microbik.ru
  1 2 3 4 5

___________

1 Здесь и далее обозначения этапов - согласно указанным в разделе 4.
4.3 Этап 3. Испытания и проверки на работающем трансформаторе

4.3.1 Оценка возможного снижения электрической прочности изоляции трансформатора из-за наличия в нем влаги и примесей, оценка степени увлажнения трансформатора - по методике, указанной в приложении А.

4.3.2 Проверка функционирования систем компенсации температурного расширения масла в баках трансформатора и контактора, а также во вводах по изменению уровня масла в расширителях и изменению давления во вводах в процессе нагрева. Выполняется одновременно с 4.3.1.

4.3.3 Определение наличия ЧР электрическим и/или акустическим методами, указанными в приложениях Б и В.

4.3.4 Оценка возможного снижения усилий прессовки обмоток и магнитопровода активной части трансформатора и определение аномальных зон вибрации (проводят при максимально возможной нагрузке) - по методике, указанной в приложении Г.

4.3.5 Измерение вибрационных характеристик элементов системы охлаждения - по методике, указанной в приложении Г.

4.3.6 Измерение напряженности магнитного поля по периметру бака в месте его разъема. Измерения проводят в начале работ по 4.3.1 и повторяют при изменениях нагрузки трансформатора. Методика измерений - по приложению Д.

4.3.7 Проверка отсутствия течи масла в баке. Выполняется одновременно с 4.3.1.

4.3.8 Проверка работы термосигнализаторов. Выполняется одновременно с 4.3.1.

4.3.9 Пофазное измерение тока, потребляемого маслонасосами системы охлаждения. Выполняется одновременно с 4.3.1.

4.3.10 Испытания масла из бака трансформатора. Отбор пробы масла из бака трансформатора производят в период завершения работ по 4.3.1 в количестве 1,5 л. Методика испытаний - по РД 34.45-51.300-97.

Испытание масла проводят в следующем объеме:

а) Определение общих характеристик:

- плотность;

- вязкость;

- коэффициент преломления света;

- содержание ароматических углеводородов;

- температура вспышки.

б) Определение характеристик старения масла:

- цвет;

- кислотное число (кулонометрическим методом);

- число омыления;

- tg  при 20, 50, 70, 90 °C и при температурах измерений изоляции трансформатора;

- объемное удельное сопротивление при 20, 50, 70, 90 °C и при температурах измерений изоляции трансформатора;

- коэффициент полярности (Вермана);

- содержание ингибитора;

- поверхностное натяжение;

- мутность;

- продукты старения по ИК-спектру.

в) Исследование продуктов деградации материалов:

- ХАРГ масла;

- определение концентрации фурановых соединений.

Для проверки интенсивности проявления возможных источников газовыделения произвести хроматографические анализы масла в начале работ по 4.3 и при увеличении нагрузки трансформатора.

г) Определение следующих параметров, характеризующих комплексную электрическую прочность масла:

- пробивное напряжение и коэффициент вариации;

- влагосодержание;

- дисперсионный анализ механических примесей;

- оценка отфильтрованного осадка под микроскопом.

4.3.11 Испытания масла из бака избирателя и контактора устройства РПН.

Отбор пробы масла из бака избирателя и контактора устройства РПН производят в период завершения работ по 4.3.1.

Исследование продуктов деградации материалов (по ХАРГ) - по методикам РД 153-34.0-46.302-00 и РД ЭО-0189-00, раздел 4.

4.3.12 Тепловизионный контроль бака трансформатора, вводов, бака устройства РПН, элементов системы охлаждения - по РД 34.45-51.300-97.

4.3.13 Измерение тока в нейтрали и в заземлении трансформатора. При изменении нагрузки трансформатора измерения повторить.

4.3.14 Измерение потоков масла в системе охлаждения.

4.3.15 Оценка перегревов бака, наружных конструкций и вводов методом тепловизионного контроля.

4.3.16 Измерение характеристик вводов при рабочем напряжении - по РД 34.45-51.300-97.

4.4 Этап 4. Испытания после отключения и расшиновки трансформатора

4.4.1 Измерение потерь холостого хода и тока намагничивания на всех положениях РПН - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.2 Измерение характеристик изоляции обмоток (R15/R60/R120, tg , С) производят, как минимум, при двух температурах, отличающихся примерно на 20-30 C (предпочтительно при трех температурах, например 70-60, 50-40 и 30-20 °С). Для участка изоляции ВН-НН, кроме вышеуказанных характеристик изоляции, измеряют также R600. Метод проведения измерений - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.3 Измерение характеристик изоляции вводов, как минимум, при двух температурах (выполняется одновременно с 4.4.2) - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.4 Измерение сопротивления постоянному току обмоток (на всех положениях устройства РПН) - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.5 Оценка состояния контактора РПН - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.6 Оценка состояния кинематики устройства РПН - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.7 Измерение сопротивления короткого замыкания zk по методике, указанной в приложении Е, и (при необходимости) проведение дополнительных измерений механической деформации обмоток методом низковольтных импульсов.

