Мудрые мысли веков

Незаписанная мысль - потерянный клад.
Д.Менделеев
Печать

Тепловизионная диагностика силовых трасформаторов

Наряду с диагностикой масла, тепловизионное обследование конструкций и узлов трансформатора относится к числу основных методов исследований его технического состояния. С помощью тепловизионного обследования возможно определение состояния вводов, контактных соединений, системы охлаждения и многого другого. При наличии тепловизора с разрешающей способностью не хуже 0,05 градусов Цельсия, возможно тепловизионное обследование внутренних узлов трансформатора, засчет проецирования перегретыв участков на стенки бака. 

Результаты тепловизионного обследования трансформатора оформляются типовым протоколом. Тепловизионное обследование  выполняется в режиме нагрузки  трансформатора. При обследовании производится тепловизионная и фотографическая съемка с последующей оценкой теплового состояния и работоспособности следующих узлов и конструкций трансформатора:

 

  • поверхность бака трансформатора;
  • поверхность ВВ вводов  (с оценкой характера распределения температуры);
  • внешние контактные соединения;
  • система охлаждения (маслонасосы, вентиляторы, радиаторы);
  • датчики температуры и уровня масла;
  • термосифонные фильтры и маслорасширитель.

 

Тепловизионное обследование бака трансформатора и устройств системы охлаждения.

Бак и радиаторы со стороны ВН

Бак и радиаторы со стороны ВН

 

Бак  со стороны расширителя

Бак со стороны расширителя

 

Радиаторы со стороны НН

Бак со стороны НН

                  

Оценка теплового состояния поверхности трансформатора.

Нагрузка от номинала – 0,8 Iн

Тип охлаждения – Д

 

Температура, 0С

Заключение

Бак верхняя часть

43,2

В норме

Бак средняя часть

44,1

Бак нижняя часть

35,8

Разница верх-низ

7,4

Места локальных нагревов

Присутствуют

Не в норме

Показания датчиков ТС

48

В норме

Отклонение %

10

 

Оценка теплового состояния системы охлаждения.

Объект контроля

Критерии оценки

Заключение

Вентиляторы

Температура корпуса, не более 70 0С

В норме

Маслонасосы

Температура корпуса равна температуре маслопровода и не более 70 0С

____

Радиаторы

Плавное повышение температуры по высоте

Не в норме

 

Критерии оценки по температуре масла в баке трансформатора.

Критерий

Тип охлаждения: ДЦ

Тип охлаждения: М и Д

Тип охлаждения: НЦ

Температура верхней части бака не более, 0С

75

95

70

Температура бака разница верх-низ не более, 0С

4-8

20-35

4-8

Показания датчика ТС

Соответствует температуре верхней части бака в пределах       10 %

 

Обследование вводов высокого напряжения.

Тепловое состояние и распределение температуры по поверхности покрышки ввода

 Фаза А

Фаза А

На графике хорошо видно распределение температуры нагрева вдоль ввода. Каждый пик на графике соответствует температуре вершины ребра покрышки. Анализируя график, его характер можно судить о состоянии диагностируемого ввода.

Фаза В

Фаза B

 

Фаза С

Фаза C

  Оценка состояния ввода при внешнем осмотре.

Сравнение по фазам

Фаза А

Фаза В

Фаза С

Номинальное напряжение

110 кВ

110 кВ

110 кВ

Давление                   во вводе

-

-

-

Общее состояние ввода

Удовлетворительное

Удовлетворительное

Удовлетворительное

 Нагрев внешних контактных соединений и элементов конструкции вводов.

Номинальный ток

Рабочая нагрузка

t раб. нагрева, 0С / ? t, избыточная, 0С

Допустимая нагрузка

Заключение

фаза А

фаза В

фаза С

630А

0,17 Iн

32,8

33,8

33,9

Iн

В норме

-

1

1,1

Расширитель ввода (колпак ввода)

30,8

30,4

30,6

Iн

В норме

0,4

-

0,2

 Критерии оценки по характеру распределения температуры по высоте ввода.

Критерии оценки

А – наличие КЗ контура в расширителе;

Б – нагрев внутренних КС;

В – пониженный уровень масла;

Г – оголенный токопровод;

Д – нарушение циркуляции;

Е – увлажнение, повышенный тангенс.

 

Обследование вводов НН.

 Обследование вводов НН

Оценка состояния вводов НН при внешнем осмотре

Сравнение по фазам

Фаза А

Фаза В

Фаза С

Номинальное напряжение

10 кВ

10 кВ

10 кВ

Общее состояние ввода

удовлетворительное

удовлетворительное

удовлетворительное

Нагрев внешних контактных соединений вводов НН

Номинальный ток

Рабочая нагрузка

t раб. нагрева, 0С / ? t избыточная, 0С

Допустимая нагрузка

Заключение

фаза А

фаза В

фаза С

1600А

0,72 Iн

40,9

43,9

45,1

Iн

В норме

-

3

4,2

 

Обследование устройств регенерации масла и термосифонных фильтров.

Обследование устройств регенерации масла

 

Температура бака ТФ

Заключение

Верхняя часть

29,2 0С

В норме

Нижняя часть

26,6 0С

Разница верх-низ

2,6 0С

В норме

 

Критерии оценки.

При исправном фильтре наблюдается плавное снижение температуры по высоте. Уровень заполнения бака фильтра сорбентом определяется по перепаду температуры на поверхности бака ТФ. Разница верх-низ не ниже 2 0С.

 

Обследование маслорасширителя трансформатора по уровню масла.

Расширитель (вид с боку)

Расширитель вид сбоку

 

Расширитель (вид со стороны вводов НН)

Расширитель вид со стороны вводов НН

Оценка теплового состояния поверхности маслорасширителя

Объект контроля

Маслорасширитель

Заключение

Средняя температура

28,6 0С

В норме

Уровень масла

70 %

В норме

 

Расширитель (вид со стороны вводов ВН)

Расширитель вид со стороны вводов ВН

Оценка теплового состояния поверхности маслорасширителя

Объект контроля

Маслорасширитель

Заключение

Средняя температура

32,4 0С

В норме

Уровень масла

70 %

В норме

При производстве измерений предварительно, с помощью лазерного дальномера определяется расстояние до объекта исследований, а также температура окружающей среды. Таким образом, тепловизионное обследование силового трансформатора позволяет получить обширную информацию об его работе. Чаще всего диагностика масла и тепловизионное обследование являются достаточными для определения технического состояния трансформатора. При наличии выявленных дефектов выполняются дополнительные диагностические исследования другими методами.