Краны ALSO

Краны ALSO: Полное техническое описание, классификация и применение в электротехнических установках

Краны ALSO (Air Line Switch Operator) представляют собой пневматические приводы для дистанционного и автоматического управления силовыми высоковольтными разъединителями, заземляющими ножами и другим коммутационным оборудованием напряжением от 6 до 750 кВ. Данные устройства являются критически важным компонентом в комплектных распределительных устройствах (КРУ) и открытых распределительных устройствах (ОРУ), обеспечивая безопасное, быстрое и надежное переключение. Основное назначение – преобразование энергии сжатого воздуха в механическое движение для привода контактной системы разъединителя.

Принцип действия и конструктивные особенности

Принцип работы крана ALSO основан на использовании энергии сжатого воздуха, подаваемого от стационарной или передвижной компрессорной станции. Сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр привода, где воздействует на поршень. Возвратно-поступательное движение поршня через систему рычагов, тяг и кулачковых механизмов преобразуется во вращательное движение изоляционной штанги (вала) разъединителя, что приводит к замыканию или размыканию главных контактов.

Конструктивно привод ALSO включает следующие ключевые узлы:

• Пневмоцилиндр: Основной силовой элемент, обычно двустороннего действия. Материал – антикоррозионная сталь или алюминиевый сплав.
• Система золотникового распределения: Управляет подачей и сбросом воздуха в полости цилиндра. Может быть электромагнитной (управляется катушками) или пневматической.
• Механический редуктор и кулачковый механизм: Преобразует и передает движение, обеспечивает необходимый крутящий момент и углы поворота (обычно 90° или 180°).
• Блокировочные и сигнальные устройства: Концевые выключатели (микропереключатели) для фиксации крайних положений «ВКЛ» и «ОТКЛ», а также для подачи сигнала в систему АСУ ТП.
• Ручной дублер (аварийный привод): Механизм для ручного оперирования разъединителем при отсутствии сжатого воздуха или проведении ремонтных работ.
• Корпус: Защищает механизм от атмосферных воздействий (тип защиты обычно IP54 или выше).

Классификация и технические характеристики

Краны ALSO классифицируются по нескольким ключевым параметрам, определяющим их область применения.

1. По типу управляющего элемента (золотника):

• Электропневматические (ЭПП, ALSO-E): Управление осуществляется электромагнитами, на которые подается сигнал от релейной защиты, АСУ или кнопки местного управления. Наиболее распространенный тип.
• Пневматические (ALSO-P): Управление осуществляется пневмосигналом дистанционного пневмокрана.

2. По развиваемому моменту и напряжению:

Момент на выходном валу является основной характеристикой, определяющей возможность работы с конкретной моделью разъединителя. Приводы подбираются в зависимости от номинального напряжения и типа разъединителя (внутри- или внекамерный, с одним или двумя комплектами заземляющих ножей).

Типоразмер привода (пример)	Номинальное крутящее момент, Н·м (Ньютон-метр)	Примерное применение (класс напряжения)	Рабочее давление воздуха, МПа
ALSO-20.1	200 — 250	Разъединители 6-10 кВ в КРУ	0.5 — 0.7
ALSO-40.1	400 — 500	Разъединители 35-110 кВ	0.5 — 0.7
ALSO-80.1	800 — 1000	Разъединители 110-220 кВ с заземляющими ножами	0.5 — 0.7
ALSO-125.1	1200 — 1500	Разъединители 330-750 кВ	0.6 — 0.8

3. По климатическому исполнению:

• У, УХЛ: Для умеренного и холодного климата (рабочий диапазон температур от -40°С до +40°С).
• Т: Для тропического климата (повышенная стойкость к влаге и грибкам).

Требования к вспомогательным системам

Бесперебойная работа пневмоприводов ALSO напрямую зависит от качества и параметров системы воздухоснабжения.

• Источник сжатого воздуха: Компрессорные установки должны обеспечивать давление на 15-20% выше рабочего давления привода. Требуется наличие ресиверов (воздухосборников) для создания запаса.
• Подготовка воздуха: Обязательна установка фильтров-влагоотделителей, редукционных клапанов и маслораспылителей (если привод требует смазки). Воздух должен быть очищен от влаги, пыли и масел.
• Трубопроводы: Применяются медные, нержавеющие или оцинкованные стальные трубы, а также специальные полимерные трубки с малым коэффициентом трения. Диаметр трубопровода должен исключать падение давления в точке подключения привода ниже минимально допустимого.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами приводов

Преимущества:

• Взрывобезопасность: Отсутствие искрообразования в самом приводе, что критически важно для применения во взрывоопасных зонах.
• Большая мощность при малых габаритах: Способность создавать значительный крутящий момент в компактном корпусе.
• Быстродействие: Время срабатывания (полный цикл ВКЛ/ОТКЛ) обычно составляет от 2 до 6 секунд, что быстрее, чем у большинства моторных приводов.
• Плавность хода и регулируемость: Скорость движения можно регулировать с помощью дросселей (регуляторов расхода воздуха).
• Надежность в условиях низких температур: При правильной осушке воздуха работа стабильна при морозах, где электроприводы могут испытывать проблемы с аккумуляторами и густотой смазки.
• Ремонтопригодность: Простая механика, легко обслуживается в условиях подстанции.

