1 (2018-08-17 19:41:15 отредактировано Lekarь)

Тема: Токоограничивающие устройства

Кто-нибудь может сказать, что это за зверь такой? :

В Москве запущено первое в РФ производство токоограничителей


Компания «СуперОкс» открыла первое в России производство инновационных токоограничивающих устройств для бесперебойной работы крупных энергосетей.

Эти устройства могут мгновенно остановить короткое замыкание при нештатных ситуациях, например, при ударе молнии, пробое высоковольтной изоляции, повреждении кабеля. Проект стоимостью 1,7 млрд рублей реализован в московском технопарке «Слава» с привлечением займа Фонда развития промышленности (ФРП).

Первое устройство будет установлено на московской подстанции 220кВ «Мневники» до конца 2018 года. «При серийном внедрении устройство позволит реализовать кольцевую схему электроснабжения системообразующих подстанций мегаполиса и промышленных районов, обеспечить бесперебойное электроснабжение и сократить сроки технологического присоединения потребителей», – говорится в сообщении ФРП.

Фонд предоставил компании «СуперОкс» заем в 500 млн рублей на реализацию проекта. Полезный экономический эффект системного внедрения таких токоограничителей в Москве может составить 148 млрд рублей, отмечается в сообщении.

«В целом проекты, связанные с разработкой и производством электрического оборудования, входят в топ-5 отраслей по объёму финансирования ФРП. За три года на их реализацию мы предоставили займы на общую сумму 4,8 млрд рублей», – сказал журналистам директор ФРП Роман Петруца.

Подобные токоограничители являются востребованной продукцией не только в электроэнергетике, но и в промышленности. В частности, их можно использовать в электролизном и металлургическом производстве, в судостроении, в инфраструктуре железнодорожного транспорта и метрополитена.

Компания «СуперОкс» создана в 2006 году Андреем Вавиловым для разработки технологии производства высокотемпературных сверхпроводниковых проводов второго поколения – ВТСП-проводов. Производственные подразделения компании находятся в России и Японии.

2

Re: Токоограничивающие устройства

Цыплят по осени считают. Будут конкретные результаты - честь и хвала. А пока кроме общей трескотни - никакой информации.

3 (2018-08-17 20:50:31 отредактировано retriever)

Re: Токоограничивающие устройства

Внешняя ссылка
см. в конце

4 (2018-08-18 15:05:34 отредактировано ПАУтина)

Re: Токоограничивающие устройства

На кафедре ЭлектроЭнергетики ДВФУ ведутся такие теоретические разработки.
Создана модель токоогранечителя (ТОКЗ) на базе метаматериалов, то есть материал смоделирован - химическая формула, описаны свойства, произведены опыты, всё работает. 
Реально такого материала пока не получено, да и не понятно как его получить...
Спрашивал у коллег, а как они собираются решать проблему выплеска тепловой энергии при переходе от начала ограничения до момента запирания. Ток, например меняется от  40 кА до 1...10 А, сопротивление  ТОКЗ от 0,0001 Ом до 1000 Ом за время 1 мс, сам процесс ограничения, но нужно ещё учесть время запаздывания 0,2...0,3 мс от момента превышением током КЗ  порогового значения тока, например 25 кА. Получится всё равно большое количество энергии должно выделится на этом ТОКЗ, а не разрушится ли он от такого импульса? ... так же остаётся проблема гашения дуги КЗ, пусть отсекание ТКЗ будут и мгновенно, но ёмкость пока не стечёт через дугу, включать всё равно нельзя (АПВ).
Толком ни чего не ответили, но сказали, что теперь  будут моделировать уже с учётом тепловых процессов.

По моему, эти устройства будут иметь перспективу применения для ограничения ТКЗ на станциях для обеспечения динамической устойчивости генераторов при близких к шинам КЗ. Ну или ставить там где по условиям ТКЗ нужно держать отключенными ШСВ или СВ, а АВР при разомкнутом до аварийном состоянии не позволяет из-за "долгого" времени включения обеспечить ДУ.

