Тенденции развития методов испытаний
Основные тенденции:
1. Интенсивное развитие методов контроля под напряжением, а также методов непрерывного контроля с предложениями на уровне коммерческих поставок (после полноценных испытаний опытных образцов в эксплуатации).
2. Расширение методов контроля продуктов деградации в масле.
3. Развитие методов, основанных на оценке частотных характеристик (переходных функций).
4. Развитие методов контроля температуры и экспертных программ контроля температурно-нагрузочного режима и расчета износа целлюлозы.
5. Развитие портативной техники диагностики.
6. Тепловизионный контроль электрооборудования.
4.12 Тепловизионный контроль электрооборудования.
С 1998 года проведение тепловизионной диагностики включено в шестое издание “Объем и нормы испытаний электрооборудования” (РД 34.45-51.300-97), и это дает возможность ее массового применения всеми энергопредприятиями.
Принципы тепловизионной диагностики. Применение тепловизионной диагностики основано на том, что наличие некоторых видов дефектов высоковольтного оборудования вызывает изменение температуры дефектных элементов и, как следствие, изменение интенсивности инфракрасного (ИК) излучения, которое может быть зарегистрировано тепловизионными приборами.Важно, чтобы измерялось собственное излучение обследуемого объекта, которое связано с наличием и степенью развития дефекта. При проведении обследования необходимо учитывать коэффициент излучения поверхности обследуемого объекта, а также угол между осью тепловизионного приемника и нормалью к излучающей поверхности объекта. При проведении измерений однотипных объектов необходимо располагать тепловизионный приемник на одинаковом расстоянии и под одинаковым углом его оптической оси к поверхности объекта. При обнаружении более нагретых зон необходимо, прежде всего, оценить, не является ли это следствием разницы в коэффициентах излучения, не связано ли это с наличием отверстий или расположенных под углом плоскостей, а также с нагревом от внешнего источника излучения.
|
|
|
Наличие дефекта выявляется сравнением температуры аналогичных участков поверхности аппаратов, работающих в одинаковых условиях нагрева и охлаждения. Характер и степень развития большинства дефектов могут быть установлены только после дополнительных измерений и анализов, позволяющих оценить состояние каждой из тепловыделяющих конструкционных частей аппарата в отдельности.
Обследуемое электрооборудование
- все типы контактных соединений ошиновки ОРУ, присоединений к линейным выводам аппаратов, разъемные контактные соединения разъединителей, внутренние контактные соединения камер воздушных и маломасляных выключателей;
- изоляторы экранированных токопроводов генераторного напряжения, шинных мостов автотрансформаторов и трансформаторов, опорные металлические конструкции шинных мостов;
- подвесные и опорные фарфоровые изоляторы;
- баки, вводы и системы охлаждение силовых трансформаторов;
- вводы масляных выключателей и проходные вводы;
- вентильные разрядники и ОПН;
- измерительные трансформаторы тока;
- измерительные трансформаторы напряжения – электромагнитные и емкостные;
- конденсаторы связи;
- ВЧ-заградители.
Баки, вводы и системы охлаждения силовых трансформаторовПри тепловизионном обследовании четко выявляются дефекты работы охладителей; термосифонных фильтров; местные перегревы баков; перегревы болтов, соединяющих колокол и поддон; работы маслоуказателей по уровню масла и другие. Четко выявляются некоторые дефекты вводов, которые, однако, не связаны с увеличением тангенса угла диэлектрических потерь. В ряде случаев только тепловизионный контроль позволяет выявить причину роста газосодержания в масле трансформатора. Такими причинами могут быть как образование короткозамкнутых контуров при неправильной сборке экранированных токопроводов, так и любые другие дефекты, приводящие к перегреву отдельных элементов бака от вихревых токов. Например, на блочном трансформаторе Сургутской ГРЭС-1 причиной появления растворенных в масле газов была нарушенная изоляция смотрового лючка. Опыт тепловизионного обследования баков трансформаторов подтверждает, что такое обследование должно обязательно включаться в объем комплексного обследования трансформаторов при переходе на ремонт по состоянию.
|
|
|
|
|
|
Вентильные разрядники и ОПН.Тепловизионная диагностика позволяет обнаруживать не только дефектные элементы разрядников и ОПН, но и такой дефект как перегрузка по величине напряжения на отдельных элементах разрядников, а для ОПН по блокам. Этот дефект, приводящий к ускоренному выходу из строя или снижению защитных характеристик разрядников и ОПН, не было возможности выявлять до изобретения дистанционного способа измерения распределения напряжения в зависимости от температуры поверхности элементов этих аппаратов.
