Методика тепловизионного контроля масляных выключателей

Методика инфракрасного контроля выключателей определяется следующими факторами:

-контроль желательно проводить ранним утром, до восхода солнца, с тем, чтобы исключить влияние солнечной радиации (у выключателей, установленных на ОРУ);

-перед проведением контроля необходимо оценить состояние поверхностей бака выключателя, равномерность окраски, отсутствие ржавчины, подтека масла и т.п., что может отразиться на значениях коэффициента излучения;

-при проведении контроля рекомендуется вести запись на видеомагнитофон или на дискету, с последующей обработкой данных на компьютере;

-при контроле в зимнее время года необходимо обращать внимание на возможность дополнительного источника тепла от включённого устройства подогрева;

-фиксируются: нагрузка, температура окружающего воздуха, климатические факторы;

-контроль желательно проводить с использованием объектива 7°;

-осмотр поверхности баков выключателя необходимо вести для каждой фазы в отдельности с двух-трёх сторон с обязательной записью изображения участка поверхности бака, расположенного вблизи дугогасительной камеры (ДК), для последующего анализа на компьютере;

-при выявлении локального участка нагрева рекомендуется повторить через 12-24 часа ИК - контроль с записью изображения при иной (большей или меньшей) нагрузке.

В общем случае для оценки состояния контактов ДК при проведении ИК-контроля можно исходить из следующих соображений.

При нормальном состоянии токоведущей контактной системы выключателя, сопротивление которой находится в пределах нескольких сотен кОм, тепловыделение в зонах контактных соединений и контактов ДК сравнительно невелико и равномерно распределяется по объёму масла выключателя. Если не учитывать небольшое рассеивание тепла при переходе с контакта в масло, то можно с приемлемой для ИК–контроля точностью считать одинаковыми температуры масла в баке и поверхности бака (фарфоровой покрышки) выключателя.

По мере ухудшения состояния контакта ДК тепловыделение увеличивается, температура масла за счёт конвекции повышается.

На ранней стадии развития дефекта в ДК, или при увлажнённом состоянии масла, тепловыделение будет способствовать постепенному нагреву масла в баке выключателя, и поэтому, поверхность бака будет выглядеть светлее (при черно-белом дисплее тепловизора), чем у баков остальных фаз.

Аварийные перегревы контактов ДК связаны с турбулентным перемещением масла в небольшом пространстве бака, что вызывает появление на поверхности бака MB локальных очагов нагрева.

При получении неудовлетворительных результатов ИК–контроля контактов ДК рекомендуется произвести внеочередное измерение переходного сопротивления всей токоведущей цепи каждого полюса выключателя и в зависимости от его значения произвести ревизию ДК или установить учащённую периодичность ИК- контроля.

Рабочее задание

4.1. Изучить устройство и принцип работы выключателей МКП-110, ВМТ-110, ВГТ-110.

Программа выполнения работы

5.1. Получить у преподавателя разрешение на выполнение работы.

5.2. Произвести тепловизионный контроль ВМТ-110 или ВГТ-110 с помощью тепловизира «Пировидикон-2».

5.3. Провести анализ полученных данных.

5.4. Дать заключение о исправности выключателя.

5.5. Составить отчет с выводами и заключениями по результатам выполненной работы.

6. Контрольные вопросы

6.1. Область применения тепловизоров.

6.2. Какие дефекты можно обнаружить в разрядниках и в ограничителях перенапряжений с помощью приборов инфракрасной техники?

6.3. Какой документ регламентирует периодичность проведения тепловизионного контроля средств защиты от перенапряжений?

6.4. При каком отношении нагрузки электрооборудования к номинальному значению рекомендуют проводить тепловизионное обследование?

6.5. Как влияет величина нагрузки на погрешность измерения ИТ?

6.6. Назовите норму отбраковки термограмм выключателей, выполненных с помощью приборов инфракрасной техники.

