKOLJA ......................................................................... 1 1.3 PREDPOSTAVKE IN OMEJITVE ............................................................... 1 1.4 METODE DELA ......................................................................................... 1

2 VISOKONAPETOSTNA STIKALNA OPREMA V POSTROJIH PRENOSNIH PODJETIJ ................................................................................................................ 2

2.1 PREDSTAVITEV OPREME IN PARAMETRI ............................................. 2 2.1.1 ODKLOPNIKI ...................................................................................... 2 2.1.2 LOČILNIKI .............................................................................................. 6 2.1.3 MERILNI TRANSFORMATORJI ......................................................... 8

3 VZDR EVANJE VN STIKALNE OPREME V POSTROJIH PRENOSNIH PODJETIJ .............................................................................................................. 12

3.1 VZDR EVANJE ....................................................................................... 12 3.2 VZDR EVALNA DELA ............................................................................. 19 3.3 REMONT 400 kV ODKLOPNIKA (podrobno) ........................................... 25

4. VARNOST IN ZDRAVJE PRI DELU OB VZDR EVALNIH DELIH ................... 35 4.1 NEVARNOSTI PRI DELU V BREZNAPETOSTNEM STANJU IN V BLI INI DELOV POD NAPETOSTJO .............................................................................. 35 4.2 VARNOSTNE RAZDALJE (110 kV, 220 kV, 400 Kv) ............................... 38 4.3 DOKUMENTI ZA VARNO DELO PRI VZDR EVALNIH DELIH ................ 39

5 O ENA STROŠKOV VZDR EVANJA VN STIKALNE OPREME ................... 43 5.1 PREGLED ................................................................................................ 43 5.2 REVIZIJA ................................................................................................. 43 5.3 REMONT ................................................................................................. 44

6 ZAKLJUČEK ................................................................................................... 46 LITERATURA IN VIRI ............................................................................................ 47

KAZALO SLIK ..................................................................................................... 47 KAZALO TABEL ................................................................................................. 48 POJMOVNIK ...................................................................................................... 48 KRATICE IN AKRONIMI ..................................................................................... 49

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 1 od 49

1 UVOD Diplomska naloga ima namen prikazati vzdrževanje visokonapetostne stikalne

opreme v prenosnem podjetju. Naloga bo zajemala napetostne nivoje (110 kV, 220

kV in 400 kV), varstvo in zdravje pri delu in oceno stroškov vzdrževanja.

1.1 PREDSTAVITEV PROBLEMA

Zanesljivost in varnost obratovanja visokonapetostne stikalne opreme je v bistvu

odvisna od brezhibnosti le-te, ki pa jo dosežemo lahko le s stalnim in kakovostnim

vzdrževanjem. Če pride do okvare pri stikalni opremi, se to odrazi pri prenosu

energije in posredno trpi tudi prihodek prenosnih podjetij. Večji problemi se

pojavljajo pri starejši stikalni opremi, zanesljivost procentualno pade v primerjavi z

novo in avtomatsko se poveča potreba po vzdrževanju.

1.2 PREDSTAVITEV OKOLJA

RTP Divača je bil osnovan kmalu po drugi svetovni vojni, ker je najbližja RTP

postaja ostala v Italiji in je to kraško-primorsko območje ostalo brez nje. Kot

najprimernejši kraj se je pokazala okolica Divače in tako smo dobili RTP, ki je s

časom in razvojem zrastel v postajo z več napetostnimi nivoji (10 kV, 35 kV, 110 kV,

220 kV, 400 kV) in več transformatorji (35/110 kV, 110/220 kV, 110/400 kV in prečni

transformator 400/400 kV). Pri podjetju stremimo za tem, da je vzdrževanje

vrhunsko, da je čim manj izpadov in okvar ter da se navzven ne občutijo prekinitve

prenosa energije.

1.3 PREDPOSTAVKE IN OMEJITVE

S praktičnega vidika se je pokazalo, da je treba vzdrževati tudi nove stikalne

naprave. V kolikor tega ne delamo, se pri starejših stikalnih napravah pojavijo veliko

večji problemi kot običajno.

Kot omejitve pri vzdrževanju stikalnih naprav lahko štejemo minimalne izklope, ker

so finančno pogojeni, ter vremenske nevšečnosti, ki nas omejujejo pri vzdrževanju

stikalnih naprav.

1.4 METODE DELA

Pri izdelavi diplomske naloge so upoštevana dognanja v literaturi, obstoječa navodila o vzdrževanju prenosnih naprav, navodila proizvajalcev posamezne opreme, izkušnje pri opravljanju tovrstnih del ter obstoječa dokumentacija o vzdrževanju.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 2 od 49

2 VISOKONAPETOSTNA STIKALNA OPREMA V POSTROJIH PRENOSNIH PODJETIJ

2.1 PREDSTAVITEV OPREME IN PARAMETRI

2.1.1 ODKLOPNIKI

Kaj je odklopnik

Odklopnik je element, ki zazna preobremenitev ali kratek stik v električnem

tokokrogu in prekine tokokrog. Odklopnik opravlja enako funkcijo kot talilna

varovalka s to razliko, da je odklopnik za razliko od varovalke po prekinitvi tokokroga

in odpravi okvare mogoče ponovno vključiti. Odklopniki, pri katerih je zahtevana

večja stopnja zaščite, imajo vgrajenih več zaščit (nadtokovna zaščita,

podnapetostna zaščita, avtomatski ponovni vklop APV).

Delovanje odklopnika

Vsi odklopniki delujejo na podoben način, glede na vrsto, namen in

napetostno/tokovno zmogljivost se spreminja izvedba posameznih delov odklopnika.

Odklopnik zazna okvaro v električnem tokokrogu; ta okvara je največkrat

preobremenitev ali kratek stik. Enostavnejši odklopniki (za manjše moči) imajo

potrebne mehanizme za to vgrajene že v ohišju odklopnika, pri večjih odklopnikih

gre lahko za ločene elemente. Za pojav kratkega stika je navadno vgrajen

elektromagnetni sprožnik, kjer je elektromagnet dimenzioniran tako, da ob zadosti

velikem nadtoku pritegne kotvo z dovolj veliko silo, da pride do proženja mehanizma

in odpiranja kontaktov. Posebnost elektromagnetnega sprožnika je, da omogoča

praktično trenuten izklop.

Odklopnik uporablja detekcijo toka preko tokovnih transformatorjev, proženje pa

uravnavajo elektronski zaščitni elementi. Pri nekaterih odklopnikih so vrednosti

prožilnih tokov fiksno določene, nekje imajo možnost nastavitve toka proženja (tako

za preobremenitev in tudi za kratek stik) in nastavitve dolžine zakasnitve izklopa, kar

se uporablja za selektivno delovanje večjega števila odklopnikov v neki veji

omrežja.

V primeru proženja je treba zagotoviti čim hitrejši razmik kontaktov in prekinitev

toka. Hitro odpiranje kontaktov zagotavljajo vzmeti, ki so izbrane tako, da so kontakti

med obratovanjem stisnjeni z dovolj veliko silo, da ne pride do pregrevanja

kontaktnih površin ter prevelikega odbijanja in posledičnega zvarjenja kontaktov ob

preklopih. Deloma pa se lahko koristi tudi elektrodinamična sila, ki nastane kot

posledica zadosti visokega toka skozi prevodne dele.

