ПББ - это. Что такое устройство ПБВ (OCTC)? - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

В зависимости от того, происходит ли это во время работы или при отключении трансформатора от сети, различают “отключение устройства РПН” (UBO) и “переключениями на нагрузке”. (OLTC). В обоих случаях обмотки трансформатора обесточены, и коэффициент может быть изменен путем переключений.

Содержание

Что такое контроль переключений?

Регулировка напряжения трансформатора – Изменение числа обмоток трансформатора. Он используется для поддержания нормального уровня напряжения электрических нагрузок.

Большинство трансформаторов оснащены устройством для регулировки коэффициента трансформации путем добавления или удаления определенного количества обмоток.

Регулировка может быть выполнена с помощью переключателя номера трансформатора под нагрузкой или путем выбора положения винтового соединения, когда трансформатор обесточен и заземлен.

Сложность системы устройства РПН зависит от частоты, на которой она должна переключаться, а также от размера и ответственности трансформатора.

В ручном приводе переключение осуществляется с помощью кривошипа, выведенного за корпус устройства.

Как выполнить настройку

Для выполнения настройки необходимо выполнить следующие действия

в исходном положении обмотки замыкаются в соответствии с положением замыкающих элементов избирателя;
машина обесточена;
при повороте рукоятки или запуске моторного привода перемещается замыкающий селекторный элемент для изменения рабочей скорости обмотки;
машина подключена к электросети.

Селекторный переключатель переключается на нужное значение в соответствии с требуемыми характеристиками потребления.

где U₁, U₂– напряжения холостого хода первичной и вторичной обмоток.

Установка устройства РПН вне контура

Устройство ПБВ может быть установлено как в высоковольтной, так и в низковольтной обмотке. По ряду причин устройства РПН чаще всего устанавливаются в обмотке высокого напряжения.

Основное преимущество установки устройства РПН в высоковольтной обмотке заключается в том, что ток в этой обмотке намного меньше, чем в низковольтной вторичной обмотке, и поэтому само устройство РПН, установленное на стороне высокого напряжения, более компактно и проще в изготовлении. Кроме того, большее количество витков в высоковольтной обмотке позволяет более точно выбирать ступени регулирования напряжения.

Изменение вторичного напряжения понижающего трансформатора вызвано изменением напряжения питания высоковольтной обмотки. По этой причине предпочтительнее устанавливать устройство РПН на обмотке низкого напряжения, так как именно на ней происходит изменение напряжения.

В большинстве типов трансформаторов внеконтурное устройство РПН может регулировать напряжение обмотки НН в диапазоне от 5% до +5%. Трансформаторы малой мощности имеют два отвода, регулирующие напряжение в этом диапазоне, а трансформаторы большей мощности имеют четыре отвода, регулирующие напряжение с шагом 2,5%. Существуют определенные типы силовых трансформаторов, в которых устройство ПБВ имеет больший диапазон регулирования напряжения и соответственно большее количество ступеней РПН.

Существует два метода подготовки устройства ПБВ.

Полимерное связующее (PBB)

В условиях увеличения интенсивности движения и нагрузок на дорожные покрытия и специфических условий эксплуатации дорожных объектов в различных климатических условиях возрастают требования и к материалам для строительства и ремонта дорожных оснований. Нефтяной битум (ПНД) в чистом виде не может полностью соответствовать этим требованиям. Битум является термопластичным материалом и размягчается при высоких температурах. При низких температурах битум становится твердым и хрупким, что приводит к растрескиванию дорог. Кроме того, битум не обладает достаточной адгезией к песку и гравию. Использование полимерных битумных вяжущих (ПБВ) может значительно повысить долговечность и качество дорожного покрытия.

Полимерно-битумные вяжущие (ПБВ) – это битумы, модифицированные добавлением полимеров. Композиция ПББ может также содержать пластификаторы и адгезионные добавки.

PBB имеет ряд преимуществ перед использованием BND:

высокая гибкость;
более широкий диапазон пластичности;
более прочное сцепление с минеральными компонентами асфальтобетонной смеси;
улучшенные низкотемпературные свойства;
Уменьшение колейности дорожного покрытия;
Повышенная устойчивость дорожных покрытий к коррозии.

В результате улучшения качества срок службы дорожного покрытия увеличивается в 2-3 раза, с 6 лет при использовании BND до 12-18 лет при использовании PBB. Это позволяет значительно сократить расходы на содержание и ремонт дорог.

В качестве полимеров для ПББ могут использоваться термопласты, резины и термопластичные эластомеры.

