
Если честно, когда впервые столкнулся с закупкой кованых колец из алюминиевого сплава для высоковольтных распределительных устройств, думал — ну кольцо и кольцо. Ан нет. Оказалось, здесь одни подводные камни, особенно с поставщиками, которые часто путают литьё с ковкой. Сейчас объясню, почему это критично.
В высоковольтке мелочей нет. Помню, на подстанции 110 кВ в Новосибирске ставили литые кольца — через полгода пошла микротрещина по скрытой пористости. Разгерметизация узла, внеплановый ремонт. После этого наш техотдел жёстко прописал только ковку. В кованых кольцах структура металла однородная, нет раковин, плюс у алюминиевого сплава типа АД31 или АМг6 после штамповки прочность на разрыв выше на 20-25%. Но и тут есть нюанс — не все поставщики понимают разницу между горячей и холодной ковкой для ответственных узлов.
Кстати, о алюминиевых сплавах. Часто вижу, как заказчики экономят на марке сплава, берут что подешевле. А потом удивляются, почему кольцо ?поплыло? при -45°C в Красноярске. Мы обычно тестируем на хладостойкость — если сплав не проходит -60°C, бракуем всю партию. Да, дороже, но дешевле, чем менять распредустройство целиком.
Ещё момент с геометрией. Вроде бы обычное кольцо, но если наружный диаметр от 800 мм, то даже при ковке возможна деформация при термообработке. Один раз пришлось возвращать партию китайскому поставщику — заявленные 820 мм по факту были 815-819 мм. Для высоковольтных распределительных устройств такой разброс недопустим, крепёж не становился.
Начинали с локальных заводов. В Иркутске взяли пробную партию — вроде бы всё по ГОСТ, но при монтаже выяснилось, что посадка под болты идёт с усилием. Оказалось, калибровку после ковки делали ?на глаз?, без ЧПУ. Пришлось дорабатывать вручную, что для серийных поставок неприемлемо.
Потом пробовали работать с европейскими поставщиками. Качество безупречное, но сроки... Ждали 4 месяца, а нам нужно было за 6 недель закрыть проект. Плюс их сертификация на ТР ТС 004/2011 оказалась ?бумажной? — в лаборатории МЭИ два кольца из трёх не прошли испытание на электропроводность.
Сейчас остановились на ООО Шаньдун Жуйе Новая Энергия Оборудование. Нашли их через https://www.ryflange.ru, когда искали альтернативу. У них в ассортименте как раз фланцы из алюминиевых сплавов и алюминиевые прутки, а кованые кольца делают по тому же принципу — горячая штамповка с последующей нормализацией. Первую партию проверили в лаборатории ВНИИЭ — все параметры в плюсе, особенно по ударной вязкости.
Мало кто обращает внимание на состояние заготовки перед ковкой. Видел на одном производстве, как алюминиевые прутки хранили под открытым небом — естественно, появился налёт окисла. При штамповке он дал включения, которые мы потом ультразвуком обнаружили. Теперь всегда спрашиваю у поставщиков про условия хранения полуфабрикатов.
Ещё важный момент — чистота реза. Если кольцо для высоковольтных распределительных устройств имеет заусенцы по кромке, это не просто эстетика. При сборке может возникнуть коронный разряд, особенно в условиях повышенной влажности. Мы как-то в Приморье с этим столкнулись — пришлось снимать фаску на месте, терять время.
По поводу защиты поверхности. Часто предлагают анодирование — да, выглядит красиво, но для колец в распределительных устройствах это избыточно. Достаточно пассивации, главное — контроль толщины оксидного слоя. Если перестараться, ухудшается электропроводность.
С коваными кольцами из алюминиевого сплава есть парадокс — они одновременно прочные и хрупкие для определённых видов нагрузки. Однажды получили партию, где 30% изделий имели микродеформации. Стали разбираться — оказалось, при перегрузке в порту контейнер уронили. Внешне повреждений нет, но при монтаже кольцо не садилось на место. Теперь в договоре прописываем жёсткие требования к транспортировке.
Хранение на складе — отдельная тема. Нельзя просто сложить стопкой — будет искривление. Мы используем деревянные кондукторы, причём для каждого типоразмера свой. Да, занимает место, но зато нет брака по геометрии.
Упаковка — многие экономят на этом. Видел, как китайские поставщики используют обычный картон — в пути появляются царапины. Для высоковольтных распределительных устройств даже мелкие повреждения поверхности недопустимы — могут стать очагом коррозии. Сейчас работаем только с вакуумной упаковкой в плёнку с ингибиторами коррозии.
Сейчас многие переходят на более лёгкие сплавы, например, с добавкой скандия. Дорого, но для мобильных подстанций оправдано — вес снижается на 15-18%. Планируем тестовую партию у того же ООО Шаньдун Жуйе Новая Энергия Оборудование заказать, у них вроде бы есть опыт работы с такими материалами.
Ещё заметил тенденцию — стали чаще требовать индивидуальные маркировки на каждом кольце. Не просто штамп, а лазерная гравировка с QR-кодом, где зашита вся история производства. Для высоковольтных распределительных устройств это удобно — при плановом обслуживании сразу видишь все параметры изделия.
Из новшеств присматриваюсь к контролю качества через IoT-датчики — когда прямо в процессе ковки идут замеры деформаций и температуры. Пока это дорого, но для ответственных объектов типа атомных станций уже применяется. Думаю, через пару лет станет стандартом и для обычных распределительных устройств.