Ob prekinitvi tokokroga, ki ima tudi induktivni ali kapacitivni karakter, ob razpiranju

kontaktov pride med kontakti tudi do električnega obloka, ki razvije visoko

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 3 od 49

temperaturo, poškoduje kontaktne površine in poveča prevodnost okoliškega medija

do te mere, da kljub razprtim kontaktom tok teče dalje, kar ima lahko za posledico

eksplozijo odklopnika in poškodbo opreme. Zato je treba zagotoviti, da oblok čim

hitreje ugasne, kar se izvaja na različne načine:

Odpiranje kontaktov v trenutku, ko tok doseže vrednost nič (v primeru

izmeničnega toka) omogoča, da ob razpiranju kontaktov tok ne teče, s tem

pa tudi ni nevarnosti električnega obloka. Pri omrežni frekvenci 50 Hz tok

prečka ničlo vsakih 10 ms.

Delitev obloka na več delnih oblokov se uporablja zaradi dejstva, da je

napetost obloka približno konstantna ne glede na dolžino obloka. Če se

oblok razdeli na več delnih oblokov, je skupna napetost obloka enaka vsoti

napetosti delnih oblokov. Vsota napetosti delnih oblokov predstavlja

protinapetost pritisnjeni omrežni napetosti, kar ima za posledico omejitev

toka in hitrejšo ugasnitev obloka. Oblok se na več delnih oblokov razbije z

uporabo obločnih komor, ki so sestavljene iz medsebojno izoliranih

vzporedno položenih kovinskih lamel, katerih število je tolikšno, da je vsota

napetosti delnih oblokov zadosti visoka (teoretično vsaj toliko, kot je

pritisnjena omrežna napetost, ali več). Zasnova kontaktov omogoča, da

oblok zaradi magnetne sile zapusti kontaktno mesto in se usmeri v obločno

komoro, kjer razpade na več delnih oblokov, s čimer se oblok raztegne in

ohladi.

Hlajenje in razpihovanje obloka z zračnim curkom se uporablja zaradi

njegove hitrejše ugasnitve.

Tudi magnetno polje se uporablja za podaljšanje obloka, zaradi česar se

oblok lažje ohladi in hitreje ugasne.

Nadomestitev zraka z drugim medijem (vakuum, olje, SF6, idr.), ki otežijo

nastanek obloka oz. ga hladijo, če do njega pride.

Vse te tehnike pa nastanka obloka ne morejo popolnoma odpraviti, kar omeji

življenjsko dobo kontaktov. Pri večjih odklopnikih je obrabljene kontaktne površine

mogoče zamenjati, pri manjših odklopnikih pa je na koncu življenjske dobe treba

zamenjati celoten odklopnik.

Vrste odklopnikov

Nizkonapetostni odklopniki

Nizkonapetostni odklopniki se uporabljajo do napetosti 1000 V, medij okrog

kontaktov je zrak. Delijo se na:

Miniaturne odklopnike (angl. Miniature ircuit Breaker MCB), ki se

uporabljajo za nazivne toke do približno 100 A, zmožni pa so izklopiti toke do

10 kA (odvisno od izvedbe). Prožilni tok teh odklopnikov je po navadi fiksno

določen in se ne da spreminjati. Sem sodijo npr. inštalacijski odklopniki,

znani tudi pod domačim izrazom avtomatske varovalke. Delujejo na principu

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 4 od 49

bimetalnega in elektromagnetnega sprožila, vgrajenega v samo ohišje

odklopnika, elektronske izvedbe so manj pogoste.

Kompaktne odklopnike (angl. Moulded ase ircuit Breaker MCCB) z

nazivnim tokom do nekaj kA, sposobni so izklopiti toke več 10 kA. Njihovo

prožilno karakteristiko je mogoče nastaviti v precej širokih mejah, poleg tega

pa nekatere vrste nudijo tudi druge možnosti zaščite (npr. podnapetostna

zaščita, zemeljskostična zaščita). Ker zahtevajo močnejše kontaktne sile, so

največji kompaktni odklopniki opremljeni tudi z ločenim mehanizmom (na

ročni ali motorni pogon) za napenjanje pogona kontaktov.

Standardi, ki urejajo lastnosti in delovanje nizkonapetostnih odklopnikov, so IEC/EN

60947-2 (za nizkonapetostne industrijske odklopnike) in IEC/EN 60898 (za

miniaturne odklopnike v gospodinjstvih).

Srednjenapetostni odklopniki

Srednjenapetostni odklopniki so namenjeni za napetosti med 1 in 35 kV. V tem

območju so zračni odklopniki primerni za nižje napetosti, bolj pogosti pa so

malooljni, vakuumski ali SF6-odklopniki (GIS). Ti odklopniki za izklop ob okvari ne

uporabljajo vgrajenih sprožnikov, temveč so slednji največkrat nameščeni ločeno.

Nastavitvenih parametrov (prožilni tokovi, zakasnilni časi) je precej in se dajo

nastavljati v širokem obsegu. Pogon teh odklopnikov je izveden izključno preko

ločenega sistema za napenjanje mehanizma.

Visokonapetostni odklopniki

Visokonapetostni odklopniki se uporabljajo za napetosti nad 35 kV in so namenjeni

zaščiti visokonapetostnih električnih daljnovodov. Izvedbe in lastnosti so podobni kot

pri srednjenapetostnih odklopnikih, zaradi velikosti pa so največkrat namenjeni

montaži na prostem.

(Vir: Lasten)

Slika 1: SF6 plinski odklopnik 110 k

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 5 od 49

Slika 2: SF6 plinski odklopnik 400 kV (Vir: Lasten)

Slika 3: Oljni odklopnik 220 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 6 od 49

2.1.2 LOČILNIKI

Kaj je ločilnik

Ločilnik je aparat, ki ga uporabljamo za vidno prekinitev tokokroga in s tem za

izoliranje določenih delov stikalnih naprav od napetosti, torej za zaščito osebja,

nadalje pa še za preklapljanje porabnikov na različne sisteme. Ne smemo pa z njim

vklapljati ali izklapljati moči. Ločilnik namreč nima niti gasilne niti obločne komore in

če bi izklapljali z njim moč, oblok med kontaktnimi deli ne bi ugasnil, kontakti bi

izgoreli, razen tega pa bi nastal zaradi ioniziranega zraka med posameznimi poli,

med katerimi so medfazne napetosti, kratek stik.

Omenili smo že, da z ločilnikom ne smemo vklapljati ali izklapljati bremena. Če z

njim prekinemo ali vklopimo tok, ne sme biti niti pred manipulacijo niti po njej

napetostna razlika med kontaktnima deloma istega pola. Če pa je pred manipulacijo

ali po njej napetostna razlika med kontaktnima deloma, ne sme teči v času

manipulacije skozi ločilnik noben tok. Moč je namreč produkt toka in napetosti in če

je eden od obeh faktorjev nič, je vrednost produkta nič.

