Электр энергиясини ишлаб чиқаришда маҳсулот самарадорлигини ошириш

Ф. А. Халилова, Б. Б. Бойназаров (ФарПИ, Фарғона шахри)


ЭЛЕКТР ЭНЕРГИЯСИНИ ИШЛАБ ЧИҚАРИШДА МАҲСУЛОТ САМАРАДОРЛИГИНИ ОШИРИШ


Жамият тасарруфидаги 35-500 кВ кучланишли подстанцияларни эксплуатация қилиш, электр ускуналари ва бино-иншоотларда жорий ва мукаммал таъмирлаш ишлари бажарилишини ташкиллаштириш ва назоратини олиб бориш, техник хизмат кўрсатиш ишларини режалаштириш, ташкил қилиш ва назорат қилиш, подстанцияларда эксплуатация қилинаётган электр ускуналарини реконструкция қилиш ва техник қайта жиҳозлаш, подстанцияларнинг эстетик ҳолатини талаб даражасида сақлаш, ишончлилигини ошириш ва барқарор ишлашини таъминлаш бўйича амалий ишларни олиб боришдан иборат.
Бу борада аввало, энергетик қурилмаларнинг қисмларини материалларининг сифати асосий ўрин тутади. Асосий урғу уларнинг изоляцияси мухим ўрин тутади. Изоляция материаллари мажмуидан иборат электр техника тизилмаси электр изоляцияси деб аталади. Электр техникага оид бирор-бир ускуна, асбоб ва тизилмаларни изоляция материалларсиз тасаввур қилиб бўлмайди. Энг оддий хисобланган электр занжирини ҳам электр ўтказгич ва изоляция материалларисиз йиғиб бўлмайди. Электр изоляцияси ток оқимининг керакли йўналиши бўйича ўтишини таъминлайди. Электр изоляция материаллари (диэлектриклар) агрегат ҳолатига кўра газ, суюқ ва қаттиқ турларга бўлинади. Уларнинг ичида қаттиқ ҳолатдаги материаллар энг қўп учрайди.
Газ ҳолатидаги диэлектрикларнинг нормал атмосфера босимидаги электр мустаҳкамлиги суюқ ва қаттиқ диэлектрикларникига нисбатан анча кичикдир. Бир хил шароитда бўлган азот ва ҳавонинг электр мустахкамлиги МВ/м, эгегаз (“электр” ва “газ” сўзидан олинган) ники 7,5 МВ/м бўлган бу қиймати қаттиқ диэлектрикларда 20-500 МВ/м атрофида бўлади. Шунингдек, олтингугурт гексафторид SF₆ элегаз (олтингугурт гексафторид гази илк марта шўравий олим Б.М.Гохберг томонидан тадқиқот қилиниб, қисқартма сўз “электричество” ва “газ”) ҳавонинг электр мустахкамлигига қараганда 2,5 марта ортиқдир. Металл дискли электродларнинг четлари орасида ҳаво ва элегазнинг газни абсолют босимига нисбатан тешилиш кучланишининг боғланиши кўрсатилган. Элегаз ҳавога нисбатан 5,1 марта оғир, қайнаш харорати паст; 2 МПа босимгача нормал шароитда сиқилиши мумкин. Элегаз захарли эмас, кимёвий барқарор, 800^оС қайнаш хароратигача тарқалмайди, ишонч билан конденсаторлар, кабелларда ишлатиш имкони беради. Алохида таъкидлаш жоизки, кучайтирилган босимларда кенг қўллаш имкониятини беради.