4.4.8 Отбор проб масла из вводов для проведения следующих анализов и измерений по РД 34.45-51.300-97:

а) ХАРГ масла;

б) tg  при 20, 50, 70, 90 С;

в) кислотное число;

г) влагосодержание;

д) продукты старения по ИК-спектру.

Отбор проб масла производят на прогретом трансформаторе в количестве 150 мл на один ввод.

4.4.9 Отбор проб масла из бака контактора устройства РПН для проведения следующих анализов и измерений по РД 34.45-51.300-97:

а) ХАРГ масла;

б) пробивное напряжение;

в) влагосодержание.

4.4.10 Отбор образцов и определение степени полимеризации бумажной изоляции по специальной программе (производят по время обследования трансформатора, в случае проведения работ со вскрытием бака).

4.4.11 Испытание трансформатора на плотность - по РД 34.45-51.300-97.

4.4.12 Осмотр и проверка состояния газового реле, клеммной коробки, аппаратуры привода устройства РПН.

4.4.13 Проверка сопротивления изоляции статорных обмоток электродвигателей маслонасосов - по РД 34.46-51.30-97.
5 ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ
При оценке результатов обследования следует руководствоваться критериями, указанными в приложениях А, Б, В, Г, Д, Е к данному РД, в РД 34.45-51.300-97, а также приведенными в таблице 2 дополнительными критериями.
Таблица 2 - Дополнительные критерии оценки состояния изоляционной системы трансформатора


Наличие дефектов с возможностью дальнейшей эксплуатации

Большой риск повреждения при дальнейшей эксплуатации*

1

2

Относительное влагосодержание масла при рабочей температуре - более 20 % (содержание влаги в волокнах - более 2,5 %)

Относительное влагосодержание масла при рабочей температуре - более 40-50 % (содержание влаги в волокнах - более 6-7 %).




Наличие свободной воды в масле

Относительное влагосодержание масла при минимальной рабочей температуре - более 40%; влагосодержание картона - более 1,5-2%

Относительное влагосодержание масла при рабочей температуре - более 40-50%; влагосодержание картона - более 3-4 %

Загрязнение частицами: наличие частиц размером 5-1500 мкм в количестве более 1000 в 10 мл масла

Загрязнение частицами (класс загрязненности масла превышает 10-12): наличие видимых и проводящих частиц

Выделение углеродистых соединений в местах нагрева при температура более 500 С.

Выделение пузырьков (ацетилен) в местах нагрева при температуре св. 800 °С.

Выделение шлама из состаренного масла на картоне под действием электрического поля

Влагосодержание витковой изоляции при насыщении масла газом - более 1,0-1,5 %. Наличие больших газовых пузырьков и масле.

Снижение электрической прочности масла из-за старения ниже предельных значений

Интенсивность ЧР - в диапазоне 500-1000 пКл (грубый дефект - 1000-2500 пКл)

Интенсивность ЧР превышает 2500 пКл (критический уровень ЧР - 100000 пКл)

___________

* В случае выявления указанных в гр. 2 дефектов должны быть приняты меры по их устранению.
Наличие в трансформаторе дефектов, указанных в таблице 2, гр. 2, свидетельствует о большом риске его повреждения при дальнейшей эксплуатации трансформатора. Поэтому должны быть приняты меры по их устранению.
6 ОЦЕНКА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ТРАНСФОРМАТОРА
6.1 Срок службы L и остаточный ресурс трансформатора lост, при отсутствии дефектов (и повреждений), могут быть оценены на основе изменения степени полимеризации (СП) бумажной изоляции.

6.1.1 Срок службы трансформатора определяют, согласно рекомендациям СИГРЭ, по формуле

L = 1/K  (1/СП0 - 1/СПк), (1)

где L - срок службы, ч;

К - коэффициент старения, зависящий от температуры и состояния бумажной изоляции;

СП0 - степень полимеризации бумажной изоляции неработавшего трансформатора;

СПк - степень полимеризации бумажной изоляции в конце срока службы трансформатора.

6.1.2 Остаточный ресурс трансформатора, проработавшего t часов, определяют по формуле

Lост = 1/K  (1/CПt - 1/CПк), (2)

где СПt - степень полимеризации бумажной изоляции трансформатора, проработавшего t часов.

На рисунке 1 приведена рекомендуемая СИГРЭ зависимость коэффициента старения К от температуры и состояния бумажной изоляции и масла.

Оценку остаточного ресурса производят исходя из снижения СП к концу срока службы трансформатора до 200-250. Для оценки остаточного ресурса необходимо определить СП наиболее нагретых зон твердой изоляции. Определение СП образцов изоляции должно производиться по методике, приведенной в ГОСТ 25438-82.