Измерительные трансформаторы тока. При тепловизионной диагностике выявляются дефекты трансформаторов тока, которые вызваны следующими причинами:
|
|
|
1. Изменением изоляционных характеристик (tg δ основной изоляции).
2. Витковыми замыканиями во вторичных или связующих обмотках.
3. Остаточной намагниченностью после протекания токов КЗ.
4. Изменением характеристик изоляционного масла.
Кроме того, измеряя температуру поверхности аппарата и зная аналитическое соотношение между температурой и tg δ изоляции, определяемое постоянными табличными факторами, можно с достаточной точностью оценивать и величину собственного tg δ изоляции аппарата.
На этом принципе основан способ косвенного измерения tg δ изоляции объектов, не нагреваемых иными источниками тепла, кроме тепла от собственных диэлектрических потерь в изоляции. Внедрение и использование компактных тепловизоров для проведения обследования распределительных сетей 0,4 
10 кВ, приборов для диагностики аккумуляторных батарей позволяет перейти на более высокий уровень эксплуатации и ремонта оборудования электрических сетей.
Тепловизионная диагностика позволяет решать такие задачи, решение которых без нее было слишком трудоемко или невозможно:
1. Возможность массового обследования огромного объема электрооборудования одной бригадой из двух – трех человек с одной тепловизионной камерой за период подготовки энергетических объектов к осенне-зимнему максимуму нагрузок.
2. Выявление аппаратов, находящихся в предаварийном состоянии и требующих принятия срочных мер по предотвращению возможных повреждений.
3. Выявление дефектов, которые не могут быть выявлены никакими другими методами.
4. Переход на ремонт оборудования по состоянию, а не по сроку службы.
Контрольные вопросы к главе 4.
1.С какой целью проводятся профилактические испытания?
2. Признаки старения изоляции.
3. Факторы, влияющие на процессы старения изоляции.
4. Перечислите основные методы профилактических испытаний изоляции
5. При профилактических испытаниях изоляции используются какие установки и приборы?
6. Каким прибором измеряется сопротивление изоляции?
7. Что такое коэффициент абсорбции?
8. Какие дефекты можно определить по tgδ?
9. Неразрушающие методы диагностики силовых КЛ.
10. Срок службы силовых трансформаторов.
11. Обязательные электрические испытания силовых трансформаторов.
12. Дополнительные электрические испытания силовых трансформаторов.
13. Обязательные химические испытания силовых трансформаторов.
14.Дополнительные химические испытания силовых трансформаторов.
15. Методы непрерывного контроля силовых трансформаторов.
16. Принципы тепловизионной диагностики.
17. Какие задачи решаются с помощью тепловизионной диагностики ?
ЛИТЕРАТУРА
1. Правила устройств электроустановок. 7-е издание. - М: "Издательство НЦ ЭНАС", 2007. - 549 с.
2. Техника высоких напряжений / под ред. Г.С. Кучинского. – СПб.: Энергоатомиздат, 2003. – 608 с.
3. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под общ. ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. - 6-е изд., с изм. и доп. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004.
4. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (электрическое оборудование). - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2007.-352с.
5. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП). - М.: Изд-во «Энергосервис»,2003.-392с.
6. Межотраслевые правила по охране труда (Правила Безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001 РД 153-34.0-03.150-00.
7. Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках.
8. Объем и нормы испытаний электрооборудования РД 34.45-51.300-97 с изменениями №1 и №2 УДК 621.311.002.5.001.4.
9. Инструкции по эксплуатации силовых кабельных линий напряжением до 35кВ.
10. ТУ 1 6.К71-335-2004 «Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10, 20, 35 кВ»
11. ГОСТ 12.2.024-87 (Трансформаторы силовые масляные. Нормы и методы контроля)
12. ГОСТ 13109-97 (Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения)
13. РД 34.45-51.300-97 Объем и нормы испытания электрооборудования
14. РД 153-34.0-20.363-99 Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ
15. РД 153-34.0-46.302-00 Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле
16. РД 153-34.3-46.304-00 Положение об экспертной системе контроля и оценки состояния и условий эксплуатации силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов, измерительных трансформаторов тока и напряжения
17. РД ЭО 0410-02 Методические указания по оценке состояния и продлению срока службы силовых трансформаторов
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 301; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!