Механизм развития дефектов

В основе методики контроля трансформаторов лежит знание основных причин влияющих на ресурс трансформатора.

- Это, прежде всего, вибрация. Причины вызывающие виброявления могут различными, но механизм их воздействия на ресурс трансформатора практически одинаков. Вибрация приводит к ослаблению креплений, как следствие - истиранию изоляционного слоя, ухудшению контактов, далее появляются электроразрядные явления, результатом развития, которых будут нагревы контактов, замыкание пластин в пакете стали или же пробой изоляции обмоток.

- Перенапряжения различного происхождения, влияющие на ресурс основной изоляции.

- Режим нагрузки. Наличие резкого изменения нагрузки заметно влияет на крепление элементов трансформатора и как следствие на вибрацию.

Методы

Основными методами при диагностике являются см.рис.1 :

I. Метод измерения электроразрядной активности (частичные разряды, искрения в контактах и пакете активной стали, разряды во водах, РПН и т.д.). Основным преимуществом является то, что мы не только умеем фиксировать и различать основные дефектов, но и произвести локацию каждого типа сигналов отдельно.

II. Метод гармонического анализа емкостного тока.

Позволяет определить надежность крепления токоведущих элементов, пакета активной стали и его конструктивных элементов. Преимущество метода в том, что он абсолютно помехозащищен, так как на емкостный ток влияет только взаимное геометрическое расположение внутренних элементов трансформатора.

III. Метод гармонического анализа виброперемещений.

Позволяет определить зоны максимальной вибрации отдельно для каждого типа дефекта (токоведущих элементов или пакета активной стали). Достоинство этого метода в том, что измеряется не общая вибрация, в которую дают вклад все элементы трансформатора, а отдельно для каждого типа. Далее проводится локация не по максимумам общей вибрации, а по максимумам каждого вида виброявлений отдельно.

IV. Метод контроля диссипационных явлений (тепловизионный контроль).

Позволяет увидеть степень развитости дефекта в токоведущих элементах, пакете активной стали, вводах или системе охлаждения. Появление на корпусе зон локального нагрева, вызванных внутренним проблемами (как правило, ухудшением контактов или «пожаром в железе»), показывает, что дефекты развиваются давно и необходимо готовиться к ремонту или замене оборудования.

V. Метод контроля растворенных в масле газов.

Позволяет уточнить время развития дефекта, виды разрядных явлений и степень их воздействия на бумажно-масляную изоляцию.

Особенности измерений и оценки состояния трансформаторов

- Методы измерений ЭРА и тепловизионного контроля вошли в методические указания МУ-0634-2009 по диагностике электрооборудования в концерне «РосЭнергоАтом» и в международный стандарт «IEEE» Std.1436.

- Методика отбора проб и проведения анализа растворенных а масле газов согласно РД 153-34.0-46.302-00.

- Методика анализа гармонического состава емкостного тока и виброскоростей является внутренней,

- Приборы и датчики для данного вида измерений не требуют поверки, являясь индикаторными устройствами.

- При анализе общего состояния электрических машин так же учитываются условия ее эксплуатации (количество близких КЗ и грозовых перенапряжений), количество и качество ремонтов, сроки эксплуатации и т.д.

- Отдельно диагностируются кабельные линии, питающие трансформаторы, с целью исключения возможных помех, приходящих по кабелю из вне. Если имеются дефекты в кабельной линии, то клиент получает их описание, с указанием расстояния до источников сигналов.

- Имея полный объем информации по всем видам измерений и истории эксплуатации, располагая значительной базой данных и зная устройство трансформаторов, квалифицированные специалисты могут точно охарактеризовать состояние узлов и элементов силового трансформатора, дать рекомендации по дальнейшей эксплуатации и ремонту или рассчитать остаточный ресурс.