Da bi se izognili napačnim manipulacijam in tovrstnim nesrečam, moramo vedno

upoštevati osnovno pravilo, ki pravi, da smemo ločilnik vklapljati ali izklapljati le

takrat, ko je pripadajoči odklopnik izklopljen. Izjemoma pa smemo z ločilnikom

vklapljati oziroma izklapljati zelo majhna bremena. Pogoj za to pa je, da

manipulacijo izvedemo naglo; od hitrosti kontaktnih nožev je namreč odvisna

izklopna zmogljivost.

Za vsak napetostni nivo potrebujemo drugačen ločilnik, ker smo vezani na nazivno

napetost in varnostno razdaljo, saj ne sme priti do preboja električne napetosti.

.

(Vir: Lasten)

Slika 4: Ločilnik 110 kV

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 7 od 49

Slika 5: Ločilnik 220 kV (Vir: Lasten)

Slika 6: Ločilnik 400 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 8 od 49

2.1.3 MERILNI TRANSFORMATORJI

Kaj je merilni transformator

To so naprave, ki se uporabljajo za kazalne instrumente, za meritve in za zaščitne

naprave, ki krmilijo odklopnike. Ločimo več vrst merilnih transformatorjev:

napetostni, tokovni in kombinirani.

Tokovni merilni transformatorji

Imenujemo jih tudi tokovniki. Njihova naloga je dvojna: omogočajo pretvorbo velikih

tokov na njihovo tipizirano vrednost, ki so 5 A ali 1 A in ločijo merilne tokokroge teh

instrumentov (ampermetri, tokovni priključki wattmetrov, števcev, relejev, merilnih

pretvornikov) od visokih napetosti primarnih tokokrogov, tako da so napetosti v

sekundarnih tokokrogih tokovnika majhne (velikostnega reda nekaj voltov – odvisno

od njegove nazivne moči in obremenitve).

Na sekundarno stran tokovnika smemo priključiti samo take porabnike, ki imajo

minimalno upornost, tako da je sekundarno navitje praktično v kratkem stiku. Zato

teče vedno tak sekundarni tok, ki kompenzira amperske ovoje primarnega toka, torej

je sekundarni tok vedno sorazmeren primarnemu toku, fluks v jedru pa je minimalen

(skoraj nič). Če je upornost priključenih porabnikov (bremen) na sekundarni strani

prevelika, je potreben prevelik fluks v jedru, da se inducira ustrezno velika napetost,

ki poganja tok skozi porabnike s preveliko upornostjo. Prestavno razmerje ni več

točno, železno jedro tokovnika se preveč greje, ker ni dimenzionirano za prevelik

fluks. Nikakor pa ne sme priti do prekinitve sekundarnega tokokroga (niti za

trenutek). V tem primeru bi se zaradi velikega fluksa, ki ga sedaj ne kompenzira več

sekundarni tok, inducirala velika napetost v sekundarnem tokokrogu, ki lahko

povzroči preboje (tudi nasproti primarnemu navitju). Zaradi fluksa pa bi se tokovnik

prekomerno grel, kar bi mu porušilo izolacijsko trdnost med primarnim in

sekundarnim navitjem. Prišlo je že do smrtne nesreče, ko je bil med obratovanjem

prekinjen tokokrog in je bil sekundarni tokokrog sklenjen preko telesa.

Pogosto uporabljamo tokovnike z več jedri. Če katero od sekundarnih navitij ne

uporabljamo, ga moramo obvezno kratko skleniti in ozemljiti. V sekundarne

tokokroge tokovnikov ne smemo nikoli vgraditi varovalk.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 9 od 49

Slika 7: Tokovni mer. tr. 110 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 10 od 49

Kombinirani merilni transformatorji

Te transformatorje uporabljamo, kjer ni prostora, da bi namestili tokovni in

napetostni merilni transformator posebej. Kombinirani merilni transformator ima

tokovni in napetostni del v enem ohišju.

Slika 8: Kombinirani mer. tr. 220 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 11 od 49

Napetostni merilni transformatorji

Napetostni merilni transformator ima v svojem jedru konstantni izmenični fluks, ki

drži ravnotežje pritisnjeni napetosti, zato se v sekundarnem navitju inducira

napetost, ki je sorazmerna primarni (pritisnjeni) napetosti. Na sekundarno navitje

smemo priključiti samo take porabnike, ki imajo zelo veliko notranjo upornost

(voltmetre, napetostne priključke merilnih instrumentov in relejev). Vse porabnike

(bremena) vežemo paralelno. V tokokrog smemo vgraditi varovalke. Sekundarne

sponke smejo ostati odprte. Običajne prestave so take, da imamo na sekundarni

strani v merilnih tokokrogih napetost 100 V.

Slika 9: Napetostni mer. tr. 400 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 12 od 49

3 VZDRŽEVANJE VN STIKALNE OPREME V

POSTROJIH PRENOSNIH PODJETIJ

3.1 VZDRŽEVANJE Vzdrževalne postopke prenosnih podjetij določa predpis, ki opisuje postopke

opravljanja posameznih delovnih nalog v procesu načrtovanega in nenačrtovanega

vzdrževanja elektroenergetskih naprav. Prenosna podjetja upoštevajo pri svojem

delu poleg sistema kakovosti tudi sistem ravnanja z okoljem in varovanja informacij.

Vzdrževalna dela v prenosnih podjetjih so informacijsko podprtja z uporabo

računalniškega programa, ki zagotavlja enoten pristop ter podatke, ki omogočajo

kakovostno vodenje, nadzor in analitiko vzdrževalnih procesov.

Glavni cilj v prenosnem podjetju je organizirati in voditi vzdrževalna dela na

elektroenergetskih napravah:

področje DV

področje RTP (osredotočili se bomo na vzdrževanje VN opreme).

Vzdrževalna dela je treba organizirati in voditi tako, da je zagotovljeno varstvo in

zdravje pri delu ter čim večja obratovalna zanesljivost in čim daljša življenjska doba

naprav ob čim manjših stroških vzdrževanja. Poleg teh dejavnosti se izvajajo tudi

administrativni, kadrovski, finančno-računovodski postopki, postopki skladiščnega

poslovanja ter splošno vzdrževanje.

Vodja vzdrževanja RTP in vodja vzdrževanja DV sta odgovorna vodji vzdrževanja za

strokovno izvajanje vseh vzdrževalnih postopkov v posameznem prenosnem

podjetju.

Dejavnost prenosnih podjetij vključuje tudi aktivnosti, ki zagotavljajo varno in urejeno

delovno okolje za čim bolj kakovostno izvajanje nalog. Pri določenih dejavnostih

prenosnih podjetij je posebna pozornost namenjena spremljanju vplivov na okolje.

NAČRTOVANJE VZDRŽEVALNIH DEL

V prenosnem podjetju delavci iz priprave del izdelajo mesečni načrt vzdrževanja,

katerega odobri vodja vzdrževanja. V načrtih so opredeljena vzdrževalna dela

ločeno po nalogih za delo, iz katerih so razvidne vrste vzdrževanja (preventivno,

kurativno). Mesečni načrti so osnova za načrtovana vzdrževalna dela in se izdelajo

v zadnjem tednu preteklega meseca.

Vhodni podatki za pripravo mesečnega načrta vzdrževanja so:

potrjen letni plan stroškov,

elektroenergetska bilanca,

pravilnik o vzdrževanju EEN,

zbirna poročila o pregledih VN naprav,

mesečna realizacija PP,

letni načrt diagnostike,

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 13 od 49

inšpekcijske odločbe,

neskladja.

