logo logo

Тепловизионная диагностика высоковольтных вводов

Высоковольтный ввод позволяет электрическому току проходить к аппарату и выходить из него. Они как мосты на автобанах – очень ненадёжны и являются самым слабым звеном. Внутренняя конструкция и большая вероятность повреждения делает контроль за ним неотъемлемой частью обслуживания.

Что такое высоковольтный ввод.

Ток имеет определенный электрический потенциал относительно земли и должен быть электрически изолирован от стенок бака, который заземлен. Можно сравнить его с мостом, который чем длиннее, тем больше опор должен иметь, чтобы не контактировать с "землёй". Ток проходит через несколько дорожек. Если уменьшить количество дорожек, которые приходятся на часть моста, случится перегрузка. Есть два ключевых фактора: 1) Система изоляции, для предотвращения перенапряжения и неполадок. 2) Система проводников – чтобы предотвратить перенагрузку. Перенапряжение может вызвать выгорание изоляции, а перегрузка – перегрев проводника из-за потерь холостого хода.

высоковольтный ввод

Как же высоковольтный ввод противостоит перепадам напряжения? Высоковольтный ввод должен включать в себя несколько рядов конденсаторов, которые при перенапряжении перенаправляют ток из  главного проводника в заземление. Эти конденсаторы обёрнуты в несколько слоёв бумаги и фольги и залиты изолирующей жидкостью, например, маслом. Главная система изоляции называется С1, а самые близкие к заземлению несколько рядов – С2.
Отводной электрод находится на стыке между C1 и C2. Он также называется потенциальный отвод или тестовый отвод. Эти слои изоляции проверяются измерением КПД, в то время как прибор, к которому подключён высоковольтный ввод, выключен. При включённом аппарате для проверки уровня масла, может быть использована тепловизионная камера. Уровень масла определяет качественную работу конденсаторов. Тепловизионный метод может быть применён только в том случае, когда выделяется тепло, потому что он опирается на тепловую разность между жидкостью и пустотой в верхней части высоковольтного ввода. Высоковольтный ввод в трансформаторах – идеальный пример перегрева, происходящего в результате потерь энергии.

Испытание изоляции высоковольтного ввода

Испытание изоляции высоковольтного ввода

Проверка в ходе эксплуатации

Термографическое обследование – удобный инструмент, поскольку позволяет проводить проверки в ходе эксплуатации, без снятия нагрузки и отключения оборудования, и настолько часто, насколько это необходимо. Наоборот, для достоверных результатов, желательна загрузка оборудования, не ниже 50% номинальной.

Пример проблемного соединения, термограмма вводов силового трансформатора:

термограмма вводов силового трансформатора - нагрев соединения

Во время тепловизионной диагностики было обнаружены повышенные температуры на крышках трех высоковольтных вводов. Если разница температур различается более чем на 10 градусов, то это уже повод для беспокойства. В данном случае температуры на вводах были выше 53 °С, и ситуацию можно считать критической. В ходе проверки было выявлено, что вместо болтов из нержавеющей стали использовались алюминиевые. В течение длительного времени работы оборудования соединение ослабло, создавая условия для нагрева.
При протекании тока через ввод, трансформаторному маслу  в маслонаполненных вводах, передается выделяющееся при этом тепло, что делает возможным,  в ходе диагностики, оценить его фактические уровни по отношению к допустимым.

Низкий уровень масла во вводе повышающего генераторного трансформатора:

нормальный уровень масла во вводе повышающего генераторного трансформатора

Низкий и нормальный уровень масла во вводе повышающего генераторного трансформатора

На повышающем генераторном трансформаторе были замечены масляные пятна, хотя все видимые уровни масла были в норме, включая уровень в высоковольтном вводе ближайшем к маслу на баке. Для выявления низких уровней масла, которые нельзя обнаружить с помощью маслоуказателей, был применен тепловизор. С помощью которого смогли обнаружить пониженный уровень масла в одном из вводов 500 кВ. Масло подтекало с внутренней стороны основания ввода, и не могло быть обнаружено при текущих внешних осмотрах. Высоковольтный ввод был своевременно заменен. Отсутствие реакции на возможную проблему могло бы привести к повреждению силового трансформатора стоимостью несколько миллионов долларов.

Трансформатор связи:

Трансформатор связи - низкий уровень масла во вводе

Выводы:
• Высоковольтные вводы подвергаются воздействиям тока и напряжения;
• Проблемные места контактных соединений могут быть обнаружены в ходе тепловизионной диагностики при протекании тока не менее 50% от номинального;
• Под нагрузкой в  маслонаполненных вводах можно уставить уровни масла в них;
• Тепловизионное обследование является отличным инструментом для обнаружения потенциально аварийных мест.
Выявление проблем в высоковольтных вводах лишь один из многих аспектов того, что можно сделать в ходе инспекционной программы.

Метки материала: , ,

Похожие материалы:

bottom