«Шнейдер Электрик» поможет технологической восприимчивости России (Окончание. Начало в №2, 2010)

(Окончание. Начало в №2, сентябрь-октябрь, 2010)

Во второй части этого репортажа проведем виртуальную экскурсию по заводу «ЭлектроМоноблок», заработавшему в Гатчинском районе Ленинградской области. Реальную же экскурсию московским гостям устроила главный технолог завода «ЭлектроМоноблок» компании «Шнейдер Электрик» Дарья Горячева (рис. 1). Она знает о заводе и установленном в нем оборудовании, о каждой мелкой или крупной операции по сборке узлов буквально все.

Для лучшего понимания экскурсионного объекта объясним сначала, что такое RM6. Это вводное устройство для трансформаторных подстанций (ТП), в котором объединены 3 или 4 функции: ввод трехфазного кабеля, подключение отходящей линии, защита трансформатора. Все линии питания могут подключаться по двум вариантам — через выключатель нагрузки или же через выключатель нагрузки с возможностью отключения токов короткого замыкания. Поскольку в одном устройстве объединены 3—4 функции, выполняемые на ТП, то моноблок достаточно компактен, а раз все основные узлы находятся в герметичном корпусе (с небольшим избыточным давлением элегаза 0,2 МПа) — то и совершенно безопасен. На нем впервые установлены индикаторы наличия/отсутствия напряжения в кабеле.

Почему этот моноблок выиграл тендер в середине девяностых в кабельной сети Мосэнерго? Потому что он имеет видимое положение подвижных контактов (видимый разрыв). Это требование существовало только в Италии и в СССР. Когда Schneider Electric (точнее, в то время Merlin Gerin) разрабатывал свои технологические решения для итальянского рынка, то данное требование было учтено. И в 1996-м это обстоятельство сыграло свою благотворную роль.

Пятнадцать лет назад российские электротехнические стандарты не знали понятия «моноблок», поэтому «Шнейдер Электрик» пришлось первоначально сертифицировать свою продукцию как «ячейку КСО» (с обычными габаритами по высоте, ширине и глубине — 2—2,3х0,6— 1,0х1,0—1,3 метра). Ну а теперь «моноблок» стал расхожим понятием: обычные габариты для RM6 на четыре присоединения — 1,1х1,6х 0,7 м, т.е. его ширина меньше аналогичного габарита двух ячеек КСО, а высотой он напоминает тумбочку, а не традиционный «шкаф» КСО. Благодаря этому площадь блочных ТП удалось снизить вдвое — до 10 м².

В результате спрос на RM6 рос ежегодно (до кризиса), 2009-й был, естественно, для всех отраслей провальным годом, а в 2010-м этот спрос вновь вырос. Так что конкуренция заставляет их постоянно улучшать и развивать свою продукцию. Например, у RM6 появилась измерительная ячейка, были обновлены реле защит.

Для еще более лучшего понимания экскурсионного объекта приведем технологическую схему производства RM6 (рис. 2).

Производство начинается после входного контроля комплектующих, со сварки бака из нержавеющей стали на сварочном комплексе двумя роботами Arc Mate 100iC японской компании Fanuc Robotics. Во время нашей экскурсии было позволено лишь заглянуть внутрь этого комплекса, поскольку после того, как в нем были сварены первые 10 баков, он пребывает в ожидании одобрения из Франции своей «бурной» деятельности. Внутри обнаружились две сварочные маски, которые использовались при настройке работы роботов, и сам бак RM6 со следами сварки на его стенках.

После контроля качества сварки бак поступает в так называемое чистое помещение (с избыточным давлением воздуха), где в нем монтируется большинство узлов. Во время нашей экскурсии операторы в «чистых комнатах», одетые в халат с шапочкой на голове и в перчатках, сдували сжатым воздухом пылинки с деталей и потом монтировали из них некоторые узлы. Воздух засасывался раструбом системы вытяжной вентиляции. «Чистые комнаты» отделены от предбанника вертикальными прозрачными пластиковыми полосами, которые создают дополнительный барьер проникновению пыли на рабочие места.

Параллельно в цехе собираются укрупненные узлы, например, механические приводы выключателей (рис. 3). Как объяснила Д. Горячева, все рабочие проводят 8-часовую смену на ногах (конечно, с перерывами на отдых). Попытки посадить их хотя бы на высокие стулья приводили к тому, что в пределах зоны действия рук рабочего скапливались груды не разложенных по коробкам узлов. А так, стоя, он после сборки каждого узла передвигается на несколько метров и кладет его в нужную коробку. Порядок, понимаешь ли!