PRIPRAVA VZDRŽEVALNIH DEL Za dela, pri katerih je treba zagotoviti izklop naprav, oseba odgovorna za nadzor

vseh RTP v PP najavi izklop z obrazcem ter ta dokument posreduje odgovornim za

usklajevanje na rednih dispečerskih sestankih za določeno časovno obdobje. Pred

vsakim konkretnim izklopom, oseba odgovorna za nadzor vseh RTP, v skladu z

določili SONPO poda področnemu operaterju EES zahtevo za izklop (depeša), ta pa

jo v sodelovanju z odgovornim operaterjem EES odobri ali argumentirano zavrne.

Priprava dokumentacije za izvedbo del obsega Nalog za delo, opis zahtevanih del

ter ostale tehnične podloge. Tehnični del naloga za delo zajema opravila v skladu s

Pravilnikom o vzdrževanju EE prenosnih naprav in z navodili proizvajalcev opreme

ter ostalo tehnično dokumentacijo.

Nalog za delo z vsemi tehničnimi in preostalimi prilogami, oseba odgovorna za

pripravo del, preda vodji vzdrževanja RTP in osebi, odgovorni za nadzor vseh RTP.

Obe osebi potrdita s podpisom v Nalog za delo.

Dela lahko izvajajo tudi zunanji izvajalci po predhodni izdaji naročila oz. sklenitvi

pogodbe in s podpisom varnostne izjave, ki jo v skladu z določili Varstvenih pravil za

delo na EE objektih pripravi oseba, pooblaščena za VZD v PP.

Nenačrtovana vzdrževalna dela so posledica:

havarije ali okvare,

zahteve v odločbi inšpekcijskih služb po takojšnji odpravi nepravilnosti,

nujne odprave nepravilnosti, ugotovljene pri preventivnih pregledih naprav,

rezultata diagnostične meritve, ki zahteva takojšnje ukrepanje.

Nenačrtovana vzdrževalna dela se izvedejo po enakem postopku kot načrtovana.

NADZOR NAD IZVEDBO IN PREVZEM DEL

Nadzor med izvedbo del izvajajo osebe, odgovorne za nadzor vseh RTP v PP,

osebe odgovorne za nadzor posameznih RTP in vodja vzdrževanja DV.

Pravilnost in kakovost uspešno opravljenega dela s podpisom Naloga za delo potrdi

in prevzame v primeru del v RTP oseba, odgovorna za nadzor vseh RTP, ali oseba,

odgovorna za nadzor posameznega RTP. O zaključku del po posameznem Nalogu

za delo je seznanjen vodja vzdrževanja, kar potrdi s podpisom.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 14 od 49

Pri nepravilnem ali nekakovostno opravljenem delu se proces vrne v točko priprave

vzdrževalnih del ter se ugotovijo in odpravijo vzroki za neuspešno izvedbo.

Vsa dokumentacija o opravljenem delu (Nalog za delo z vsemi tehničnimi in

preostalimi prilogami) se za področje RTP-jev v pisni obliki arhivira v dosjeje naprav

za posamezni RTP.

NAVODILA VZDRŽEVANJA

Tabela 1: Vzdrževanje instrumentnih transformatorjev (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 27)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 15 od 49

Tabela 2: Vzdrževanje odklopnikov (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 34)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 16 od 49

Tabela 3: Vzdrževanje ločilnikov (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 40)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 17 od 49

Tabela 4: Vzdrževanje odvodnikov prenapetosti (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 42)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 18 od 49

Tabela 5: Vzdrževanje zbiralk in primarnih vezi (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 44)

Tabela 6: Vzdrževanje ozemljitev (Vir: Navodilo o vzdrževanju ELES, 2011, str. 45)

Za tabele od 1 do 6 veljajo oznake rokov: M-mesečno, L-letno, PP-po potrebi.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 19 od 49

3.2 VZDRŽEVALNA DELA Vzdrževalna dela lahko razdelimo na štiri večje skupine:

Pregled je delo na elektroenergetskih napravah, ki se opravlja pred

nastankom okvare na elementih postroja ali voda z namenom, da se ohrani

življenjska doba naprave. Pri tem je obseg del minimalen in se opravlja med

normalnih obratovanjem elementa, postroja ali voda.

Revizija je podrobnejši pregled elektroenergetskih naprav ter odprava

pomanjkljivosti ugotovljenih pri pregledih, preizkusih in kontrolnih meritvah.

To so tudi dela, ki se opravljajo v skladu z navodili proizvajalcev opreme, v

skladu z ugotovitvami diagnostike in v rokih, določenih v priloženih tabelah

(tabele od 1 do 6). Pri revizijah se izvajajo preizkusi in kontrolne meritve, ki

jih opravlja vzdrževalno osebje oziroma zunanji izvajalci na napravah v

skladu z zahtevami proizvajalca opreme oziroma z zahtevami tehničnih

predpisov. Naprava ali del postroja sta pri opravljanju revizijskih del v

breznapetostnem stanju. Pri reviziji se opravljajo vsa dela, ki so predvidena

tudi pri pregledu.

Remont je delo, ko se z večjih popravilom in zamenjavo obrabljenih delov

vzdržuje tehnično brezhibno stanje elektroenergetskih naprav. Opravlja se v

skladu z navodili proizvajalcev opreme in v skladu z ugotovitvami

diagnostike. Po opravljenem remontu je treba izvesti preizkuse in kontrolne

meritve, ki jih opravlja vzdrževalno osebje oziroma zunanji izvajalci na

napravah v skladu z zahtevami proizvajalca opreme oziroma z zahtevami

tehničnih predpisov. Naprava ali del postroja pa sta pri opravljanju remontnih

del v breznapetostnem stanju. Pri remontu se opravljajo vsa dela, ki so

predvidena pri pregledu in reviziji.

Obnova (novogradnja) pride v poštev, kadar z nobenim prijemom ne

moremo prenosne naprave obdržati v obratovanju in so stroški vzdrževanja

preveliki.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 20 od 49

MERILNI TRANSFORMATOR (pregled, revizija, remont)

Slika 10; Kombinirani merilni TR (Vir: Lasten)

Pregled (naprava je v obratovanju) merilnega TR zajema vizualni ogled naprave, pri

katerem ugotovimo: zunanje poškodbe, korozijo železnih delov, puščanje olja,

Priključna sponka

Priključni omarici

Izolator

KOMBINIRANI MERILNI TR

Oljna membrana

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 21 od 49

neustrezno višino membrane, odvitost vijakov na primarnih sponkah, pritrjenost

merilnega TR na konstrukcijo in stanje ozemljitev.

Revizija (naprava je izklopljena in ozemljena) merilnega TR obsega: popravilo

ugotovljenih pomanjkljivosti pri pregledu, meritve merilnega TR, preizkus privitosti

vijakov na primarni in sekundarni strani (tudi v priključnih omaricah), čiščenje

izolatorja, pregled termografskega posnetka (če se opazi napaka odprava le-te),

natančen pregled naprave in priključnih žic (od blizu).

Remont (naprava je izklopljena in ozemljena) merilnega TR na terenu se ne izvaja.

Če je potreben remont, se merilni TR zamenja in pošlje v tovarno na popravilo.

