Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов

Процедура диагностики - Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов

Оглавление
Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов
Принципы
Виды обследований и объемы работ
Методы, средства и обработка результатов
Средства измерений характеристик разрядной активности
Результаты тепловизионного контроля
Контроль характеристик трансформаторного масла
Виброконтроль
Анализ эксплуатационной документации и профиспытаний
Процедура диагностики
Заключение о техническом состоянии
Техническая программа обследований

Приложение Ж

ПРОЦЕДУРА ДИАГНОСТИКИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ И ШУНТИРУЮЩИХ РЕАКТОРОВ ПРИ ВАРЬИРОВАНИИ ИХ МОЩНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА

1. Процедура проведения измерений при варьировании мощности

1.1. Процедура и величины изменений мощности, временные характеристики и объем выполняемых измерений даны в табл. Ж.1 и Ж.2. При этом, в зависимости от фактического технического состояния, число ступеней по режимам может быть изменено.

Таблица Ж.1 – Процедура измерений при уменьшении мощности

Уровень мощности

Объемная локация

Термографический анализ

Анализ масла

Максимальная мощность
(70-100%)

Измерения в соответствии с Приложением А с выделением зон дефектов.

Термография в соответствии с Приложением В поверхностей бака и вводов с фиксированным положением камеры

Анализ масла
(Проба №1)

Средняя мощность
(40-60%)

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение характеристик дефектов и выделением зон их исчезновения с периодичностью 15 мин. до стабилизации измеряемых характеристик.

 

Не проводится

Минимальная мощность
(10-30%)

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение динамики измерений характеристик дефектов и выделением зон их исчезновения.

 

Не проводится

Режим холостого хода

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение характеристик дефектов и выделением зон их существования.

Термография в соответствии с Приложением В поверхностей бака и вводов с фиксированным положением камеры

Не проводится

Таблица Ж.2 – Процедура измерений при увеличении мощности

Уровень мощности

Объемная локация

Термографический анализ

Анализ масла

Режим холостого хода

Измерения в соответствии с Приложением А с выделением зон дефектов начального характера.

Не проводится

Не проводится

Минимальная мощность
(10-30%)

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение роста дефектов и выделением зон образования новых дефектов.

Не проводится

Не проводится

Средняя мощность
(40-60%)

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение роста дефектов и выделением зон образования новых дефектов.

Не проводится

Не проводится

Максимальная мощность
(70-100%)

Измерения в соответствии с Приложением А.
Фиксация характеристик дефектов и зон их существования в максимальной стадии развития.

Термография в соответствии с Приложением В поверхностей бака и вводов с фиксированным положением камеры

Не проводится

2. Процедура проведения измерений при варьировании температуры

2.1. Процедура изменений температуры трансформаторного масла в баке, временные характеристики и объем измерений даны в табл. Ж.3 и Ж.4. Во всех случаях величины температур и временные характеристики не должны превышать требования заводской инструкции и должны быть указаны в «Технической программе».

Таблица Ж.3 – Объемы измерений при уменьшении температуры

Уровень температуры

Объемная локация

Термографический анализ

Анализ масла

Максимальная температура

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение характеристик дефектов и зон их существования.

Термография в соответствии с Приложением В боковых поверхностей и вводов с фиксированным положением камеры

Отбор масла для анализа растворенной и связанной воды по РД 153-34.0-46.302-00
(Проба №2)

Уменьшение температуры до минимальной. Выдержка 6 часов до начала измерений

 

 

 

Минимальная температура

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение изменения дефектов и выделением зон образования или исчезновения дефектов с периодичностью 15 мин. до стабилизации измеряемых характеристик.

Термография в соответствии с Приложением В боковых поверхностей и вводов с фиксированным положением камеры

Отбор масла для анализа растворенной и связанной воды по РД 153-34.0-46.302-00
(Проба №3)

Таблица Ж.4 – Объемы измерений при увеличении температуры

Уровень температуры

Объемная локация

Термографический анализ

Анализ масла

Увеличение температуры до максимальной. Выдержка 6 часов до начала измерений

 

 

 

Максимальная температура

Измерения в соответствии с Приложением А.
Определение роста дефектов и выделение зон образования новых дефектов с периодичностью 15 мин. до стабилизации измеряемых характеристик.

Проводится при стабилизации теплового режима трансформатора в соответствии с Приложением В с фиксированным положением камеры

Отбор масла для анализа растворенной и связанной воды по РД 153-34.0-46.302-00
(Проба №4)

2.2. Варьирование температурой трансформаторного масла осуществляется путем перекрытия части задвижек в системе охлаждения указаны в разделе 3. Измерения частичных разрядов и тепловизионный контроль проводятся на нескольких ступенях мощности нагрузки с учетом конструкции трансформаторов.