5

Re: Токоограничивающие устройства

retriever пишет:

Внешняя ссылка … %BA%D1%81/

Да ерунда какая-то. Причем здесь сверхпроводимость?

ПАУтина пишет:

Создана модель токоогранечителя (ТОКЗ) на базе метаматериалов...Реально такого материала пока не получено

еще как-то можно понять.
Похоже, очередное отмывания бабла. Или полная некомпетентность СМИ.
Перефразируя Антуана де Сент-Экзюпери: "Если куда-то вкладываются деньги, значит это кому-то нужно".
Подождем мнения более компетентных специалистов на более серьезных ресурсах. Пока интереса к теме не пеленгую.

6 (2018-08-19 03:35:05 отредактировано ПАУтина)

Re: Токоограничивающие устройства

doro пишет:

еще как-то можно понять.
Похоже, очередное отмывания бабла. Или полная некомпетентность СМИ.

Понять можно и не как-то, а абсолютно, теоретически всё работает!!! Для разъяснения: представить вещество с нелинейным сопротивлением которое резко теряет своё сопротивление при достижении заданного значения напряжения лет 40-50 назад возможно было? Конечно да! Сейчас ни кого ОПН не удивляет, как будто он существовал всегда. Устройство ТОКЗ работает по "антианалогии", то есть если ток проходящий по ТОКЗ достигает Iср, то его сопротивление резко возрастает и остается высоким пока не станет менее Iвз. ТОКЗ - это не выключатель он только временно закрывается, по крайней мере именно такой разрабатывается. Отключение цепи всё равно производится выключателями.  Проблем много, то о которой написал - термика, а самая главная программирование значений токов срабатывания и возврата, так как ТОКЗ должен работать селективно.
Doro! Вы правы, это очередной прожект!!! Мои коллеги уже этим занимаются более 5 лет и пока перспектив выхода на реализацию не видно...
К сожалению, пока исследования прекращены, так как администрация ДВФУ на 2018 г. не оплатила лицензию MatLab, дальше тоже не известно... В том то и  дело, что можно уже переходить к практике, то есть покупать установку для симтеза опытных экземпляров вещества с такими свойствами, а тут даже на программное обеспечение денег не дают...

7

Re: Токоограничивающие устройства

doro пишет:

Причем здесь сверхпроводимость?

Внешняя ссылка
Критический ток в сверхпроводниках, предельное значение постоянного незатухающего электрического тока в сверхпроводящем образце, при достижении которого вещество образца переходит в нормальное, несверхпроводящее состояние. Т. к. в нормальном состоянии вещество обладает конечным электрическим сопротивлением, то после перехода возникает рассеяние (диссипация) энергии тока, приводящее к нагреву образца.

8

Re: Токоограничивающие устройства

doro пишет:

Да ерунда какая-то. Причем здесь сверхпроводимость?

Судя по ссылке, система такая: есть сверхпроводящая вставка, у нее какой-то критический ток, после этого критического тока (ток КЗ) вещество теряет сверхпроводимость, а в нормальном состоянии у него очень большое сопротивление, и он ограничивает ток, получается примерно как нелинейный резистор.
Будет ли это работать, как надо, - сложно сказать.

9

Re: Токоограничивающие устройства

retriever пишет:

Судя по ссылке, система такая: есть сверхпроводящая вставка, у нее какой-то критический ток, после этого критического тока (ток КЗ) вещество теряет сверхпроводимость, а в нормальном состоянии у него очень большое сопротивление, и он ограничивает ток, получается примерно как нелинейный резистор.
Будет ли это работать, как надо, - сложно сказать.

При любом раскладе, если рассматривать , например линию, то два варианта возможно, если этот новый аппарат установлен на защищаемом участке:
1) повреждение линии  - когда энергия к месту повреждения все равно пойдет через выключатели и новый аппарат помогает уменьшить разрушения в месте повреждения, оттягивая энергию на себя.
2) попадание молнии - когда аппарат начинает параллельно с ОПН работать.
В первом случае большой вопрос , как начнут реагировать защиты на мгновенное изменение параметров режима - было повреждение в конце линии, и вдруг оно переносится в другой конец линии.
Во втором случае так сразу не представишь, что может быть.