Параллельно на участке внутреннего монтажа собираются и более крупные узлы.

После сборки механические приводы поступают на участок испытаний. Главное, как я понял из объяснений Д. Горячевой, — это попасть в диапазон разрешенных скоростей срабатывания (м/с) подвижной части приводов (для размыкания выключателя при коротком замыкании).

Компьютер распечатывает чек с этими параметрами разрешенных скоростей срабатывания, и рабочий прикрепляет его к технологической карте узла, в таком виде последний и поступает на сборку (рис. 4).

После каждой операции производится технологический контроль. Затем после многочисленных операций RM6 поступает на участок испытания его бака на герметичность и заполнения элегазом. Здесь имеется дорогая испанская установка Telstar, на которой и производятся эти, можно сказать, прецизионные операции. Сначала бак заполняется гелием и затем разнообразными перепадами давлений проверяется на утечку из него буквально молекул текучего газа. Если он удовлетворяет этим жесточайшим требованиям по герметичности, то гелий отсасывается и на его место закачивается элегаз, после чего бак опять проверяется на утечки. В итоге производитель гарантирует безотказный 30-летний срок службы всей коммутационной аппаратуры внутри элегазовой среды.

Следующая операция — испытание высоким в 50 кВ напряжением. Мы можем показать лишь участок, где это происходило с первыми десятью опытными образцами (рис. 5). Наконец производится окончательная сборка RM6.

И вот итог — почти готовый, но еще не упакованный моноблок RM6 на тележке (рис. 6). Как видно на снимке, тележка имеет лишь пару поворотных колес, и эта ее часть выкрашена синим.

В общем, такой высочайший уровень технологических операций, жесточайший контроль после их выполнения, тщательность монтажа и добросовестность персонала пока доступны, возможно, лишь одному из каждого десятка российских предприятий.

Ну а после отгрузки и поставки заказчикам КРУЭ RM6 попадают в надежные руки грузчиков, монтажников, слесарей, сварщиков и эксплуатационников. Отвечая на вопрос обозревателя журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» «Какова их дальнейшая судьба?», Дмитрий Скворцов сослался на подготовленный Московской объединенной сетевой компанией (МОЭСК) отчет «Опыт эксплуатации моноблочного оборудования напряжением 6—20 кВ».

Из 15-летнего опыта эксплуатации в Москве около 13 тыс. моноблоков RM6 следует, что иногда выходят из строя индикаторы наличия напряжения. Почему этого не происходит в Санкт-Петербурге? Потому что в Северной Пальмире кабели подводятся через цементные трубы диаметром чуть больше этих кабелей, да к тому же трубы на стыках чеканятся. В столице же по типовому проекту под подвод кабелей к RM6 в стенах делаются большие квадратные отверстия, через которые из подвалов проникает сырость, а образовавшийся конденсат из-за отрицательных температур или коррозии портит механическую часть диагностики. Тот же конденсат может проникнуть и в привод выключателя нагрузки, с теми же последствиями. С конденсатом разработчики моноблока борются, устанавливая в измерительном отсеке противоконденсатные резисторы.

Наиболее чувствительные повреждения происходят в концевых муфтах кабелей, которые через некоторое время после начала эксплуатации зачастую взрываются. Вызвано это в основном тем, что в период бурного строительства в крупных городах появилось большое количество псевдомонтажных организаций: необходимые документы у кабельщиков имеются, а определенного опыта нет. Когда они не вполне в соответствии с технологией монтируют перчатку концевой муфты трехфазного кабеля, то через год-два при накоплении влаги она может взорваться.

Для борьбы с такими «кабельщиками» году в 2006-м МОЭСК выпустила инструкцию: все заходы на подстанции к RM6 и подобному оборудованию должны выполняться только однофазным полиэтиленовым кабелем. Если последний взорвется, то это обстоятельство может и не вывести из работы весь моноблок, нужно лишь почистить контакты и подсоединить новый участок кабеля. В результате статистика повреждений несколько улучшилась.

Бывает, что монтажники перетягивают крепление проходного изолятора, хотя и используют для этого динамометрический ключ, где можно контролировать усилие затягивания гаек. То же зачастую происходит и с хомутами и так далее.

Так что космические технологии «Шнейдер Электрик» постоянно приходят в соприкосновение с грубыми реалиями российской действительности. Но, может быть, только в результате этого мучительного процесса отечественная индустрия, в частности электроэнергетика, и сможет подняться до уровня полноценной восприимчивости инновационных технологий?