LOČILNIK (pregled, revizija, remont)

Slika 11: Ločilnik (Vir: Lasten)

Glavni kontakt

Podnožje

Izolator

Priključna sponka

Vrtljivi kontakt

Drsni ležaji pogonskih

drogov

LOČILNIK

Vrtljivi ležaj izolatorja

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 22 od 49

Pregled ločilnika zajema vizualni ogled naprave, pri katerem ugotovimo: zunanje

poškodbe, korozijo jeklenih delov, zatrditev vrtljivih kontaktov, odvitost vijakov na

priključnih sponkah, pritrjenost ločilnika na konstrukcijo, stanje ozemljitev, stanje

pogona in delovanje grelca (naprava je v obratovanju).

Revizija ločilnika obsega: popravilo ugotovljenih pomanjklivosti pri pregledu,

meritve prehodne upornosti na vseh VN kontaktih, preizkus privitosti vijakov na

priključnih sponkah, čiščenje izolatorja, pregled termografskega posnetka (če se

opazi pomanjkljivost, odprava le-te), pregled pogona in ločilnika ter preizkus

delovanja z blokadami, preizkus grelca (naprava je izklopljena in ozemljena).

Remont ločilnika obsega splošno kontrolo (korozija, barva, pregrevanje, splošni

videz), preverjanje grelca in zatesnjenost omarice pogona, pregled kontaktov (glavni

in vrtljivi), merjenje prehodne upornosti na VN kontaktih (če so kontakti slabi, se

zamenjajo), preverjanje stanje vijačenih delov (omarica, podnožje), pregled

termografskega posnetka (če se opazi pomanjkljivost, odprava le-te), preverjanje

sekundarne povezave in delovanje relejev (naprava je izklopljena in ozemljena).

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 23 od 49

ODKLOPNIK (pregled, revizija, remont)

Slika 12: Odklopni (Vir: Lasten)

Pregled stikala zajema vizualni ogled naprave, pri katerem ugotovimo: zunanje

poškodbe, korozijo jeklenih delov, odvitost vijakov na priključnih sponkah, pritrjenost

ODKLOPNIK Priključna sponka

Ločilna komora plin SF6

Podporni in prevodni izolator plin/pogon.drog

Pogon odklopnika

Pokazatelj vklop/izklop

Pokazatelj vzmeti navita/nenavita

Pokazatelj plina

Podnožje odklopnika

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 24 od 49

stikala na konstrukcijo, stanje ozemljitev, stanje pogona in delovanje grelca ter

pritisk plina (manometer) ali nivo olja (oljekaz) v odklopniku.

Med potekom pregleda je odklopnik v obratovanju.

Revizija odklopnika obsega popravilo ugotovljenih napak pri pregledu, meritve

prehodne upornosti na vseh VN kontaktih, meritve sočasnosti kontaktov, meritve

prebojne trdnosti olja, preizkus privitosti vijakov na priključnih sponkah, čiščenje

izolatorja, pregled termografskega posnetka (če se opazi pomanjkljivost, odprava le-

te), pregled pogona in stikala ter preizkus delovanja z blokadami, preizkus grelca,

popis števca in preizkus delovanja zaščite.

Pred pričetkom izvajana revizije odklopnik nekajkrat vklopimo in izklopimo; tako se

prepričamo, če odklopnik deluje. Med potekom revizije je odklopnik izklopljen in

ozemljen.

Remont odklopnika obsega: splošno kontrolo (korozija, barva, splošni videz),

preverjanje grelca in zatesnjenost omarice pogona, odpiranje komor in pregled

kontaktov (če so kontakti slabi, potrebna zamenjava kontaktov ali celega ločilnega

dela), meritve prehodne upornosti na VN kontaktih, meritve sočasnosti kontaktov,

preizkus manometra (signal, blokada), preverjanje stanja privitih delov (omarica,

podnožje), preverjanje sekundarnih povezav, delovanje relejev, preizkus delovanja

odklopnika in blokade, pregled termografskega posnetka (če se opazi

pomanjkljivost, odprava le-te), preizkus grelca, popis števca izklopov in preizkus

delovanja zaščite.

Pred pričetkom izvajana remonta odklopnik nekajkrat vklopimo in izklopimo, tako se

prepričamo, če deluje. Med potekom remonta je odklopnik izklopljen in ozemljen.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 25 od 49

3.3 REMONT 400 kV ODKLOPNIKA (PODROBNO) Po navodilih proizvajalca je treba izvesti remont odklopnika po 20 letih ali 3000

izklopih. Remont odklopnika obsega: splošno kontrolo korozije, barve, pregrevanja,

splošni videz, preverjanje grelca in zatesnjenost omarice pogona, odpiranje komor

in pregled kontaktov, meritve prehodne upornosti na VN poteh in sočasnost

kontaktov, preizkus manometra, preverjanje stanja privitih delov, preverjanje

sekundarnih povezav, delovanje relejev, preizkus delovanja odklopnika in blokad,

pregled termografskega posnetka, popis števca izklopov in preizkus delovanja

zaščite.

Slika 13: Odklopnik 400 kV (Vir: Lasten)

Ločilni mesti s kontakti

Podporni izolator s pogonskim drogom

Omarica z vzmetnim pogonom

Jekleno pocinkano podnožje

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 26 od 49

Pred pričetkom remonta na odklopniku je treba izvesti vsaj 2 x CO (vklop-izklop)

operaciji in s tem preveriti delovanje odklopnika in pripadajočih povezav. Izvesti je

treba splošno kontrolo odklopnika: pregled korozije, pregled stanja barve, splošni

videz, pregled tlaka SF6, pregled termovizijskih posnetkov in ugotavljanje

pregrevanja odklopnika, preverjanje stanja vijakov, ki niso pod tlakom (podnožje,

omarica).

Vzmetni pogon

Slika 14: Omarica z vzmetnim pogonom (zunanji videz) (Vir: Lasten)

Pred pričetkom del na pogonu je treba sprostiti napetost vzmeti, da ne bi prišlo do

poškodb. Izvesti je treba zunanji pregled mehanskega pogona ter odpraviti

ugotovljene pomanjkljivosti, odčitati števec, pregled puščanja omarice in vrat (če so

tesnila slaba, jih je treba zamenjati).

Pokazatelj vklopa vklop-izklop

Pokazatelj vzmeti navita-nenavita

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 27 od 49

Deli vzmetnega pogona

Glavni pogonski vzvod (1) je preko cilindra (2) povezan na pol odklopnika.

Na vzvod pogonske ročice (32) je priključen tudi amortizer (4).

Pogonski vzvod (1) je v vklopljenem položaju odklopnika preko posebnega vzvoda

(5) blokiran na izklopnem sprožilu (6).

V izklopljenem položaju vzvod z valjčki (11) leži na vklopnem odmičnem disku (10).

Izklopna vzmet (3) sproži ročico (33) s pomočjo verige (34). Ta vzmet je tlačnega

tipa.

OPOMBA : Vzvodi (5)-(11)-(32) (33) so izdelani kot en sam vzvod.

Na osi za vklop (7) se nahajajo: pogonski vztrajnik (8), vklopni odmični disk (10),

disk (26), ki aktivira končno stikalo (17) motorja (12), vklopna vzmet (9) preko

verižnega prenosa aktivira pogonski vztrajnik (8) s pomočjo verige (15). Ta vzmet je

tlačnega tipa.