10

Re: Токоограничивающие устройства

ПАУтина пишет:

На кафедре ЭлектроЭнергетики ДВФУ ведутся такие теоретические разработки.
Создана модель токоогранечителя (ТОКЗ) на базе метаматериалов, то есть материал смоделирован - химическая формула, описаны свойства, произведены опыты, всё работает.
Реально такого материала пока не получено, да и не понятно как его получить...

Вы знаете классическую формулу успешного бизнеса? Проигравший плачет. То есть, вложил все свое состояние в какой-то проект, получил какие-то конкретные результаты, а потом инвесторы (банкиры) верят в это или нет.

ПАУтина пишет:

К сожалению, пока исследования прекращены, так как администрация ДВФУ на 2018 г. не оплатила лицензию MatLab, дальше тоже не известно...

Это - именно об этом. Верите - купите за свои деньги. Сомневаетесь - откажитесь.
Кстати, как великие открытия обходились без MatLab? Любые суперновые вещи проходят стадии:
- теоретическая разработка новых решений (то бишь, открытие);
- проработка практического применения этих решений;
- разработка и лабораторные испытания опытного образца;
- изготовление опытной партии и опытная эксплуатация на реальных объектах
и т.д. Сие (разве что за исключением первой позиции) на высокопарном научном языке называется НИОКР (вроде как научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки)
И как это проклятые буржуины упустили возможность при вложении в 500 лимонов получить прибыль в полторы сотни миллиардов? Небось, остатки волос вычесали.
По поводу прогоревших предпринимателей вряд ли кто вспомнит. А по поводу преуспевающих: Генри Форд сел за руль своего первого автомобиля и установил мировой рекорд скорости, когда никто из профессиональных автогонщиков не рискнул сесть туда (ну очень уж хилая конструкция была). Сергей Галицкий сделал свой бизнес на интеллекте и начинал с малого. Олигархов - назначенцев в счет не беру.

11

Re: Токоограничивающие устройства

doro пишет:

Сергей Галицкий сделал свой бизнес на интеллекте и начинал с малого.

бизнес то у него отжали. Это для кого-то он герой, а небось когда он сам каждое утро просыпается, то себя не ощущает героем, а полностью поверженным, после стольких лет вынашивания и пестования своего детища, которое отобрали в итоге.

12 (2018-08-19 20:12:32 отредактировано doro)

Re: Токоограничивающие устройства

Да ладно, не будем уводить тему в сторону. Прекрасно знаю, кто отжал основной бизнес, но не для широкой публики. Но футбол и благоустройство города все же остаются основными приоритетами. Какие шикарные бульвары и парки! Кстати, примечаю, что Сергей Николаевич заметно посвежел после ухода от основного бизнеса

Добавлено: 19-08-2018 20:10:20

Lekarь пишет:

...себя не ощущает героем, а полностью поверженным...

Не знаю, что у него в душе, но человек в общем складе неслабый. Надеюсь, что себя еще покажет. А в Тандере после его ухода  - лихорадочные поиски очередного генерального директора.

13

Re: Токоограничивающие устройства

doro пишет:

Кстати, как великие открытия обходились без MatLab?

Видите ли, Doro!
Время алхимиков и гениев-одиночек  прошло, сейчас идёт война технологий,
а стадии создания опытного образца всем известны.
Открытие как такового уже нет и не будет идея "свежа как редис и не замысловата как грабли".
Открытие будет, когда будет синтезировано это вещество. Он и получит все лавры.
Одно могу сразу сказать у моих коллег вещество не имеет ни какого отношения к свехпроводникам или их фазовым переходам с ними, от этого сразу ушли, так как не должно быть какой-то вспомогательной аппаратуры, ТОКЗ -  некоторый объем вещества в корпусе-изоляторе между двумя основными контактами, вплоть до того, что если в действующей сети появились проблемы с ТКЗ, привёз его врезал в удобное место и всё.
А по поводу проигравших, Шнобелевскую получить тоже престижно.

