Защита подстанции от БПЛА: как закрыть трансформатор и не нарушить правила электроустановок

Что именно защищать

На подстанции не всё одинаково критично. Приоритеты обычно такие:

1. Силовые трансформаторы: баки, вводы, расширители, системы охлаждения.
2. Здания с распределительными устройствами и щитами управления.
3. Открытые распределительные устройства.
4. Кабельные каналы и узлы ввода.

Защищать всю территорию сплошным куполом дорого и не всегда нужно. Чаще закрывают трансформаторы локальными конструкциями, а здания — навесными или отдельно стоящими экранами.

Конструктивные решения

Локальный каркас вокруг трансформатора. Пространственная рама на собственных опорах с сетчатыми стенками и перекрытием. Для подстанции 10×20 метров это компактная конструкция с технологическими проходами. Нагрузка на оборудование не передаётся.

Сетчато-матовое ограждение. Сетка останавливает аппарат, маты задерживают осколки. Маты ставят со стороны вводов и маслонаполненного оборудования.

Навес над открытым распределительным устройством. Перекрытие на высоких опорах с соблюдением электрических расстояний. Большие пролёты, сложный расчёт.

Блочные подстанции с защитой заводской готовности. Для новых объектов производители предлагают комплектные подстанции с защитным контуром, спроектированным по СП 542.1325800.2024.

Четыре электрических ограничения

Расстояния до токоведущих частей. Каркас и сетка должны находиться на допустимом удалении от частей под напряжением. Важно учесть и прогиб сетки при ударе и под снегом: в прогнутом состоянии расстояние тоже должно сохраняться. Требования к распределительным устройствам и подстанциям напряжением выше 1 кВ содержит глава 4.2 ПУЭ.

Заземление. Металлический каркас присоединяют к заземляющему устройству подстанции. Отдельно проверяют напряжение прикосновения и шага.

Молниезащита. Каркас меняет зоны защиты молниеотводов. Иногда его можно использовать как молниеприёмник, но только по расчёту.

Наведённое напряжение. На протяжённых металлических элементах рядом с шинами возникает наведённое напряжение. Это учитывают и в конструкции, и в мерах безопасности при монтаже.

Проект защитной конструкции для подстанции согласуют с электротехнической службой заказчика. Без этого согласования выходить на монтаж нельзя.

Эксплуатационные требования

Трансформатор нужно обслуживать и однажды менять. Поэтому в проекте предусматривают:

• съёмные секции или раздвижное перекрытие для выкатки и подъёма оборудования;
• проходы для осмотра с соблюдением безопасных расстояний;
• доступ к маслоприёмнику и системе пожаротушения;
• свободную циркуляцию воздуха для охлаждения, особенно при установке матов;
• проезд для техники и пожарных машин.

Сплошные противоосколочные экраны ухудшают охлаждение. Их расположение проверяют тепловым расчётом или оставляют вентиляционные зазоры.

Монтаж на действующей подстанции

Работы ведут по наряду-допуску. Часть операций возможна без отключения, часть требует вывода оборудования в ремонт. Чтобы сократить время отключений:

• каркас собирают укрупнёнными блоками в стороне от оборудования;
• подъём и установку блоков планируют на согласованные окна;
• сварку на площадке сводят к минимуму, применяя болтовые соединения.

Чем лучше проработан проект производства работ, тем короче отключение.

Нужна ли подстанции радиозащита

Механическая конструкция работает круглосуточно и не зависит от типа управления аппаратом. Радиоподавление воздействует на каналы управления и навигации и отводит аппарат раньше, чем он подлетел.

На энергообъекте к радиоподавлению есть дополнительный вопрос: совместимость с релейной защитой, телемеханикой и связью. Поэтому состав оборудования и режимы работы подбирают под объект и проверяют при пусконаладке.

Для ответственных подстанций применяют оба рубежа, согласованные одним проектом.