Термопластики Термопласты характеризуются способностью многократно размягчаться при повышении температуры и затвердевать при понижении температуры. Среди термопластов в процессах модификации битума участвуют полиэтилены, полипропилены, атактические полипропилены, поливинилхлориды, полистиролы, этиленвинилацетаты и вискоэластины.

Резинаили эластомеры имеют спиральную макромолекулярную структуру, которая позволяет им удлиняться до 10 раз при растяжении и возвращаться в исходное состояние после снятия нагрузки. Из этого класса модификаторов для улучшения свойств асфальта используются бутадиен-стирольные, полихлорпропеновые и этилен-пропиленовые полимеры, а также бутилкаучук.

Термопластичные эластомеры – полимеры, которые эластичны в рабочих условиях и обратимо переходят в пластичное или вязкое состояние при высоких температурах. Существует три типа термопластичных эластомеров – стирол-бутадиен-стирольные (SBS) полимеры, стирол-изопрен-стирольные (SIS) полимеры и стирол-этилен/бутилен-стирольные (SE/BS) полимеры.

SBS чаще всего используется для модификации дорожных асфальтов. Это связано с их способностью не только повышать прочность асфальта, но и делать полимерно-битумную композицию эластичной – и это при низких концентрациях (3 – 5% по весу асфальта). Использование SBS-модифицированного асфальта в рецептуре асфальтобетонной смеси обеспечивает способность дорожного покрытия быстро снимать напряжения, возникающие в покрытии под воздействием движущегося транспорта.

Методы производства ПББ

В настоящее время наиболее эффективным методом производства ПБВ можно считать процесс с использованием такого устройства, как коллоидная мельница. Это устройство позволяет измельчать полимер в процессе производства HIP. При измельчении полимера увеличивается удельная поверхность контакта смешиваемых компонентов и, соответственно, ускоряются процессы набухания и растворения полимера.

Существует два способа подготовки сыпучей массы.

В случае первого базового метода Все компоненты асфальтосмесителя смешиваются в одной емкости в соответствии с рецептом.
Сначала битум вводится в контейнер, предварительно дренируется и нагревается до 110 – 120 °C. Затем в ту же емкость добавляют необходимое количество пластификатора, нагретого до 90 – 100 °C, и перемешивают до получения однородной массы, после чего при постоянном перемешивании порциями добавляют полимер и постепенно нагревают смесь до 155 – 160 °C. Затем смесь подается в коллоидную мельницу. В мельнице полимер разбивается на мелкие частицы и эффективно смешивается с битумом. Из мельницы смесь поступает в емкости для полимеризации, где полимер окончательно набухает в течение нескольких часов. После этого полимерно-битумное вяжущее готово к применению.

В случае второго метода Сначала готовится раствор полимера в пластификаторе в концентрации, которая была определена при подборе состава ЭПС, затем раствор добавляется в обезвоженный и нагретый битум, после чего в конце процесса добавляется поверхностно-активное вещество и смесь перемешивается до получения однородной консистенции. Если вязкость полимерного раствора высокая и возникают трудности с его перемешиванием и перекачкой в приемные емкости, то битум добавляют в количестве, равном содержанию раствора в емкости. Получают раствор полимера, содержащий битум, который затем вводят в битум и перемешивают до получения однородной массы.

Для того чтобы ускорить распад и набухание полимера, снизить температуру процесса и, соответственно, минимизировать затраты, желательно использовать комплексные полимерные добавки, которые помимо полимера содержат специальные поверхностно-активные вещества. Это уменьшает или устраняет необходимость в пластификаторе, что также снижает стоимость готового продукта.

Пластификаторы для PBB

Когда термопластичные эластомеры вводятся в битум без пластификаторов, для получения ЭПС с оптимальными свойствами требуется не менее 5-6 весовых процентов полимера. В этом случае вязкость получаемого вяжущего значительно выше вязкости асфальта, что может привести к технологическим трудностям при приготовлении асфальтобетонных смесей на асфальтобетонных заводах. Повышение температуры приготовления выше 160 °C не рекомендуется, так как в России используется окисленный битум, который подвергается интенсивному старению при температуре выше 160 °C. Для достижения требуемого качества ПББ без чрезмерных затрат на полимер и энергию важно правильно выбрать пластификатор.