Рисунок 1 - Зависимость коэффициента старения от температуры и состояния бумажной изоляции
Пример - Для трансформатора, находившегося в эксплуатации, значение СП образца картона составило 800. Согласно рисунку 1, его коэффициент старения К, при условии дальнейшей работы с окисленным маслом при температуре 90 °С, равен К=2,5210-8. При этом остаточный ресурс lост составит:

lост = (1/200 - 1/800)/2,52  10-8 = 2,57  105 ч, т.е. Lост  17 лет.

6.2 Фактический конец срока службы трансформатора (момент достижения предельного состояния) определяют при наличии хотя бы одного из указанных ниже факторов:

• Снижение степени полимеризации бумажной изоляции до 200-250.

• Наличие необратимых дефектов в конструкции.

• Экономическая нецелесообразность продолжения эксплуатации трансформатора с низкими технико-экономическими характеристиками.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)
ПРОВЕРКА СТЕПЕНИ УВЛАЖНЕНИЯ ТВЕРДОЙ ИЗОЛЯЦИИ

ТРАНСФОРМАТОРА
Степень увлажнения твердой изоляции оценивают по характеру изменения влагосодержания масла после прогрева трансформатора до температуры 65±5 °C и выдержке при этой температуре в течение трех суток.

Перед началом прогрева на каждом адсорбционном фильтре перекрывают один кран для исключения протока масла и адсорбции влаги из масла силикагелем фильтров. Устанавливают следующие уставки термосигнализатора: 70 °C - сигнал, 80 С - отключение.

Процесс нагрева трансформатора регулируют путем отключения части вентиляторов системы охлаждения. Скорость повышения температуры при нагреве - не более 5 C/ч. Стабильность температуры при выдержке обеспечивают путем изменения числа работающих вентиляторов.

В процессе прогрева каждые 1-2 часа регистрируют следующие параметры:

- температуру верхних слоев масла в баке трансформатора и окружающего воздуха;

- уровень масла в расширителе;

- давление масла во вводах;

- состояние системы охлаждения (количество включенных вентиляторов);

- выявленные замечания.

Отбор проб масла из бака трансформатора для измерения влагосодержания производят перед прогревом, при достижении температуры выдержки (65°С) и через 12, 24, 48 и 72 ч после достижения температуры выдержки.

После окончания проверки степени увлажнения краны адсорбционных фильтров необходимо открыть.

Уровень влагосодержания картона (W) после выдержки в течение 3-х суток при температуре 65 ± 5 °C определяют по формуле

W = W0 + 10W, (А.1)

где W0 - влагосодержание картона в условиях равновесия до прогрева, определяемое по рисунку А.1;

W - прирост влагосодержания масла за время выдержки при температуре 65±5°С.

Рисунок А.1 - Зависимость влагосодержания картона от относительной влажности окружающей среды (масла) в условиях равновесия
Растворимость воды (г/т) в характерных маслах, применяемых в отечественных трансформаторах, при 60 и 70 °С составляет, соответственно: для масла марки ГК - 200 и 280; для масла марки Т-750 - 260 и 370, для масла марки ТКП - 320 и 435.

Оценку состояния увлажненного трансформатора производят по результатам испытаний:

«Сухой» трансформатор -

влагосодержание твердой изоляции находится и пределах 0,5-1,0 %; не выявлено существенного изменения влагосодержания масла при изменении температуры (остается ниже 15 г/т); относительное влагосодержание масла - не более 3 % при 60-70 С.

«Нормальный» трансформатор -

влагосодержание твердой изоляции находится в пределах 1-1,5 %; слабое (не более чем в 2 раза) повышение влагосодержания масла после прогрева; относительное влагосодержание масла - не более 5 % при 60-70 С.

«Увлажненный» трансформатор -

относительное влагосодержание масла в диапазоне минимальных рабочих температур превышает 50 %.

«Влажный» трансформатор -

влагосодержание твердой изоляции превышает 3 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(рекомендуемое)
ИЗМЕРЕНИЕ И ЛОКАЦИЯ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Б.1 Основные принципы и методы регистрации ЧР

Б.1.1 Электрический метод регистрации ЧР заключается в регистрации электрических сигналов, возникающих в датчиках схемы регистрации ЧР при протекании в схеме разрядного тока ЧР.

При условии подавления помех электрический метод обладает наибольшей чувствительностью к регистрации ЧР во внутренней изоляции электрооборудования.

Б.1.2 ЧР описываются комплексом характеристик. При этом если измеряют характеристики импульсною тока и фазу возникновения каждого единичною ЧР и/или мгновенное значение напряжения в момент возникновения данного ЧР, то все остальные характеристики должны определяться расчетным путем.

Б.1.3 Схему регистрации ЧР образуют путем подключения элементов схемы к доступным для подсоединения вводам (зажимам) контролируемого трансформатора.


<< предыдущая страница   следующая страница >>