logo logo

Тепловизионная диагностика и планирование

Тепловизионная диагностика сегодня стала неотъемлемой частью программ технического обслуживания всего электрохозяйства. Это, безусловно, наиболее эффективный и действенный на сегодняшний день метод для обнаружения и оценки отклонений температурного режима работы электрооборудования.
Приобретение тепловизионного оборудования стало сегодня обычным делом. Большинство производителей предоставляют оборудование, которое весьма подходит для тепловизионной диагностика электрооборудования.
Однако сегодня на первый план выходят два других вопроса имеющих решающее значение для успешной диагностики:
1. Эффективное обучение специалистов для проведения тепловизионных обследований на базе учебных заведений имеющих необходимую аккредитацию и квалифицированные кадры.
2. Комплексный план диагностики, включающий контрольный список, гарантирующий детальный осмотр электрооборудования и исключающий необследованные участки электрооборудования.
Планирование является первым шагом, обеспечивающим эффективную тепловизионную диагностику подстанции. Первое простое правило осмотра предусматривает, что обследование следует начинать сверху и постепенно двигаться вниз. Элементарное на первый взгляд правило, тем не менее, обеспечивает необходимые результаты обследования.
Чтобы исключить необследованные участки электрооборудования, сначала необходимо обследовать все высоковольтное оборудование, включая трансформаторы напряжения и тока, воздушные выключатели, соединения шин и вводы подстанций.

Трансформаторы напряжения - фото и термограмма

Фото 1. Трансформаторы напряжения, низкий уровень масла слева.
Необходимо тщательно проверять настройки тепловизора. К примеру, на термограммах 1а, 1c, показаны результаты обследования трансформаторов среднего класса напряжения   (фото1b). При этом термограмма 1c показывает превышение температуры на левом вводе, хотя на термограмме 1а перегрева не заметно. Подобные не обнаруженные дефекты могут привести к аварийной ситуации.

Разъединители  - фото и термограмма

Фото 2. Разъединители, температурные аномалии на контактах и приводном механизме.
На термограммах 2а, 2с показаны результаты тепловизионного обследования воздушных выключателей (фото 2б). Перегрев находится в зоне контактов и механизма отключения. Быстрое обследование легко позволяет обнаружить этот тип дефектов.

нагрев на контактах изоляторов

Фото 3. ВЛ – отпайка на подстанцию, нагрев на контактах изоляторов

Так же легко можно обнаружить перегрев на высоковольтных линиях электропередач. В частности на линии среднего класса напряжения   (фото 3а) обнаружен дефект из-за неплотного контакта в соединении (термограмма 3b).
После проведения обследования высоковольтного оборудования проводится тепловизионное обследование распределительного оборудования, в том числе, силовых трансформаторов, регуляторов, автоматических выключателей, включая выключатели низкого напряжения.

нагрев в масляном трансформаторе

Фото 4. Силовой трансформатор

Уровень нагрева в блоке переключателя обмоток масляного трансформатора 25МВА (фото 4b) не должен превышать температуру блока обмоток трансформатора. Термограммы 4а и 4с указывают на критическое состояние в этом блоке переключателя обмоток.

нагревы силового масляного трансформатора - термограммы

Фото 5. Состояние трансформатора

На термограммах 5а – 5с показаны некоторые термограммы, полученные при тепловизионных обследованиях силового масляного трансформатора.
На термограмме 5а заметно наличие дефектов соединение на выходе вторичной обмотки.
Термограмма 5b свидетельствует о замыкании вторичной обмотки через сердечник и металлический корпус трансформатора на землю.
Термограмма 5с указывает на нарушение работы радиатора системы масляного охлаждения.
Каждый из трех дефектов может привести к преждевременному выходу электрооборудования из строя.

нагрев в баке и радиаторах трансформатора - термограммы

Фото 6. Нагрев трансформатора

Проводя обследование силовых трансформаторов (фото 6b), необходимо проводить сканирование с разных сторон. Термограмма 6а показывает, что этот регулятор имеет достаточный уровень масла для нормальной работы радиатора. Но термограмма 6с указывается на превышение температуры.

нагрев в вакуумном выключателе  - фото и термограмма

Фото 7. Вакуумный выключатель

При обследовании вакуумных выключателей (фото 7b) необходимо обратить внимание, что не все случаи повышенной температуры указывают на наличие нештатных ситуаций. Специалист, проводящий тепловизионное обследование, может сразу предположить, что существует внутренний дефект проводки управления выключателя (термограмма 7а). Однако это не так. На самом деле, такая ситуация является нормальной. Шкафы управления открытых распределительных устройств нагреваются. Термограмма 7c показывает нагрев отключенного автоматического выключателя, вызванного повышенной влажностью, вызвавшей отказ выключателя.