Vrtilni moment, ki ga na pogonskem vztrajniku (8) povzroči napeta vklopna vzmet

(9), je uravnotežen preko vklopnega sprožila (14) in valjčkov (16).

Slika 15: Vzmetnim pogonom (notranji videz) (Vir: Navodilo o vzdrževanju AREVA)

Preveriti stanje amortizerja (puščanje), preveriti delovanja grelca, pregled celotnega

pogona, mazanje vseh premičnih delov, zamenjava ležajev, preveriti delovanje

sprožil, pregledati električni del pogona (motor, tuljave, potiskanje sekundarnih

povezav), preveriti delovanje alarmnih signalov, presostata in jih nastaviti. To

izvedemo tako, da odvijemo presostat, priklopimo na vir tlaka in z nižanjem le-tega

izmerimo delovanje stikal za signalizacijo in blokado

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 28 od 49

.Podporni izolator in izklopni komori

Slika 16: Potrebna dela pred odpiranjem odklopnika 400 kV

(Vir: Lasten)

Preden se odklopnik odpre, ga je treba izklopiti, sprostiti vzmeti v pogonu in

izprazniti (prečrpati) plin SF6 v jeklenke (pred praznjenjem je treba preveriti

puščanje plina na prirobnicah izolatorjev z merilnikom za SF6).

Odklopna komora je zasnovana iz materialov, ki omogočajo visoko mehansko

odpornost in majhno obrabo vseh sestavnih delov, ki pridejo v stik z električnim oblokom

v plinu SF6. Vsi aktivni deli so nameščeni v zatesnjeni keramični komori, ki omogoča

Preveriti puščanje plina SF6 na spojih

Sprostiti vzmeti v pogonski omarici

Prečrpati plin SF6 v jeklenke

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 29 od 49

zadostno izolacijo med vhodnim in izhodnim delom komore. Komoro sestavljajo

naslednji elementi: 1. porcelanast izolator, 2. fiksni kontakt, 3. pomični kontakt.

Slika 17: Odklopna komora odklopnika 400 kV (Vir: Navodilo o vzdrževanju AREVA)

Pri pregledu kontaktov je treba odviti nepomični kontakt na izklopni komori in ga

odstraniti, da lahko vidimo premikajoči kontakt. Če so kontakti slabi, se zamenja

celotna gasilna komora z izolatorjem. Če kontakti niso slabi, se gasilna komora

očisti (odstrani prah, ki nastane pri obloku), sestavi kontakte, zamenja molekularno

sito z reagentom za izboljšanje plina in absorbcijo vlage in zapre komoro. Pri

zapiranju komore je treba zamenjati tesnila in upoštevati tabelo pritrdilnih momentov

pri privijanju vijakov (tabela 7).

Potrebno je odviti vijake, da se izvleče kontakt

3 2 1

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 30 od 49

Tabela 7: Pritrdilni momenti vijakov (Vir: Splošna navodila za montažo AREVA, 2004, str. 3/4)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 31 od 49

Slika 18: Podporni izolator odklopnika 400 kV (Vir: Lasten)

Če pri pregledu podpornih izolatorjev ugotovimo pomanjkljivosti na izolatorju,

prirobnici (puščanje, slab cement, okrušen izolator) in pogonski palici, je treba

izolatorje razstaviti, zamenjati izolator, palico ali tesnilo. Pred razstavljanjem

podpornega izolatorja je treba odstraniti ločilni komori, ki sta horizontalno nameščeni

na podporni izolator. Pred sestavljanjem je treba vse dele očistiti, namazati na

mestih za mazanje in podporni izolator s pogonsko palico sestaviti. Ko je stikalo

sestavljeno ga je treba vakuumirati, da izsesamo vlago iz stikala in ga napolniti z

plinom SF6 (stikalo ne sme obratovati brez plina, tudi kadar je v breznapetostnem

stanju).

Podporni izolator s pogonskim drogom

v notranjosti

Prirobnice podpornih izolatorjev s tesnili

Izklopni komori

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 32 od 49

Komandna omarica

Slika 19: Glavna omarica odklopnika 400 kV (Vir: Lasten)

Preveriti tesnost vrat in stranskih plošč s streho, pritrjenost sekundarnih povezav,

delovanje grelca in luči, preizkusiti delovanje relejev.

Zaščitna stikala

Tipki vklop-izklop

Stikalo daljinsko-lokalno

Releji

Sponke sekundarnih povezav

Časovna releja

Grelci

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 33 od 49

Meritve in končna dela na odklopniku

Po opravljenih delih na odklopniku, pogonski omarici in glavni omarici sledijo

preizkusi. Preizkusiti je treba delovanje in blokade odklopnika.

Po preizkusih je treba izmeriti: upornosti tokovne poti in priključnih sponk, čase

delovanja odklopnika (simetrijo polov) in preizkusiti funkcionalno delovanje

odklopnika z zaščito. Po zaključenih delih je treba narediti zapisnik in odklopnik gre

lahko v obratovanje.

Slika 20: Meritve prehodnih upornosti VN poti odklopnika 400 kV (Vir: Navodila za uporabo mikro ohm metra VAREG)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 34 od 49

Slika 21: Meritve asimetrije odklopnika 400 kV (Vir: Navodila za uporabo MT1600 PROGRAMMA)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 35 od 49

4. VARNOST IN ZDRAVJE PRI DELU OB

VZDRŽEVALNIH DELIH V podjetju je vrednotenje nevarnosti opravljeno z izjavo o varnosti z oceno tveganja.

Posamezne delovne naloge določenega delovnega procesa se izvajajo vsebinsko,

krajevno in časovno zelo različno. Nekatere naloge se izvajajo vsak dan ves delovni

čas (npr. obhodi, kontrole). Posamezne naloge se izvajajo redno na različnih krajih

in različni opremi (npr. vzdrževanje opreme), nekatere druge pa občasno in redko

ob izrednih dogodkih (ob havarijah in okvarah).

Na primeru treh delovnih procesov bomo predstavili nevarnosti pri delu oz.

ovrednotili nevarnosti pri delu v breznapetostnem stanju, delu blizu naprav pod

napetostjo in pri izrednih dogodkih, kot so havarije in okvare.

4.1 NEVARNOSTI PRI DELU V BREZNAPETOSTNEM STANJU IN V BLIŽINI DELOV POD NAPETOSTJO

Dela v breznapetostnem stanju (Pravilnik, 1992, 5. člen) so dela v prostoru ali na

prostem, ki se opravljajo na elektroenergetskem postroju, električni napravi,

električni opremi ter električni instalaciji, v katerih je iz vseh električno vodljivih

delov, tudi iz kabelskih in zračnih vodov, izklopljena napetost, pred pričetkom dela

pa so izvedeni predpisani varstveni ukrepi.

Zelo je pomembno, da znamo razlikovati med pojmoma »delom« in »posluževanje«

ter da razlikujemo delo na napravah NN (do 1000 V) in VN (nad 1 kV), saj je od tega

odvisna organizacija dela, število izvajalcev, ustni ali pisni dogovor o delu in drugo.