Элегаз қимматбаҳо бўлганлиги сабабли кўрпгина электр техника ускуналарида унинг азот билан аралашмасидан фойдаланилади. Азот ва элегаз бирикмасининг электр мустаҳкамлиги азот газининг электр мустахкамлигидан бирмунча юқори бўлади. Шу боис мазкур бирикма муҳитида бўлган металл ўтказгичниннг совитилиш сифати нисбатан яхшиланади. Азот ва элегаз бирикмаси газ билан тўлатиладиган юқори кучланишли электр ускуналарида қўлланилади.
Газнинг иссиқлик сиғими ва диэлектрик сингдирувчанлигининг кичиклиги газ изоляциясида эга бўлган юқори кучланишли кабелларнинг мой шимдирилган қоғоз изоляцияли кабелларга нисбатан устунлигини таъминлайди. Бу эга юқори кучланишли кабел узатишда линияларнинг қувватини кескин оширишга кенг йўл очиб беради.
Сўнгги пайтларда элегаз билан тўлдирилган катта қувватга эга трансформаторлар ишлаб чиқарилиб, синовдан ўтказилмоқда. Элегаз ва унинг аралашмалари азотли конденсатор ишлаб чиқаришга ҳам татбиқ этилмоқда.
Азот ҳам ҳаво билан электр мустаҳкамлиги бир хил, лекин кам қўлланилади, сабаби ток ўтказувчи қисмлар билан доимий равишда таъсирлашиб, туриш натижасида емирилиш ҳосил қилади.
Таркибида кислород йўқ, шунинг учун тегиб турган материаллар оксид ҳосил қилади. Электротехникада водород катта аҳамиятга эга. Юқори иссиқлик ўтказувчанлиги учун электр материалларни совитишда генераторларни, синхрон компенсаторларни совитишда кенг фойдаланилади, яъни ҳаво ўрнига водородли совитишда ротордаги қувват йўқолиши камаяди, чунки бу йўқолишни газнинг зичлигига яқин. Яна генератор, синхрон компенсаторларда водородли атмосфера туфайли айланиш енгил бўлиб, фойдали иш коэффициенти юқори бўлади.
Сўнгги йилларда мойли юқори кучланишли ўчиргичларни ўрнига янги элегазли ўчиргичларнинг авлоди эгалламоқда. Эътиборли томони шундан иборатки, ёй сўндириш қурилмасининг ишлаши автогенерация принципига асосланади. Автогенерация принципи шундайки, ёй хосил бўлиш жараёнида элегаз хажмидаги босим қизиш натижасида ортади. Чегараланган ҳажмда қўшимча босим хосил бўлиб, бу эса электр ёйини пуфлашга яъни, сўндиришга хизмат қилади. Бу жараён ўчиргич юритмасининг компрессорли мосламасини соддалаштиришга, қайсики бутун энергияни ёйни сўндиришга сарфлашини камайтиради.
Бундай принцип «Уралэлектротяжмаш» корхонасининг элегазли колонкали ўчиргичларини янги авлодида кучланиши 110 ва 220 кВ номиналь токи 2500 А, узилиш токи 40 кА (1-расм). ВГТ серияли махсулотларида амалга оширилмоқда[1].
ВГТ-110 кВли ўчиргичларин бошқариш — уч қутбли пружинали юритма ППРК ёрдамида амалга оширилади. ВГТ-220 кВли ўчиргичлари ҳам ВГТ-110 сингари бўлиб, рамада ёй сўндириш тизилмаси билан икки қутби 220 кВли таянч изоляцияга маҳкамланади (2-расм). Ўчиргични бошқариш қутблари бўйича пружинали юритма ППРК ёрдамида бажарилади.