14

Re: Токоограничивающие устройства

Вот тут есть технические детали: Внешняя ссылка
В целом, интересное решение.

15 (2018-08-20 11:41:11 отредактировано ПАУтина)

Re: Токоограничивающие устройства

dominator пишет:

Вот тут есть технические детали: Внешняя ссылка
В целом, интересное решение.

В принципе параллельная разработка, с использованием сверхпроводников...

16

Re: Токоограничивающие устройства

ПАУтина пишет:

В принципе параллельная разработка, с использованием сверхпроводников...

Ну, как сказать параллельная. Как я понимаю, Суперокс уже 6 лет занимается производством этих ВТСП.
А принцип работы похоже достаточно простой: сверхпроводимость появляется при достаточно низкой температуре 77К (-196 °C), повышение температуры приводит к увеличению сопротивления.

17

Re: Токоограничивающие устройства

dominator пишет:

Ну, как сказать параллельная. Как я понимаю, Суперокс уже 6 лет занимается производством этих ВТСП.
А принцип работы похоже достаточно простой: сверхпроводимость появляется при достаточно низкой температуре 77К (-196 °C), повышение температуры приводит к увеличению сопротивления.

Вроде температура в обе стороны скачком не изменяется. Тем более в сторону охлаждения.
В любом случае,  ток короткого у нас остается, вопрос , как будут защиты на эти фокусы реагировать? Запустилась от 30 кА, и вдруг идет снижение до 500 А.

18 (2018-08-20 15:12:52 отредактировано dominator)

Re: Токоограничивающие устройства

Lekarь пишет:

Вроде температура в обе стороны скачком не изменяется. Тем более в сторону охлаждения.
В любом случае,  ток короткого у нас остается, вопрос , как будут защиты на эти фокусы реагировать? Запустилась от 30 кА, и вдруг идет снижение до 500 А.

В принципе, посмотрел некоторые материалы по этому ТОУ.
Рабочий диапазон температур 72-74K (-201..-203 °C). При КЗ температура всего объема жидкого азота повышается на 0,2K. И, правда, не в температуре дело.
Но у сверхпроводника есть критический ток, при котором происходит переход сверхпроводника из рабочего режима в резистивный. Для ТОУ на ПС Мневники критический ток - 3400А.

Post's attachments

ТОУ.pdf 814.37 Кб, 15 скачиваний с 2018-08-20 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

19 (2018-08-20 19:40:37 отредактировано Lekarь)

Re: Токоограничивающие устройства

dominator пишет:

В принципе, посмотрел некоторые материалы по этому ТОУ.
Рабочий диапазон температур 72-74K (-201..-203 °C). При КЗ температура всего объема жидкого азота повышается на 0,2K. И, правда, не в температуре дело.
Но у сверхпроводника есть критический ток, при котором происходит переход сверхпроводника из рабочего режима в резистивный. Для ТОУ на ПС Мневники критический ток - 3400А.

т.е. аппарат включается в рассечку фазы. Я сначала неправильно понял - думал между фазой и землей.  Наверное ввода нужны будут для этого зверя со всеми вытекающими последствиями для их эксплуатации. Место оно тоже занимает, хоть не много, но на присоединении можно не найти и для него места.
Скуповато информации по устройству.
на 25-ом слайде нижние фотографии. в Китае и в США эти устройства размером с грузовик.

20

Re: Токоограничивающие устройства

Lekarь пишет:

В любом случае,  ток короткого у нас остается, вопрос , как будут защиты на эти фокусы реагировать? Запустилась от 30 кА, и вдруг идет снижение до 500 А.

Если ДЗ, и она смотрит в сеть без этой вставки, то без разницы. А если на вставку смотрит, то дальнее резервирование будет хуже, но это как параметры подобрать, если поставить токоограничивающий реактор в параллель, то, в принципе, не так уж все и плохо.
ДЗЛ, ДФЗ - особой разницы, думаю, не будет. Вот ТЗНП может хуже начать работать. Но опять же, это если без реактора в параллель, с реактором-то может и ничего.