Недостатки:

• Зависимость от источника сжатого воздуха: Требуется дорогостоящая инфраструктура: компрессоры, осушители, ресиверы, трубопроводы.
• Риск обмерзания: При использовании неосушенного воздуха в зимний период возможно образование конденсата и льда в трубках и полостях цилиндра, что приводит к отказу.
• Постоянные эксплуатационные затраты: Обслуживание компрессорного оборудования, замена фильтров, контроль давления.
• Шум: Характерный звук сброса воздуха при срабатывании.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж привода ALSO производится на специальный фланец разъединителя в строгом соответствии с чертежами завода-изготовителя. Несоосность вала привода и вала разъединителя недопустима. После механического соединения производится подключение воздушных магистралей (вход, выход, сброс) и электрических цепей управления и сигнализации.

Техническое обслуживание (ТО) проводится по регламенту, обычно включает:

• Ежедневный (обходовой) контроль: Визуальная проверка на отсутствие утечек воздуха, контроль давления в магистрали.
• ТО 1 (ежеквартальное): Проверка и очистка воздушных фильтров, проверка срабатывания концевых выключателей, контроль состояния смазки в механических узлах.
• ТО 2 (ежегодное): Полная ревизия: разборка и промывка золотникового распределителя, замена уплотнительных колец (манжет) в пневмоцилиндре, проверка механических соединений и регулировка предельных положений.
• Испытания: Проверка минимального давления срабатывания, измерение времени включения/отключения, проверка сопротивления изоляции электрических цепей.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Какое минимальное давление воздуха необходимо для надежной работы ALSO?

Минимальное рабочее давление указывается в паспорте на конкретную модель и обычно находится в диапазоне 0.4-0.5 МПа. Однако для гарантированного срабатывания под нагрузкой (например, при обледенении контактов разъединителя) давление в точке подключения привода должно быть не ниже 0.5-0.55 МПа. Номинальное давление чаще всего составляет 0.6-0.7 МПа.

2. Можно ли использовать ALSO без системы осушки воздуха?

Категорически не рекомендуется. Влажный воздух приводит к коррозии внутренних полостей цилиндра и золотника, вымыванию смазки, а главное – к обмерзанию механизмов зимой, что гарантированно вызовет отказ привода в самый критический момент. Обязательна установка адсорбционных или рефрижераторных осушителей.

3. В чем отличие ALSO от привода ПП-67?

ПП-67 – это конкретная, исторически распространенная в СССР модель пневмопривода. Термин ALSO является более общим, часто используемым в технической документации и каталогах для обозначения всего класса пневматических приводов для разъединителей. Современные ALSO являются эволюционным развитием ПП-67, с улучшенными материалами уплотнений, блоками управления и корпусом.

4. Что делать, если привод не срабатывает от дистанционного сигнала, но работает от местного?

Данная неисправность указывает на проблему в цепи управления. Необходимо проверить: наличие питающего напряжения на катушках электромагнитного клапана, исправность самих катушек (отсутствие обрыва и межвиткового замыкания), работоспособность промежуточных реле и целостность кабельной линии от щита управления. Местное управление при этом работает, так как механически воздействует на золотник в обход электрической цепи.

5. Как правильно подобрать привод ALSO для конкретного разъединителя?

Подбор осуществляется по следующим параметрам: номинальное напряжение разъединителя; требуемый крутящий момент (зависит от типа, количества полюсов и наличия заземляющих ножей); угол поворота выходного вала; климатическое исполнение; тип управления (электрический/пневматический сигнал). Основой для выбора всегда являются рекомендации и каталожные таблицы завода-изготовителя разъединителя, где указаны совместимые типы приводов и требуемый момент.

Заключение

Краны ALSO остаются востребованным, надежным и часто незаменимым решением для дистанционного управления высоковольтными разъединителями, особенно в условиях повышенной взрыво- и пожароопасности, а также в регионах с суровым климатом. Их эффективная эксплуатация напрямую зависит от качества монтажа, правильного подбора и, что наиболее важно, от грамотной организации системы воздухоподготовки. Понимание конструкции, принципа действия и правил технического обслуживания данных приводов является обязательным для персонала, ответственного за эксплуатацию распределительных устройств высокого напряжения.