3. Схемы охлаждений силовых трансформаторов

3.1. Схема охлаждения блочных трансформаторов:
Тип ТНЦ-630000/220/24
- Изменение температуры масла трансформатора осуществляется посредством переключения задвижек на 4-х маслоохладителях (см. схему системы охлаждения, рис. Ж1).
- Диапазон температуры масла – от +15 °С до +70 °С.
- Изменения охлаждения масла осуществляются путем вывода из работы маслоохладителей (одного, двух, трех или всех).
- Особенность вывода охладителя: проток масла через охладитель остается, перекрывается задвижка по воде на выходе из охладителя.
На трансформаторе установлены 3 электрических термометра, чувствительные элементы которых находятся в верхней части бака (самой горячей точке).
Первый – термометр сигнала на блочный щит при превышении t = 60 °С.
Второй – термометр для автоматики отключения пускового насоса, включение рабочих насосов t = 15 °С – 10 °С.
Третий – термометр для отключения блочных трансформаторов с выдержкой времени по превышению t = 70 °С.
Схема охлаждения блочных трансформаторов ТЦ-630000/500/24 точно такая же, только ограничение по температуре масла от +15 °С до +65 °С, схема охлаждения прилагается.
3.2. Схема охлаждения автотрансформаторов связи:
Тип АОДЦТН-127000/500/220
Изменение температуры масла происходит путем отключения вентиляторов на радиаторах.
АТ имеют охлаждение масла – «дутье – циркуляция». Существует 6 групп радиаторов с вентиляцией:
- 1 группа – холостого хода;
- 3 группы – 40% нагрузки;
- 1 группа – 80% нагрузки;
- 1 группа – резервная.
На трансформаторе установлены 2 электрических термометра, чувствительные элементы которых находятся в верхней части бака (самой горячей точке).
- Первый термометр – сигнал на центральный щит при превышении t = 75 °С.
- Второй термометр – автоматическое включение резервной группы вентиляторов – t = 55 °С – 50 °С.
3.3. Схема охлаждения резервных трансформаторов:
Тип ТРДЦН-63000/220/6
Изменение температуры масла – аналогично автотрансформаторам.
На трансформаторе установлены 2 электрических термометра, чувствительные элементы которых находятся в верхней части бака (самой горячей точке).
Первый термометр – сигнал на центральный щит при превышении t = 75 °С.
Второй термометр – автоматическое включение резервной группы вентиляторов – t = 55 °С – 50 °С.
3.4. Схема охлаждения трансформаторов собственных нужд:
Тип ТРДЦНС-63000/24/6
Охлаждение масла – «дутье». Изменение температуры масла происходит путем отключения вентиляторов.
На трансформаторе установлены 2 электрических термометра, чувствительные элементы которых находятся в верхней части бака (самой горячей точке).
Первый термометр – сигнал на центральный щит при превышении t = 95 °С.
Второй термометр – автоматическое включение резервной группы вентиляторов – t = 55 °С – 50 °С.

4. Анализируемые характеристики и оценка технического состояния

4.1. При проведении анализа рассматриваются наиболее вероятные механизмы активизации дефектов, определяется степень их опасности, на основе локации определяется узел трансформатора с дефектом, включая:
1) Разряды в изоляции – дефекты и связанные с ними электроразрядные явления ЧР во вводах, а также в изоляции активной части трансформаторов.
2) Разряды между металлическими частями – дефекты в элементах крепления магнитной системы, изоляционные элементы магнитных шунтов, дистанцирующие домкраты, зоны сопряжения днища с колоколом, вызывающие разрядные явления (искрения, дуговые процессы).
3) Дефекты термического характера, вызывающие изменение температурных полей, фиксируемых по поверхностям баков трансформаторов.
4.2. Используемые методы диагностики при варьировании режима работы трансформатора позволяют определить наличие различных видов дефектов.
4.3. По результатам анализа видов испытаний, при варьировании режимов работы трансформатора, в зависимости от вида обнаруженных дефектов, по каждому из них определяется техническое состояние в соответствии с табл. Ж.5, Ж.6 и Приложениями А и В.

Схема охлаждения блочного трансформатора

Рис. Ж.1 Схема охлаждения блочного трансформатора.

Таблица Ж.5 - Измеряемые характеристики и эффективность обнаружения дефектов с изменением мощности трансформатора

Виды измерений

Виды дефектов

ЧР в обмотке и на барьерах

Частичные разряды во вводе и повышенные диэлектрические потери

Разряды в креплениях активной части (шпильки, домкраты, балки)

Искрения в шунтах, в пакете и креплениях магнитопровода

Искрения в контактах РПН

Определение состояния магнитной системы, ее потерь

Определение теплового дефекта (контуры, магнитные шунты, контакты)

Метод «объемной локации» (п. 7, Приложение А)

Возможна локация дефекта

Надежная локация дефекта

Возможна локация дефекта

Надежная локация дефекта

Не определяется

Метод «термографических информационных функций» (п. 6, Приложение В)

Не определяется

Возможно обнаружение дефекта

Не определяется

Возможна локация дефекта

Надежная локация дефекта

Метод анализа трансформаторного масла с определением растворенных газов без контроля влагосодержания

Не определяется

Определяет наличие дефекта

Таблица Ж.6 - Измеряемые характеристики и эффективность обнаружения дефектов с изменением температуры

Виды измерений

Виды дефектов

ЧР в обмотке и на барьерах

Частичные разряды во вводе и повышенные диэлектрические потери

Разряды в креплениях активной части (шпильки, домкраты, балки)

Искрения в шунтах, в пакете и креплениях магнитопровода

Искрения в контактах РПН

Определение состояния магнитной системы, ее потерь

Определение теплового дефекта (контуры, магнитные шунты, контакты)

Увлажнение изоляции трансформатора

Метод «объемной локации» (п. 7, Приложение А)

Изменения температуры влияют на ЧР, по факту их зажигания или погасания возможно уточнение вида дефекта и его зоны

Возможны неустойчивые искровые процессы между металлическими частями из-за теплового расширения конструктивных элементов

Не определяется

Метод «термографических информационных функций» (п. 6, Приложение В)

Не определяется

Определяет наличие дефекта

Не определяется

Метод анализа трансформаторного масла с определением растворенной и связанной воды.

Не определяется

Позволяет провести оценку влагосодержания в обмотке по разности концентраций



 
« Выбор, испытание и применение металлооксидных ОПН в сетях СН   Исследования коррозионного износа и долговечности защитных покрытий »
электрические сети