Zelo natančno opredelimo definiciji pojmov »delo« in »posluževanje« in določimo

razliko med njima (Pravilnik, 1992, 5. člen):

Dela na elektroenergetskih objektih, elektroenergetskih postrojih, električnih

napravah, električni opremi in električnih instalacijah obsegajo: vzdrževanje,

rekonstrukcijo, razširitev, preizkušanje in zagone.

Posluževanje zajema manipulacijo in nadzorstvo nad obratovanjem

električnega postroja, električne naprave, električne opreme in električne

instalacije.

Delavec mora biti sposoben prepoznati nevarnosti. Da delavec lahko samostojno

dela, vodi ali nadzoruje dela, pri katerih obstajajo večje nevarnosti za poškodbe ali

zdravstvene okvare, mora:

biti starejši od 18 let,

imeti predpisano strokovno izobrazbo in delovne izkušnje za zahtevano

področje dela,

imeti uspešno opravljen preizkus znanja iz varnosti in zdravja pri delu,

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 36 od 49

dobro poznati nevarnosti in varnostne ukrepe,

biti zdravstveno sposoben za opravljanje del,

imeti mora pooblastilo za delo.

Dela na elektroenergetskih objektih in elektroenergetskih postrojih ter električnih

napravah in opremi se izvajajo samo na osnovi predhodno izdanih dokumentov za

varno delo. Ti dokumenti so pisni akti, ki določajo pripravo ali izvedbo del. Vsak

dokument za varno delo mora vsebovati vse podatke, izpolnjen mora biti tako, da je

skupini in posamezniku, ki ga prejme, razumljiv. Dokumenti se praviloma izdajajo

pisno z določenim obrazcem, ustno, če obstaja možnost snemanja pogovora ali pa

preko govornih telekomunikacijskih zvez z vpisovanjem in preverjanjem teksta ali

telefaksom. Dokumenti za varno delo so:

delovni program,

delovni nalog,

dovoljenje za delo,

obvestilo o prenehanju dela,

depeša (fonogram).

Pred začetkom dela v breznapetostnem stanju in v bližini delov pod napetostjo se

mora zavarovati mesto dela z uporabo petih varnostnih pravil (pet zlatih pravil) po

naslednjem vrstnem redu:

1. izklopiti in vidno ločiti naprave od napetosti z vseh strani,

2. preprečiti ponovni vklop,

3. ugotoviti breznapetostno stanje,

4. ozemljiti in kratkostično povezati izklopljene naprave,

5. ograditi mesto dela od delov, ki so pod napetostjo.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 37 od 49

Slika 22: Pet varnostnih pravil (Vir: Varovanje okolja in varstvo pri delu-Lovrenčič)

V praksi dejansko prihaja do odstopanja in opuščanja izvedbe zahtevanih pravil in

ker se nevarnosti ne odpravijo, prihaja do hudih delovnih nezgod pri delu, ki se žal

končajo tudi s smrtjo. Nemalokrat v praksi prihaja do nedovoljenega izvajanja dela

pod napetostjo na nizkonapetostnih inštalacijah in napravah (v procesni industriji je

to pogosta nedovoljena praksa z izgovorom, da se ne sme motiti proizvodnega

procesa zaradi drobnih vzdrževalnih del).

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 38 od 49

4.2 VARNOSTNE RAZDALJE (110 KV, 220 KV, 400 KV)

(a)m (b)m

110 kV 1,15 2

220 kV 2,3 3

400 kV 3,3 4

Tabela 8: Varnostne razdalje

(Vir: Lasten)

(a) Pri delih, ki se izvajajo v bližini nezavarovanih delov elektroenergetskih

objektov in postrojev električnih naprav in opreme pod visoko napetostjo,

mora biti zagotovljena ustrezna varnostna razdalja.

(b) Če pri delu uporabljamo večje predmete, lestve in transportna sredstva,

mora biti varnostna razdalja večja.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 39 od 49

4.3 DOKUMENTI ZA VARNO DELO PRI VZDRŽEVALNIH DELIH

Tabela 9: Delovni program (obrazec) (Vir: Interni dokumenti ELES)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 40 od 49

Tabela 10: Delovni nalog (obrazec) (Vir: Interni dokumenti ELES)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 41 od 49

Tabela 11: Nalog za delo (obrazec) (Vir: Interni dokumenti ELES)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 42 od 49

Tabela 12: Dovoljenje za delo in obvestilo o prenehanju dela (obrazec) (Vir: Interni dokumenti ELES)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 43 od 49

5 OCENA STROŠKOV VZDRŽEVANJA VN STIKALNE

OPREME

5.1 PREGLED

Pregled je delo na elektroenergetski napravi, ki se opravlja pred nastankom okvare

na elementih postroja, da se ohrani življenjska doba naprave. Pri tem je obseg del

minimalen in se opravlja med normalnim obratovanjem elementa ali postroja.

Pregled se izvaja mesečno. Stroški bodo podani v tabeli spodaj.

EUR/h ČAS/PREG./min EUR/ODVOD

PREGLED 30,00 15 7,50

Tabela 13: Pregled DV ali TR polja (Vir: Lasten)

5.2 REVIZIJA

Revizija je podrobnejši pregled elektroenergetskih naprav ter odprava

pomanjkljivosti, ugotovljenih pri pregledih, preizkusih in kontrolnih meritvah. To so

tudi redna dela, ki se opravljajo v skladu z navodili proizvajalcev opreme, v skladu z

ugotovitvami diagnostike in v rokih, določenih v navodilu o vzdrževanju. Naprava ali

del postroja sta pri opravljanju revizijskih del v breznapetostnem stanju. Revizija se

opravlja letno.

110 kV EUR/ODVOD EUR/LOČ. EUR/ODKL.

DELO 3500,00 875,00 875,00

MATERIAL 100,00 25,00 25,00

ORODJA 40,00 10,00 10,00

ZAŠČITA 225,00 225,00

SKUPAJ 3865,00 910,00 1135,00

Tabela 14: Revizija DV ali TR polja 110 kV (Vir: Lasten)

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 44 od 49

220 kV EUR/ODVOD EUR/LOČ. EUR/ODKL.

DELO 4000,00 1000,00 1000,00

MATERIAL 120,00 30,00 30,00

ORODJA 120,00 30,00 30,00

ZAŠČITA 225,00 225,00

SKUPAJ 4465,00 1060,00 1285,00

Tabela 15: Revizija DV ali TR polja 220 kV (Vir: Lasten)

400 kV EUR/ODVOD EUR/LOČ. EUR/ODKL.

DELO 5100,00 1020,00 1020,00

MATERIAL 200,00 40,00 40,00

ORODJA 320,00 64,00 64,00

ZAŠČITA 345,00 345,00

SKUPAJ 5965,00 1124,00 1469,00

Tabela 16: Revizija DV ali TR polja 400 kV (Vir: Lasten)

5.3 REMONT

Remont je delo, ko se z večjim popravilom in zamenjavo obrabljenih delov ohranja

tehnično brezhibnost elektroenergetskih naprav. Opravlja se v skladu z navodili

proizvajalcev opreme in v skladu z ugotovitvami diagnostike. Naprava ali del

postroja sta pri opravljanju remonta v breznapetostnem stanju. Remont se izvaja

(približno) na 20 let ali 3000 izklopov, v glavnem ga izvajamo na odklopnikih. Na

merilnih transformatorjih se ne izvaja remonta na mestu samem, ampak se pošlje k

proizvajalcu. Na ločilnikih izvajamo remont zelo poredko, ker zadostuje že revizija za

normalno obratovanje (razen pri mehanskih ali električnih poškodbah se izvede

zamenjava poškodovanih delov in remont).

