logo logo

Тепловизионное обследование ТТ 110-330кВ

тепловизоинное обследование трансформаторов тока

После включения методик диагностики электротехнического маслонаполненного оборудования без снятия рабочего напряжения в нормативный документ, который вышел в 1998 году, количество организаций, работающих в этом направлении, резко возросло. Причем до этого они такими измерениями не занимались. К сожалению, они часто не имеют  опыта практической работы в этой области, несмотря на то, что  являются солидными организациями и располагают кадрами заслуженных специалистов.
Опыт эксплуатации  ТТ  (трансформаторов тока) показывает, что типичными являются местные дефекты, появление и эволюция которых вызывает  тепловой пробой изоляции либо к электрическому пробою изоляции вследствие возникновения  и разрастания мелких местных разрядов.
На ранней стадии возникновения и эволюции такие дефекты можно обнаружить путем измерения тангенса угла диэлектрических потерь, не снимая рабочего напряжения и с помощью тепловизора. Теоретические основы такого анализа изложены в книге В.С. Полякова «Анализ схем измерений характеристик изоляции высоковольтных вводов и ТТ под рабочим напряжением», Санкт-Петербург.
Дефекты являются местами  потерь – утечек  электрического тока, которые  вызывают повышенный нагрев оборудования. Таким способом предприятия за свои деньги отапливают атмосферу.
Тепловизионная диагностика на предприятиях, эксплуатирующих электросетевое оборудование, применяется с 1966 года. Например, для этой цели  применяется тепловизионная ИК-камера Р-60. Ее технические характеристики позволяют диагностировать электротехническое оборудование, не снимая рабочего напряжения.
Тепловизионная диагностика представляет  собой сложную техническую задачу. Умения работать с компьютером и инфракрасной камерой достаточно только для рисования красивых картинок. Для диагностирования с помощью тепловизора состояния  оборудования электрических подстанций необходимо знать конструктивные особенности любого из агрегатов.  Например, надо знать перечень  дефектов, которые  могут появиться на ТТ-110 и трансформаторе ТТ-330, надо понимать причины их возникновения и продолжительность развития дефекта.
Тепловизор – прибор довольно дорогой. Он стоит от 324 до 1260 тысяч рублей, но, как показывает опыт, окупается за 8-12 месяцев. Главная проблема – заинтересовать руководство и убедить технических специалистов, которые эксплуатируют  оборудование, что  диагностика с помощью инфракрасной камеры позволит предотвратить аварию задолго до ее возникновения. Практически этот период может составлять 7-8 месяцев.  Тогда тепловизионная диагностика займет достойное место среди первоочередных задач.
Тепловизор  позволяет определить  и даже увидеть, как изображение, распределение тепла по  поверхности измерительных трансформаторов тока на напряжение 110-330 кВ. Для этого к трансформатору не нужно прикасаться. ТТ функционирует, когда на него подано напряжение,  и он находится под нагрузкой.  Трансформатор «здоров», то есть исправен, если его температура не отличается более чем на 0,3 градуса Цельсия от  температуры других подобных трансформаторов, имеющихся на станции и в контрольной базе испытателя. Признаком «болезни» могут быть локальные нагревы, которых нет у «здоровых» трансформаторов.  Ориентиром здесь служит тот же порог беспокойства – 0,3 градуса Цельсия.

Примеры нагрева и нарушений

Из-за окисления клеммы в распределительном шкафу один из  выводов вторичной обмотки трансформатора тока оказался отсоединен. Обмотка оказалась не заземленной. ТТ находился в таком состоянии приблизительно 6 месяцев. Был демонтирован и направлен в ПРП.
На ТТ-330 при плановом  обследовании с помощью тепловизора в июне 1998 года выявился перегрев  на одной фазе. Между фазами возник перепад температур 2,4 градуса Цельсия.  Информация была принята с должным вниманием. Была произведена замена ТТ. Ситуация не переросла в аварию.
На другой ПС-330 в декабре 1997 года при обследовании с помощью тепловизора обнаружился перегрев одной фазы на ТТ-330. Перепад температуры составил 0,5 градуса Цельсия.  Администрация и другой  персонал, эксплуатирующий подстанцию,  на нее не отреагировали. Через 6 месяцев ТТ взорвался.
Эти два примера демонстрируют разные подходы в  сходных ситуациях. Затраты на ремонт одной фазы ТТ-330 составляют около 800 тысяч рублей. На ремонт одной фазы ТТ-110 затрачивается приблизительно 120 тысяч рублей. Расходы на обследование с помощью тепловизора  всего оборудования подстанции 110 кВ примерно 40-50 тысяч рублей. Подобной обследование транзитной подстанции 330 кВ  будет стоить примерно 100-120 тысяч рублей. Таким образом, тепловизионное  обследование  позволяет избежать огромных убытков.
Для  обследования с помощью тепловизора не требуется  много времени. Машинное время работы прибора  на ПС-110 кВ – примерно 2 часа, на подстанции ПС-330 кВ – примерно 4 часа. Сюда, конечно, нужно добавить время на переезды, доставку и подготовку приборов. Но  больше всего – около 90%  времени затрачивается на подготовку отчета.
В заключении можно выделить следующие выводы:
Для измерительных трансформаторов ТТ-110кВ критическая разница температур составляет 0,7-0,8 градуса Цельсия.
Опыт работы показывает, что обследование с помощью тепловизора позволяет уверенно обнаруживать дефекты в ТТ в самом начале их развития. Благодаря этому своевременно производится ремонт оборудования, затраты на его проведение сокращаются, удается сократить закупки нового оборудования.
Обследование оборудования с помощью инфракрасных приборов позволяет ремонтировать оборудование по его фактическому состоянию и отказаться от более затратной системы ремонта по графику.
Трансформаторы тока ТТ и другое оборудование могут обследоваться без снятия рабочего напряжения и нагрузки. Такое обследование дает более надежную информацию о состоянии оборудования, чем  контроль при снятом напряжении или при испытательном напряжении 10 кВ, которое рекомендуется заводом-изготовителем высоковольтной испытательной лаборатории. Поэтому тепловизионное обследование не мешает выполнению основной производственной задачи – бесперебойному снабжению потребителей электроэнергией.

Благодаря наглядности получаемых результатов и быстроте обследования оборудования с помощью тепловизора  дежурный на подстанции и  оперативный персонал  в кратчайший срок получают информацию о состоянии оборудования и возможности возникновения опасных и аварийных ситуаций на нем. Благодаря этому можно исключить возникновения опасных режимов работы оборудования и своевременно вывести его в ремонт.  Таким образом,  улучшается охрана труда и повышается безопасность производства.
Тепловизионная камера Р-60 позволяет диагностировать высоковольтное оборудование, удовлетворяя наивысшим  профессиональным требованиям к качеству работы.
Тепловизионная приборная диагностика в сочетании с компьютерной обработкой информации позволяет создать рабочую  базу данных о техническом состоянии оборудования электроподстанций. Благодаря высокой производительности технологии контроля с помощью инфракрасных приборов в такой базе данных информация может обновляться довольно быстро. Использование этой базы дежурными,  эксплуатационным персоналом и руководителями предприятий позволит принимать более надежно обоснованные решения о ремонте или замене оборудования, а также об аварийном отключении.

Метки материала: ,

Похожие материалы:

bottom