loading
129336, Москва, Челюскинская ул., д.11, офис.167
09:00 - 20:00 пн-пт
129336, Москва, Челюскинская ул., д.11, офис.167
09:00 - 20:00 пн-пт

Диагностика трансформаторов

Силовые трансформаторы являются основным оборудованием электросети. От их работоспособности зависит бесперебойная подача электроэнергии.
При работе они подвергаются различным неблагоприятным факторам. Такие, как скачки напряжения, механические нагрузки, перепады тока.
Выход устройства из строя приводит к возникновению аварийной ситуации. В результате происходит повреждение дорогостоящего технологического оборудования, испорченная партия продукции, выгорание элементов сети, а в худшем случае причиной отказа может стать травмирование людей с летальным исходом. Поэтому важно поддерживать устройства в работоспособном состоянии.
Основными причинами выхода из строя могут быть:
  • Повреждение изоляции. В результате чего возникают межвитковые замыкания или пробой на корпус;
  • Непрофессиональное обслуживание или ремонт техники в процессе эксплуатации;
  • Нарушение условий монтажа и эксплуатации.
Обнаружение на ранней стадии неисправности поможет избежать неприятности в дальнейшем. Для этого определены регламенты, во время которых необходимо выполнить диагностику оборудования. При этом следует учитывать, что трансформаторы представляют надежные технически сложные устройства.
Устройство трансформатора.
Рис. 1. Устройство трансформатора.
Однако, провести диагностику самостоятельно, без лабораторного оборудования, при отсутствии специалистов невозможно. Проверку должны осуществлять специализированные предприятия, у которых лаборатории укомплектованы необходимой аппаратурой, имеется соответствующий штат специалистов, лицензия на проведение диагностических работ и оборудованную автомобильную лабораторию.
Потребитель обязан учитывать, что качественную диагностику невозможно выполнить при отсутствии постоянного мониторинга, который выполняется постоянно с определенным интервалом времени. Полученные данные анализируются с помощью специальных программ.
На основании полученных данных принимаются решения:
  • Наличие небольших отклонений между предыдущими и текущими данными, которые лежат в допустимых пределах, свидетельствует о нормальной работе устройства. Данные заносятся в компьютер до следующей проверки, а устройство допускается к дальнейшей эксплуатации;
  • При значительных отклонениях в данных, принимаются решения о необходимости комплексной диагностики, с целью выявления неисправного узла. Это необходимо, чтобы выполнить ремонтные работы или произвести замену части оборудования. После чего выполняется очередная диагностика и ввод трансформатора в эксплуатацию.
Лаборатории осуществляют мониторинг и комплексную диагностику силового оборудования силами квалифицированных специалистов организации. При этом осуществляется выезд на место, изучается техническая документация, выполняются необходимые процедуры.
В результате заказчику представляется полный отчет о состоянии устройства. Что позволит выявить и устранить неисправности или произвести замену отдельных узлов. Пренебрежение комплексной диагностики приведет к выходу дорогостоящего оборудования из строя с последующими расходами на его ремонт.

Комплексная диагностика

Для определения неисправного узла трансформатора выполняется комплексная проверка.
Для чего применяют метод исследования:
  • Физико-химического анализа масла;
  • Тепловизионное обследование конструкции и отдельных узлов трансформатора;
  • Выполняется проверка влажности и температуры трансформатора;
  • Определение частичных разрядов;
  • Контроль вибропараметров.
Для получения более полных данных состояния оборудования возможно применение других видов исследования.

Исследования масла

Прежде чем приступить к расширенной диагностике, выполняют проверку состояния масла. Его выполняют в специальной физико-химической лаборатории. Для этого производится отбор проб масла из различных зон исследуемого устройства.
После чего осуществляется исследование:
  • Производится хромотографический анализ. Суть метода заключается в том, что нормально работающее устройство практически не выделяет газы в масляную среду. При возникновении неисправности, происходит нагрев участка с выделением определенного состава газов. При этом каждый вышедший из строя узел, выделяет строго определенный газ, который растворяется в масленой среде. Определение газа и его концентрация с высокой долей вероятности указывает на неисправный узел и степень его повреждения. По составу и концентрации газовой смеси принимается решения о дальнейшей эксплуатации или ремонте трансформатора. При этом принимают во внимание, что масло служит не только как охлаждающий элемент трансформатора, но и выполняет диэлектрические функции. А растворенные газы и другие примеси резко снижают этот показатель. Основными газами при неисправности являются водород, метан, этан, ацетилен. Если концентрация не велика, выполняют сравнение с предыдущими данными. Данные заносятся в компьютер до следующей проверки;
  • Физико-химическое исследование. Такое испытание позволяет получить сведения о состоянии твердой изоляции. В процессе эксплуатации, при возникновении стрессовых ситуаций происходит загрязнение масла примесями. В результате диэлектрические свойства масла ухудшаются, что может привести к пробою. Такой метод позволяет получить точные сведения о состоянии плотной изоляции, функционирования охлаждающей системы, выявление участков старения изоляции из бумаги. При этом метод позволяет сделать заключение о полном выходе трансформатора из строя. В этом случае большое значение имеют данные мониторинга. При принятии решения сравнивают предыдущие данные с текущими. Если показания диэлектрических свойств масла находятся на низком уровне, а наличие растворенных газов превышает допустимые. Но при этом трансформатор находится в рабочем состоянии, в обязательном порядке производят смену масла. Это необходимо, чтобы предотвратить серьезные последствия, при выходе устройства из строя. Если растворенные примеси находятся в допуске, принимается решение о продолжении эксплуатации без замены масла. Анализ масла позволяет определить возникновение электрических разрядов в его среде, которые возникают в конструкции оборудования или распределительных системах.
Работа лаборатории по исследованию характеристики масла
Рис. 2. Работа лаборатории по исследованию характеристики масла