1- расм. ВГТ-110 Элегазли колонкали
ўчиргичнинг умумий кўриниши








2-расм. ВЭБ-110 Элегазли бакли ўчиргичнинг умумий кўриниши




Бундан ташқари бу моделдаги ўчиргичлар қуйидагича бажарилган серияларда мавжуд:

• 
  Рама узунлигининг қисқаргани (ВГТЗ);
  
• 
  Сейсмотаянчли тузилишли;
  
• 
  Совуққа чидамли (5Р₆ ва СР₄ газлариниг аралашмалари) минус 55 °С гача ишлаш имкони.
  

Кучланиши 220 кВли тармоқлар учун номиналь токи 3150 А ли, номинал узиш токи 31,5 кА эга бўлган элегазли ВГК бир ажралишли ўчиргичлар ишлаб чиқарилмоқда. Таъкидлаш керакки, жихознинг юқори коммутация манбаи: хар бир қутбининг 25 марта узиш, 15 марта улаш операциясини амалга ошириш имконияти[2].
Ўртача ишлаш муддати 30 йил, таъмирлаш 15 йилга мўлжалланган.
Ўчиргичнинг қутблари бўйича бошқариш икки томонлама таъсир кўрсатувчи ППГВ-4 пружинали гидравлик юритмага эга.
Хозирги вақтга келиб, мойли бакли ўчиргичнинг янги авлоди, элегазли бакли ўчиргичлар ВЭБ-110 кВ кучланишдаги номинал токи 2000 ва 2500 А, узиш токи 40 кАли ППрК пружинали юритмага эга бўлган ўчиргичлар ишлаб чиқарилмоқда.
ВГТ сериясидан фарқли томони-фазалардаги ўрнатилган ток трансформаторларининг мавжудлиги бўлиб, бирининг аниқлик синфи 0,2 (0,25), кейингиси эса ҳимояли 5Р ёки 10Р аниқлик синфига эга. Айтиш жоизки, бу трансформаторларни оралиқ алмаштириш муддати 20 йилга тенг.
Бундан ташқари ВЭБ-110 бир қатор қулайликларга эга:
• Ўчиргич автоматик қиздириш тизимига эга бўлиб, УХЛ1 иқлим шароити учун бажарилганлиги учун, хароратнинг қуйи минус 55 °С да тоза элегазли ишлаш имконияти. Қиздириш тизими минус (25+5)°С да автоматик равишда узади ва улайди.
• Ўчиргич юқори махорат билан завод шароитида тайёрланган бўлиб, тайёр холда монтаж қилиниб, фақат (0,4 Мпа) босим остида тўлдирилиб, сўнгра созлаш ишлари завод мутахассиси томонидан амалга оширилади. Бирламчи элегаз билан тўлдириш завод томанидан таъминланади.

• 
  Ўчиргич босимни чиқариш учун аварияли клапани билан жихозланган.
  
• 
  Ўчиргич ВЭБ-110 ҳам ВГТ-110 сингари ресурс манбаларига эга бўлиб, таъмир оралиғи 20 йил, ишлаш муддати 40 йил, кафолат муддати 5 йил.
  

Элегазли колонкали ўчиргичларнинг кучланиши 220-500 кВ, номинал токи 3150 А, номинал узиш токи 50 Ка гача, ёйни сўндириши компрессорли усулдаги сериялари мукаммаллаштирилмоқда. Модернизациялашган ушбу ўчиргичлар ВГУГ деб номланиб, пневматик юритмалар ўрнига ПГВ-12 автоном гидравлик юритмалар билан жихозланган.
Маълумки мой, нефт маҳсулоти бўлиб, нефтни қайта ишлаш жараёнида олинади. Бу мой электротехникада кенг қўлланиладиган трансформатор мойи. У трансформаторларда совутиш ва ёй сўндириш вафизифаси билан биргаликда, металл қисмларнинг емирилишини олдини олишда ишлатилади. Афзалликлари арзон, қайта ишлаш мумкин, лекин ёнғинга хавфи бор. Шунинг учун мойнинг ўрнига элегаздан кенг фойдаланилмоқда.
АДАБИЁТЛАР

1. 
   Камалов Ш.М., Аҳмедов А.Ш. Электротехника материаллари.- Тошкент “Ўқитувчи” нашриёти. 1994.
   
2. 
   Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тарсев Б.М. Электротехнические материалы.-Л., «Энергоатомиздат», издание 2/прераб., 1998.