Разъединитель, до и после их замены  - фото и термограмма

Фото 8. Разъединитель, до и после их замены

Наиболее часто перегрев разъединителей выключателя 10 кВ  (фото 8b) бывает до и после их замены. Как правило, устранить перегрев (термограмма 8а) помогает чистка контактов, регулировка и смазка. Однако бывают случаи, когда этих мер недостаточно. Возможно, понадобится замена разъединителя.
На этом все внешние проверки закончены. Рекомендуется еще раз внимательно осмотреть весь двор подстанции, чтобы исключить необследованные участки. Затем можно переходить в закрытое помещение.

нагревы в сетях управления

Фото 9. Система управления

На термограммах 9a-9c показаны общие проблемы системы управления. Среди наиболее распространенных дефектов есть отсутствие контакта в местах соединений и повышенная нагрузка. Необходимо также проверить функционирование системы отопления, чтобы обеспечить оптимальную, для работы реле, температуру воздуха.
Часто, просто поджатие винта терминала помогает устранить дефект. Но для повторной проверки необходимо дать терминалу остыть. Другими причинами дефектов, которые могут вызвать повышение температуры могут быть включать некачественное соединение выполненное методом опрессовки, сломанные винты, а также провода управления. Причины дефекта должны быть идентифицированы и устранены. В противном случае вся система защиты может оказаться под угрозой.

Превышение номинальных токов  - фото и термограмма

Фото 10. Превышение номинальных токов

Осмотрите все проводки управления перегруженных цепей (термограммы 10a-10c). Перегрев может быть из-за малого сечения проводов или чрезмерной нагрузки. В любом случае, эти дефекты создают чрезвычайно опасную ситуацию. Отказ системы управления может иметь катастрофические последствия.
Решающее значение имеет разработка эффективной функциональной системы учета результатов тепловизионных обследований. Как показывает практика, в течение одного года обследований, можно получить большое количество изображений. Поэтому необходима четкая система учета, позволяющая быстро находить необходимую информацию для дальнейшего использования.
С этой целью можно использовать компьютерную базу данных, куда заносятся все результаты тепловизионных обследований – местонахождения, идентификационный номер, наличие термограмм или цифровых фото, краткое описание оборудования и нагрузки, шаблоны отчетов и т.д.
Рекомендуется использовать два способа хранения информации – постоянного хранения термограмм и отчетов о проведенных обследованиях. Кроме того, рекомендуется постоянного сохранять всю необходимую информацию и резервные копии на компакт-дисках.
Не существует электрических систем эффективных на все сто процентов. Погодные условия, неблагоприятная окружающая среда может вызвать резкое ухудшение условий эксплуатации электрооборудования и аварийные ситуации. Также значительно ускоряют деградацию электрооборудования вибрация и дисбаланс нагрузки, структурная усталость и старение. С течением времени развивается неустойчивость компонентов электрооборудования и контактных поверхностей.
Понимание основных принципов потери электрической мощности поможет специалисту, проводящему тепловизионную диагностику, определить вероятность проблемных областей.
Температурный режим работы электрооборудования является одним из первых показателей состояния оборудования. Современные приборы позволяют определить любые значения, нормальные или повышенные, температурного режима электрооборудования.
Внедрение программ тепловизионных обследований начинаются с квалифицированной подготовки кадров.
Обученный специалист должен уметь точно определить причины дефектов, вызывающих повышение температуры на обследуемых объектах и предоставить действенные рекомендации.
Важным для специалиста, проводящего тепловизионные обследования, есть то, чтобы предлагаемые рекомендации основывались на его знаниях и опыте, умении пользоваться тепловизором с учетом всех сторонних влияний (солнечный свет, отражение и т.д.) на качество обследований.
Как только обнаружилось отклонение температуры от нормальных значений, специалист, проводящий тепловизионные обследования должен выяснить серьезность проблемы и, в зависимости от этого, предоставить соответствующие рекомендации по устранению дефектов и по срочности ремонтных работ. Любое состояние электрооборудования, должно быть умело идентифицировано, чтобы предоставить обслуживающему персоналу время для ремонта до отказа оборудования.
Эти элементы являются основными при разработке и реализации комплексного плана тепловизионных обследований, которые уже становятся неотъемлемой частью эффективной эксплуатации электрооборудования.

Метки материала: , , ,

Похожие материалы:

bottom