Тепловизионный метод

Такой метод представляет собой сложную процедуру. Для чего требуется специальное оборудование – тепловизор, подключенный к компьютеру.
Получению достоверных данных мешает циркуляция масла и естественный нагрев оборудования. При исследовании тепловизионное оборудование осуществляет съемку с разных ракурсов.
В компьютер заносят технические характеристики исследуемого объекта. Компьютер обрабатывает полученные данные с заводскими характеристиками, учитывая конструкцию устройства.
На основании полученных данных можно определить:
  • Межвитковое замыкание обмоток трансформатора;
  • Исправность и электродинамическую устойчивость, и целостность контактной сети;
  • Состояние и работоспособность охлаждающей системы и переключателей РПН;
  • Определить возможные скрытые обрывы в системе заземления.Определить возможные скрытые обрывы в системе заземления.
Исследования производят методом сравнения кадров конкретного места трансформатора, снятого с разных ракурсов. Это позволяет получить полную картину внутреннего состояния устройства. После выполнения исследований оформляется протокол не зависимо от состояния трансформатора.
Фотография трансформатора сделанная тепловизором
Рис. 3. Фотография трансформатора сделанная тепловизором

Вибрационные исследования

Такие исследования требуют применения высокоточного оборудования, которое позволяет выполнить технически сложные измерения и контроль. Оно подключается к компьютеру со специальным программным обеспечением.
Диагностика позволяет получить сведения об усталости основных узлов корпуса оборудования, трансформаторных обмоток, шпилек, стяжек, элементов крепления и т.п. Эти испытания дают сведения о степени изношенность механических деталей.
На основании полученных данных специалисты лаборатории делают заключения:
  • О возможной дальнейшей эксплуатации исследуемых деталей или они требуют замены;
  • Исследования позволяют выявить глубину воздействия вибрации на изоляцию трансформатора, его корпусные детали и аксессуары;
  • Степени изношенности исследуемых узлов. На основании этих данных, возможно, сделать прогноз о сроках дальнейшей эксплуатации и сроке их замены.
Полученные данные позволяют работникам лаборатории провести углубленный анализ и представить заказчику отчет, в котором указывается возможность продолжения эксплуатации или запрет на использование трансформатора. Кроме описанных исследований работники лаборатории, при необходимости получения дополнительных сведений, проводят исследования.
Таблица 1 проведения дополнительных исследований.
Вид исследования Краткое описание
Определение уровня частичных зарядов Его проводят двумя методами. Для чего используется специальное регистрационное оборудование с использованием датчиков частичных зарядов. Второй метод использует акустический способ. Для исследований применяют чувствительный микрофон с применением специальной аппаратуры усиления и защиты от помех. Этот метод не дает полной картины.
Исследование системы охлаждения. Существуют трансформаторы, в которых для охлаждения используется естественное воздушное охлаждение или масляное охлаждение. Эти параметры очень важны для нормальной эксплуатации оборудования. Его проводят с помощью аппаратуры, регистрирующей тепловое излучение.
Испытание переключающего устройства Проверка производится согласно требованиям ГОСТ 8008-75. Первые испытания выполняются на заводе, где составляется диаграмма и прикладывается к паспорту устройства. Последующие испытания выполняются в строгом соответствии с инструкцией, а полученные данные сравнивают с паспортными.
Описанная методика выполняется электроизмерительными организациями, специалисты которой качественно выполнят весь необходимый объем работ. Предоставят всю исполнительную документацию, а при необходимости произведут ремонтные работы.
Если вам требуются услуги испытательной электролаборатории, позвоните нам +7 (499) 317-66-88. Гарантируем качество работ и соответствие результатов работы самым последним требованиям нормативных документов.

Задайте вопрос