Высоковольтное импортозамещение 2. "Изолятор-АКС" разработал новую конструкцию сухой концевой муфты на 110 кВ

В начале декабря 2021 года на заводе “Изолятор-АКС” было освоено производство новой продукции - сухой концевой муфты на класс напряжения 110 кВ. Это полностью отечественная разработка с уникальным конструктивом и большим потенциалом применения в “Россетях”, которая может заменить уже в ближайшие несколько лет маслонаполненные муфты. В статье, мы разберем, какие преимущества есть у нового вида типа продукции, когда разработки предприятия поступят в продажу и начнут эксплуатироваться электросетевыми компаниями. Мы постараемся разобраться в  вопросах внедрения инноваций в отечественной энергетике и узнаем, как "Изолятор-АКС" строит высокотехнологичный стартап в энергетике и внедряет новые продукты для энергетики будущего. Данная статья является продолжением новости о новой сухой концевой муфте ИСКМ-126 от "Изолятор-АКС"

Комплект муфты ИСКМ-126, готовый к монтажу в сервисном центре "Изолятор-АКС". На фото слева-направо: Сергей Кодемаскин, Александр Данилов, Александра Лукина, Виктор Пшеннов.

Почему это важно? Доктрина “энергобезопасности” и конкурентный мировой рынок

“Изолятор-АКС” - необычное предприятие. Фактически это крайне важный технологический стартап, созданный на территории завода “Изолятор” для производства полностью отечественной высоковольтной и сверхвысоковольтной кабельной арматуры. Стратегическая задача и концепция предприятия - обеспечить безопасность российской энергосистемы и, главное, сделать это на абсолютно рыночных условиях, а в перспективе, выйти на экспорт и занять свою долю на рынке высоковольтной энергетики.

На данный момент в России высоковольтные и сверхвысоковольтные кабельные системы зачастую создаются с использованием импортного кабеля и арматуры. В случае возникновения санкций или других неблагоприятных условий наша страна фактически не сможет развивать и поддерживать свою энергосистему.

Концепция “импортозамещения” появилась давно. Сам проект организации производства высоковольтной кабельной арматуры в рамкаx группы компаний «Изолятор» обсуждался еще на СИГРЭ 2018 году. Сейчас 2022-й год и, насколько нам известно, до сих пор не было реализовано ни одного проекта отечественной кабельной системы на класс напряжения 500 кВ, хотя и кабель есть, и кабельная арматура появилась. Стратегическая для энергетики и всего государства задача пока не решена.  

Между тем потребность в высоковольтных и сверхвысоковольтных кабельных линиях растет во всем мире. В России с инвестициями ситуация чуть хуже, но это, скорее, временное явление, так как обладание собственными производствами и технологиями для реализации больших энергетических проектов - это актуальная стратегическая задача.

Освоение и выпуск в России новых продуктов, таких как сухие концевые муфты - это шаг к независимости энергосистемы.

Слева направо: заместитель коммерческого директора завода "Изолятор" Андрей Шорников, коммерческий директор 1-й заместитель генерального директора ООО «Масса» Иван Панфилов, генеральный директор УК "Ункомтех" Игорь Шайнога, генеральный директор ООО "Завод  "Изолятор" Александр Славинский

Если коротко – кабельная арматура нужна всем. Без нее не получится строить и развивать энергосистему. Важно понимать, что никто не заказывал разработку нового типа сухих концевых муфт у “Изолятор-АКС” - это инициатива компании, которая видит большую перспективу применения кабельной арматуры такого типа. Разработка и запуск производства подобной продукции - это безусловный риск, который неизбежен, если требуется внедрять инновации и создавать отечественное производство.