Рынок пластификаторов для PBB растет год от года. В прошлом в качестве пластификаторов использовались индустриальные масла, экстракты селективной очистки, машинные масла и т.д. Однако сегодня такие пластификаторы не рекомендуются и заменяются рядом эффективных пластификаторов на основе экологически чистого сырья. К ним относятся Унипласт, произведено компанией Selena Ltd. Использование пластификаторов Унипласт позволяет обеспечить требуемый температурный режим (не выше 160°С) и значительно повысить эффективность введения полимера, т.е. получить полимер с развитой пространственной структурной полимерной сетью при минимальном содержании полимера 2 – 2,5%, а в некоторых случаях исключить коллоидную мельницу из необходимого комплекта оборудования.

Адгезивные добавки для PBV

ПББ должен обладать достаточной адгезией к поверхности минеральных материалов, используемых в данной полимерно-асфальтовой смеси, чтобы обеспечить, по крайней мере, требуемую долгосрочную водостойкость материала и его длительное использование в дорожном покрытии или другой конструкции без отслаивания или точечной коррозии. Однако простое включение полимера типа SBS в битум в большинстве случаев не обеспечивает требуемой адгезии асфальтовой смеси. Необходимо вводить эффективные адгезионные добавки.

Компания Selena Sp. z o.o. предлагает широкий ассортимент высокоэффективных дорожных клеев. Добавки DADкоторые различаются по химическому составу и структуре. В этом случае выбор конкретной марки DAD Выбор производственных условий для приготовления бетонной смеси, химическая природа используемого вяжущего и применяемые каменные материалы.

Варьируя пропорции ингредиентов, можно получить высококачественный бетонный продукт с любыми свойствами.

Полимерное битумное вяжущее (ПБВ) – это вязкий нефтяной битум, улучшенный добавлением полимеров. Он также может содержать пластификаторы и клеящие добавки.

Основными отличиями и преимуществами PBV перед BND являются

гибкость, позволяющая дорожному покрытию восстанавливаться после больших нагрузок и более плавно реагировать на изменения интенсивности движения;
универсальность для различных климатических условий за счет расширения диапазона пластичности;
вязкость, что улучшает сцепление с минеральными компонентами асфальтовой смеси;
уменьшение колейности дорожных покрытий.

В результате срок службы дорожных покрытий увеличивается в 2-3 раза, что значительно снижает затраты на эксплуатацию и содержание дорог.

Следует отметить, что ЗАО “МПК КРЗ” одним из первых предприятий в Рязанской области освоило производство асфальтобетонных смесей. Мы отгрузили первую партию этого продукта в 2011 году.

Сегодня с использованием битумных вяжущих нашего производства уже построено более 200 миллионов м² дорог.

На рис. 2 приведен обзор наиболее распространенных конструкций РВС. В барабанной конструкции (рис. 2. a) неподвижные контакты расположены по кругу, а в реечной конструкции (рис. b) они расположены по прямой линии.
В устройствах РПН электропечных трансформаторов часто используются более сложные схемы и контакты, например, отдельные обмотки РПН и соответствующие контакты для регулировки труб (переключение диапазона) и точной регулировки (переключение в пределах диапазона).

Основные технические требования к устройствам РПН для ПБВ

А. Температура контактов и других токоведущих частей должна соответствовать изоляции и окружающей среде, когда сторона управления подвергается длительному воздействию рабочего тока. При работе в трансформаторном масле температура контактных частей без серебряного покрытия не должна превышать температуру этого масла более чем на 20°C. Поэтому требования к допустимому нагреву контактов этих устройств намного строже, чем соответствующие требования для других коммутационных устройств, так как трансформаторные коммутационные устройства работают в горячем масле (при температуре до 100°C). Более сильный нагрев контакта может привести к ухудшению состояния контактной поверхности из-за загрязнения продуктами разложения масла.
Б. Устройства должны выдерживать ток короткого замыкания трансформаторов (обычно в 10-20 раз превышающий номинальный ток).

В. Срок службы устройств ПБВ для трансформаторов общего назначения должен составлять не менее одной-двух тысяч переключений, а для устройств РПН для промышленных трансформаторов с электроприводом – несколько сотен тысяч переключений.

Следует отметить, что из-за малого количества устройств РПН трансформаторов общего назначения их контактные системы работают в одном и том же положении в течение длительного времени, поэтому к качеству их изготовления предъявляются повышенные требования.

Г. Требования к изоляции оборудования должны быть достаточными с точки зрения их влияния на изоляционные расстояния при испытании трансформатора. По этой причине значения испытательных напряжений для каждого из этих промежутков определяются путем импульсных расчетов или путем импульсных измерений трансформаторов, для которых предназначено устройство.

Читайте далее: