Эксплуатация электрооборудования подстанции Новая ООО Энергосервис-Югра (стр. 6 из 9)

3.6.2 Краткий обзор методов технической диагностики электротехнического оборудования

Таблица 4.1 - Краткий обзор методов технической диагностики электротехнического оборудования

Электрооборудование	Методы диагностирования
Силовые трансформаторы	Хроматографыческий анализ газов, растворенных в масле. Температурный контроль. Контроль износа контактов РПН. Тепловизионный контроль трансформатора. Регистрация частичных разрядов в изоляции. Контроль содержания фурановых соеди нений в масле. Контроль степени полимеризации изоляции.
Выключатели высокого напряжения	Контроль коммутационного и механического ресурса. Оценка состояния контактной системы. Контроль характеристик привода. Контроль состояния фарфоровых изоляторов. Контроль утечек дугогасительной среды (воздух, элегаз).
КРУ и токопроводы	Дуговая защита. Тепловизионный контроль состояния электрическихконтактов и изоляторов.

3.6.3 Оперативная диагностика

Диагностические мероприятия могут выполняться как на работающем оборудовании, так и на неработающем. К общей задаче диагностики (выполняемой в виде всестороннего диагностического обследования) добавляется не менее важная задача: определение способности изоляции выдерживать нагрузки при включении под напряжение и в переходный период при выходе на режимы. Если в первом случае речь идет о ресурсных показателях оборудования, то во втором, в дополнение к этому, готовность оборудования для включения должна быть оценена прямым соответствием установленных параметров: все текущие характеристики должны быть в разрешенных пределах.

Выполняемая первоочередно оперативная диагностика предполагает использование неразрушающих методов контроля, не приводящих к расходованию ресурса, и осуществляется одновременно с выполнением электроаппаратом основных своих функций. Это - методы физикохимической диагностики, тепловизионная техника, методы акустического контроля и некоторые методы электрического контроля. Очевидно, что оперативная диагностика используется в процессе эксплуатации там, где это однозначно признано целесообразным и достоверным. Как правило, основу оперативных методов диагностики оборудования составляют физико-химические методы. Энергетическое воздействие на изоляцию электрических устройств, приводит к изменениям на молекулярном уровне. Определение количества вновь образованных характерных компонентов и скорости их образования лежит в основе определения состояния изоляции и глубины энергетических воздействий на нее.

3.6.4 Мониторинг

Наиболее часто используются методы с полным разделением функций мониторинга и диагностики. Чаще всего и системы, построенные по этим методам, состоят из двух разных частей. Первая, включающая в себя стационарно установленные на машине датчики вибрации и шума, решает задачи мониторинга. Это обнаружение изменений виброакустического состояния, выделение тех изменений, которые связаны с необратимыми изменениями технического состояния машины и, при необходимости, прогнозирование их развития. После обнаружения таких изменений, если принято решение о продолжении эксплуатации машины, вступает в действие вторая часть системы мониторинга и диагностики. Она решает задачи идентификации обнаруженных необратимых изменений и, если это возможно, прогноза развития собственно дефектов. Вторая часть системы чаще всего реализуется в виде переносной. Это обусловлено тем, что в некоторых случаях при идентификации дефектов необходимо выполнять дополнительные измерения вибрации (шума) в точках, где ожидаемый вид дефекта дает наиболее сильную реакцию.

Современные системы мониторинга все чаще используют методы диагностирования не только для идентификации дефектов, но и для идентификации причин тех изменений виброакустического состояния машины, которые определяются не дефектами, а условиями работы. Такое объединение задач мониторинга и диагностики часто приводит к повышению качества диагноза, так как смена режима работы машины очень часто изменяет многие диагностические признаки дефектов. Одновременно усложняется процесс диагностирования, требуя все более высокой квалификации эксперта или все более сложных систем автоматического диагностирования машин.

Усложнение методов мониторинга и диагностики машин и оборудования всегда приводит к росту числа точек измерения и, как следствие, к увеличению стоимости систем мониторинга. Оптимальной с экономической точки зрения стационарной системой мониторинга и диагностики будет система с частичным объединением функций мониторинга и диагностики. Так, для мониторинга и диагностики может быть выбрано ограниченное число точек контроля в узлах, не являющихся наиболее сильными источниками вибрации (шума) в машине, но в значительной степени определяющих ее ресурс. Чаще всего это точки на корпусах подшипниковых узлов. Для тех высокооборотных машин, в которых подшипники являются основными источниками вибрации, дополнительно могут быть использованы две-три точки контроля на корпусе, вдали от подшипниковых узлов.

Задачей мониторинга остается обнаружение изменений виброакустического состояния машины или ее узлов по измерениям, проводимым с минимально возможными временными интервалами. После обнаружения изменений, даже незначительных, вступает в действие система диагностики, осуществляющая полный цикл диагностических измерений с помощью стационарно установленных датчиков. И лишь в крайнем случае, когда данных мониторинга и диагностирования недостаточно для идентификации причин появления обнаруженных изменений, принимается решение провести дополнительные измерения с помощью переносных средств, входящих в состав объединенной системы мониторинга и диагностики.

3.6.5 Диагностические параметры и критерии оценки состояния электрооборудования

Тепловизионный контроль оборудования и токоведущих частей при токах нагрузки ниже 0,3Iном не эффективен для выявления дефектов на ранней стадии их развития.

Дефекты, выявленные при указанных нагрузках, следует относить к дефектам при аварийной степени неисправности. И незначительную часть дефектов следует относить к дефектам с развивающейся степени неисправности.

Следует отметить, что не существует оценки степени неисправности дефектов на косвенно перегреваемых поверхностях оборудования.

Косвенные перегревы могут быть вызваны скрытыми дефектами, например, трещинами внутри изоляторов разъединителя, температура которых измеряется снаружи, при этом часто дефектные части внутри объекта бывают очень горячими и сильно обгоревшими. Оборудование с косвенными перегревами следует относить ко второй или третьей степени перегрева.

Состояние контактов и контактных соединений оборудования оценивается по избыточной температуре при рабочих токах нагрузки

IРаб = 0,3 ... 0,6Iном. В качестве норматива используется значение температуры, приведенное к 0,5Iном,

(4.1)

3.6.6 Порядок проведения контроля и оценки состояния электротехнического оборудования

Тепловизионный контроль состояния электрооборудования следует проводить для электроустановки в целом.

На ОРУ 35 кВ проверяется тепловое состояние болтовых контактов и опрессовки проводов всего технологического оборудования.

В ячейке КРУН 10 кВ проверяется тепловое состояние всех болтовых соединений

Полное термографическое обследование силового трансформатора 35 кВ проводится при решении вопроса о необходимости проведения капитального ремонта. Снимаются термограммы поверхностей бака трансформатора в местах расположения отводов обмоток, по высоте бака, периметру трансформатора, в местах болтового крепления колокола бака, системы охлаждения и ее элементов. При обработке термограмм сравниваются между собой нагревы крайних фаз и нагревы однотипных трансформаторов, а также изменения нагревов во времени и в зависимости от нагрузки. Определяются локальные нагревы, места их расположения. Сопоставляются места нагрева с расположением элементов магни-топровода, обмоток, а также определяется эффективность работы систем охлаждения.

Во время плановых обследований определяется тепловое состояние вводов 35 кВ методом сравнения их между собой. Состояние болтовых соединений и опрессовок проводов оценивается согласно приведенным данным.

Исправное состояние вентильных разрядников определяется одинаковым нагревом мест расположения шунтирующих резисторов во всех фазах. Отбраковка разрядников проводится при отклонении температуры одного из них на значение не менее 0,5 °С.

При тепловизионном контроле ограничителей перенапряжения фиксируются значение температуры по высоте и периметру покрышки элемента, а также зоны с локальными нагревами. Оценка состояния элементов ограничителей осуществляется путем пофазного сравнения измеренных температур.

3.6.7 Периодичность контроля

Периодичность тепловизионного контроля электрооборудования подстанций 35/10 кВ:

- при нагрузке 100 % -1 раз в год;

- при нагрузке 50 % и ниже 1 раз в 2 года;

- при нагрузке 30% и ниже 1 раз в 3 года или по мере выявления замечаний. Распределительные устройства напряжения 10-35 кВ проверяются не реже 1 раза в 2 года.

3.6.8 Результаты применения методов диагностирования

При применении методов диагностирования можно выявить следующие неисправности:

Силовые трансформаторы:

нарушения в работе систем охлаждения;

нарушения внутренней циркуляции масла в баке трансформатора;

дефекты изоляции высоковольтных вводов;

ослабление контактных соединений токоведущих частей.