Компания "Изолятор" впервые публично представила образцы стресс-конусов кабельных муфт на выставке Cabex 2021

Еще в 2020-м “Изолятор-АКС” презентовал целую линейку своей продукции и изготовил первый в России образец  муфты на 500 кВ. Но с момента основания предприятия в 2019 году, освоения производства высокотехнологичной продукции в 2020 году и до презентации новинок в 2021-м пока не было совершено ни одной поставки на объекты энергетики. Больше двух лет предприятие работает “без продаж” и развивается на деньги инвесторов, разрабатывая новые типы продуктов.

Работать 2 года, выпускать продукцию и вести разработки, ничего не зарабатывая? К сожалению, такова реальность российского рынка, где существует всего несколько конечных потребителей. Существующая система “аттестации” и “допуска” продукции даже к опытной эксплуатации не позволяет новым качественным и инновационным продуктам быстро появляться на объектах. Большая энергетика не терпит резких изменений.

Александр Филиппов, Виктор Пшеннов, Александра Лукина рядом со стресс-конусом муфты ИСКМ-126

Испытания, сертификация, аттестация и…

Чтобы начать продавать технологичный продукт на рынке энергетики - мало провести разработки и освоить производство - важно получить разрешительную документацию, которая позволит продавать и, кстати, покупать и использовать ту или иную продукцию.

И, если процессы разработки и производства полностью зависят от производителя, то процессы сертификации, и аттестации находятся в ведении сторонних организаций и подчинены по сути регламентам компаний-заказчиков, а еще и конкретных исполнителей и выгодоприобретателей по цепочке.

Есть полярные мнения относительно процессов “аттестации”. С одной стороны - качественные испытания и длительная проверка повышают вероятность надежности энергосистемы. С другой стороны - чем дольше и дороже процесс аттестации, тем меньше там участников и медленнее процесс внедрения инноваций.

Запуск на "Изолятор-АКС" уникального испытательного оборудования, не имеющего аналогов в России. Лаборатория обеспечивает измерение частичных разрядов на уровне от 1 пКл при напряжении до 650 кВ

Сама система с тем что “это аттестовано”, а “это не аттестовано” создает систему двойной “добровольно-принудительной” сертификации, что в некоторых странах и, особенно, в России очень любят. Фактически аттестация, которая должна выполнять  роль фильтра для защиты от “некачественной” продукции и “ненадежных” поставщиков, в России очень часто становится фильтром для того, чтобы максимально повысить порог входа для любой продукции, создавая не ценность в виде “безопасности”, а просто бизнес в виде чрезмерно раздутых расходов и сроков на ту же самую аттестацию. Стоит отметить, что аттестацию, как правило, проводят не государсвтенные, а дочерние структуры основных заказчиков кабельной продукции.

При этом аттестация - это сложный, но вполне понятный и выполнимый процесс, который хорошо регламентирован и описан. На сайте “Россетей” есть вся необходимая информация. Даже бегло изучив регламенты и сроки рассмотрения становится понятно, что этот процесс может быть очень длительным. Это реальность нашего рынка и поэтому в “Изолятор-АКС” все терпеливо ждут получения “аттестации” и вхождения в заветный “реестр”. Все всё понимают.

Команда "Изолятор-АКС" и производителей испытательной лаборатории после успешного запуска  

“Импортоопережение” вместо замещения

Важно, что доктрина “импортозамещения”, работает только на верхнем уровне и уровне слоганов. А когда речь заходит о реализации - всем проще оставлять все как есть, делать так, как делали раньше, покупать у тех, кто поставлял раньше и так далее. Изменения - это риск. Энергетики любят проверенные решения.

“Изолятор-АКС” идет на опережение, осваивая по сути новый тип кабельной арматуры для Российской энергетики, так как в планах уже производство сухой концевой на 220 кВ, вероятно, рассчитывая на неизбежную модернизацию энергообъектов и делая упор на технологичность нового продукта. Чтобы понять в чем суть, потребуется немного углубиться в технологии…

Эффективная муфта без масла и элегаза

В классах напряжения от 110 кВ часто применяются концевые муфты с заполнением пространства внутри изолятора специальным электроизоляционным маслом, а иногда элегазом. Новый конструктив сухой концевой муфты Изолятор-АКС позволяет делать самонесущую муфту полностью сухой, что упрощает ее монтаж и обслуживание.