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 45 od 49

110 kV EUR/ODKL.

DELO 1000,00

MATERIAL 6000,00

ORODJA 500,00

ZAŠČITA 225,00

SKUPAJ 7725,00

Tabela 17: Remont odklopnika 110 kV (Vir: Lasten)

220 kV EUR/ODKL.

DELO 1000,00

MATERIAL 8000,00

ORODJA 1000,00

ZAŠČITA 225,00

SKUPAJ 10225,00

Tabela 18: Remont odklopnika 220 kV

(Vir: Lasten)

400 kV EUR/ODKL.

DELO 2000,00

MATERIAL 10000,00

ORODJA 2000,00

ZAŠČITA 345,00

SKUPAJ 14345,00

Tabela 19: Remont odklopnika 400 kV (Vir: Lasten)

Opozorilo: Vrednost izračunov je približna, ker imamo več napetostnih nivojev

(različna velikost naprav) in različno število naprav na odvodu.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 46 od 49

6 ZAKLJUČEK Kot lahko ugotovimo, je brezhibnost obratovanja prenosnih naprav in poti zelo

pomembna. Če pride do izpada le-teh, nastanejo veliki stroški. Iz tega lahko

sklepamo, da je vzdrževanje stare in nove prenosne opreme zelo pomembno, veliko

pa pridobimo tudi z zamenjavo starih prenosnih naprav z novimi. Nove naprave so

izdelane iz boljših materialov in manj sestavnih delov, kar pomeni daljšo življenjsko

dobo in daljši termini med pregledi, revizijami in remonti ter hkrati razbremenitev

vzdrževalcev.

S tem posegom bi obdržali vzdrževanje na kvalitetnejši ravni, kot je bilo do sedaj in

prenos energije ne bi bil ogrožen.

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 47 od 49

LITERATURA IN VIRI Knjige:

Interni dokumenti: ELES (2011) navodilo: Navodilo o vzdrževanju elektroenergetskih prenosnih naprav.

ELES (2012) organizacijski predpis: Vzdrževanje v centrih vzdrževanja.

Interno gradivo:

Bokal, D. (2001). Elementi elektroenergetskih sistemov. Predmet EES.

Učbenik:

Lovrenčič, V. (2009). Varovanje okolja in varstvo pri delu. Ljubljana: Ministrstvo za

šolstvo in šport Republike Slovenije.

Spletne strani:

Prosta enciklopedija:

Wikipedija. Odklopnik. Pridobljeno 3. 2. 2013 z naslova

sl.wikipedija.org/wiki/odklopnik.

KAZALO SLIK

Slika 1: SF6 plinski odklopnik 110 k ......................................................................... 4 Slika 2: SF6 plinski odklopnik 400 kV ....................................................................... 5 Slika 3: Oljni odklopnik 220 kV ................................................................................. 5 Slika 4: Ločilnik 110 kV ............................................................................................ 6 Slika 5: Ločilnik 220 kV ............................................................................................ 7 Slika 6: Ločilnik 400 kV ............................................................................................ 7 Slika 7: Tokovni mer. tr. 110 kV ................................................................................ 9 Slika 8: Kombinirani mer. tr. 220 kV ....................................................................... 10 Slika 9: Napetostni mer. tr. 400 kV ......................................................................... 11 Slika 10; Kombinirani merilni TR ............................................................................. 20 Slika 11: Ločilnik .................................................................................................... 21 Slika 12: Odklopni .................................................................................................. 23 Slika 13: Odklopnik 400 kV ..................................................................................... 25 Slika 14: Omarica z vzmetnim pogonom (zunanji videz) ......................................... 26 Slika 15: Vzmetnim pogonom (notranji videz) ......................................................... 27 Slika 16: Potrebna dela pred odpiranjem odklopnika 400 kV .................................. 28 Slika 17: Odklopna komora odklopnika 400 kV ....................................................... 29 Slika 18: Podporni izolator odklopnika 400 kV ........................................................ 31 Slika 19: Glavna omarica odklopnika 400 kV .......................................................... 32 Slika 20: Meritve prehodnih upornosti VN poti odklopnika 400 kV ....................... 33 Slika 21: Meritve asimetrije odklopnika 400 kV ....................................................... 34 Slika 22: Pet varnostnih pravil ................................................................................ 37

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 48 od 49

KAZALO TABEL

Tabela 1: Vzdrževanje instrumentnih transformatorjev ........................................... 14 Tabela 2: Vzdrževanje odklopnikov ........................................................................ 15 Tabela 3: Vzdrževanje ločilnikov ............................................................................ 16 Tabela 4: Vzdrževanje odvodnikov prenapetosti .................................................... 17 Tabela 5: Vzdrževanje zbiralk in primarnih vezi ...................................................... 18 Tabela 6: Vzdrževanje ozemljitev ........................................................................... 18 Tabela 7: Pritrdilni momenti vijakov ........................................................................ 30 Tabela 8: Varnostne razdalje .................................................................................. 38 Tabela 9: Delovni program (obrazec) ..................................................................... 39 Tabela 10: Delovni nalog (obrazec) ........................................................................ 40 Tabela 11: Nalog za delo (obrazec) ........................................................................ 41 Tabela 12: Dovoljenje za delo in obvestilo o prenehanju dela (obrazec) ................. 42 Tabela 13: Pregled DV ali TR polja .................................................................. 43 Tabela 14: Revizija DV ali TR polja 110 kV .................................................... 43 Tabela 15: Revizija DV ali TR polja 220 kV .................................................... 44 Tabela 16: Revizija DV ali TR polja 400 kV .................................................... 44 Tabela 17: Remont odklopnika 110 kV ................................................................... 45 Tabela 18: Remont odklopnika 220 kV ................................................................... 45 Tabela 19: Remont odklopnika 400 kV ................................................................... 45

POJMOVNIK

fluks: magnetni pretok

vatmeter: merilnik moči

nazivna moč: moč, ki jo naprava prenese brez posledic

analitika: razčlemba

diagnostika: določanje

dispečer: razpošiljalec

depeša: zahteva za izklop naprave

termografija: posnetek toplih mest naprave

presostat. merilnik tlaka

ICES – Višja strokovna šola Diplomsko delo višješolskega strokovnega študija

Sandi Juren: Vzdrževanje visokonapetostne stikalne opreme v prenosnem podjetju stran 49 od 49

KRATICE IN AKRONIMI

kA: kilo amper

kV: kilo volt

DV: daljnovod

RTP: razdelilna transformatorska postaja

GIS: plinsko izoliran sistem

PP: prenosno podjetje

EE: elektroenergetski

EEN: elektroenergetske naprave

EES: elektroenergetski sistem

NN: nizka napetost

VN: visoka napetost

CO: close-open (vklop-izklop)

TR: transformator

SF6: žveplov heksafluorid-gasilni plin

MCB: miniaturni odklopnik

MCCB: kompaktni odklopnik

SONPO: sistemska obratovalna navodila