Принципиальная разница заключается в размере и форме стресс-конуса. В конструкции муфты ИСКМ “Изолятор-АКС” используется особенный стресс-конус, который позволяет не использовать масло или элегаз и в перспективе делает муфту более эффективной.

Технический рисунок (визуализация) муфты ИСКМ-126 "Изолятор-АКС"

Основные преимущества применения сухих концевых муфт ИСКМ “Изолятор-АКС”

1. За счёт отсутствия заполнения диэлектрической жидкостью исключается возможность ее утечки и повышает надежность конструкции при эксплуатации 
2. Сухая концевая муфта ИСКМ имеет меньшую массу по сравнению с традиционной конструкцией, что позволяет упростить несущие её конструкции и процесс её монтажа.
3. Отсутствие жидкости в конструкции сухой концевой муфты позволяет устанавливать ее практически под любым углом, что может быть полезно например в стесненных условиях.
4. Исключение операции заливки диэлектрической жидкости упрощает и ускоряет монтаж сухой концевой муфты.
5. Самонесущая конструкция сухих концевых муфт ИСКМ не требует дополнительных опорных конструкций, что увеличивает их надежность и упрощает эксплуатацию, по сравнению с муфтами требующими таковых.
6. Элемент регулирования поля (стресс-конус) сухих концевых муфт ИСКМ полностью изготовлен на производстве ООО "Изолятор-АКС" и не требует склейки при монтаже, что уменьшает вероятность ошибки монтажного персонала и повышает надежность муфт.
7. Сухая концевая муфта ИСКМ, в отличии от некоторых других существующих конструкций, не требует заполнения элегазом, а соответственно может эксплуатироваться при пониженных температурах без необходимости дополнительного подогрева и не требует контроля давления.
8. Сухая концевая муфта ИСКМ обладает максимально оптимизированной конструкцией, полностью разработанной для эксплуатации в качестве муфты наружной установки, исключающей какие-либо дополнительные элементы, что позволяет упростить и облегчить её конструкцию, по сравнению, например, с сухими кабельными муфтами включающими в свою конструкцию кабельный ввод.

Технические характеристики муфты ИСКМ-126 "Изолятор-АКС"

Системный подход к локализации

Готовый к монтажу комплект муфты ИСКМ-126 "Изолятор-АКС"

Реализовать задачу "Государственного масштаба"

Общая потребность в высоковольтных кабельных муфтах растет из года в год. Крупнейшие мировые вендоры суммарно отгружают несколько десятков тысяч муфт в год. В России объемы измеряются тысячами штук в год. Товар, в принципе, “штучный”, который производится с ювелирной точностью. Несмотря на то, что высоковольтная кабельная арматура “Изолятор-АКС” пока не поступила в эксплуатацию, здесь чувствуется “заряженность” на результат и никто ни на йоту не сомневается в успешности этого предприятия и собственных разработок. Нужно только время, чтобы реализовать задачу “Государственного масштаба”.

Изготовленный "Изолятор-АКС", стресс-конус сухой концевой муфты ИСКМ-126

Репортаж: Сергей Кузьминов. Фото: Александра Лукина.

Участвовали, консультировали и содействовали в написании материала:
Александр Данилов (заместитель технического директора “Изолятор-АКС”), Александр Филлипов (инженер по производственному процесс у“Изолятор-АКС” и член РНК СИГРЭ) Сергей Кодемаскин (начальник сервисного центра “Изолятор-АКС”), Виктор Пшеннов (технический директор “Изолятор-АКС”), Эллада Исмайлова (заместитель Генерального директора ООО “Изолятор-АКС”)