Литература

1. Михеев, Г.М. Тепловизионный контроль высоковольтного электрооборудования: Учеб. пособие. / Г.М. Михеев– Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та. – 2004. – 180 с.

2. Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. – М.: ОРГРЭС. – 1998. – 494 с.

3.Объём и нормы испытаний электрооборудования РД.34.45-51.300-97 / Под общ. ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. 6-е изд. М.: НЦ ЭНАС, 2002. – 255 с.

Лабораторная работа № 4

ПРОВЕДЕНИЕ ТЕПЛОВИЗИОННОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ

РАЗРЯДНИКОВ И ОПН

Приборы и оборудование: Тепловизор «Пировидикон-2», аппарат АИИ-70, соединительные провода, испытуемый разрядник РВП-6 и ОПН-6.

1. Цель работы: изучение проведения тепловизионного контроля разрядников и ОПН.

Общие сведения

Одним из наиболее значимых достоинств инфракрасного метода исследования высоковольтного электрооборудования является возможность предупреждения чрезвычайных происшествий, которые несут угрозу здоровью людей, окружающей среде и оборудованию. Обобщая имеющиеся факты, можно сказать, что трудно измерить убытки от отказов оборудования - будь то плохой контакт на аппаратном зажиме высокочастотного заградителя или незатянутый болт на отпайке переключателя регулятора под нагрузкой трансформатора. В первом случае, воздушная линия, а значит, и потребитель будет работать в нормальном режиме только до первого короткого замыкания, во втором случае, появляется высокая вероятность потери дорогостоящего силового трансформатора с последующим отключением нагрузки.

Сегодня у руководителей энергетических предприятий и тем более инженерно-технического персонала не возникает сомнений в том, что контроль состояния оборудования с использованием инфракрасной техники, тепловизоров—это лучший способ экономии денежных средств, выделяемых на регламентные, профилактические и ремонтные работы и повышения надежности и долговечности оборудования. В таблице 1 приведены Определение видов неисправностей электрооборудования с помощью тепловизора.

Таблица 1. Определение видов неисправностей электрооборудования с помощью тепловизора

Вид высоко- вольтного оборудования	Выявляемые неисправности
Генераторы	1. Межлистовые замыкания статора 2. Ухудшение паек обмоток 3. Оценка теплового состояния щеточного аппарата 4. Нарушение работы систем охлаждения статоров 5. Проверка элементов системы возбуждения
Трансформаторы	1. Очаги возникновения магнитных полей рассеивания. 2. Образование застойных зон в баках трансформаторов, за счет шламообразования, разбухания или смещения изоляции обмоток, неисправности маслосистемы. 3. Дефекты вводов. 4. Оценка эффективности работы систем охлаждения.
Коммутационная аппаратура	1. Перегрев контактов токоведущих шин, рабочих и дугогасительных камер. 2. Состояния внутрибаковой изоляции. 3. Дефекты вводов, делительных конденсаторов. 4. Трещины опорно-стержневых изоляторов.

Окончание табл. 1

Вид высоковольтного оборудования	Выявляемые неисправности
Маслонаполненные трансформаторы тока, трансформаторы напряжения	1. Перегревы наружных и внутренних контактных соединений. 2. Ухудшение состояния внутренней изоляции обмоток.
Вентильные разрядники и ограничители перенапряжений	1. Нарушение герметизации элементов. 2. Обрыв шунтирующих сопротивлений. 3. Неправильная комплектация элементов.
Конденсаторы	Пробой секции элементов.
Линейные высокочастотные (ВЧ) заградители	Перегревы контактных соединений.
Комплексное распределительное устройство внутренней (наружной) установки (КРУ, КРУН), токопроводы	Перегревы контактных соединений выключателей, разъединителей, трансформаторов тока, кабелей, токоведущих шин и т.п.
Кабельное хозяйство электростанций	Перегревы силовых кабелей, оценка пожароопасности кабелей.
Воздушные линии электропередачи	Перегревы контактных соединений. проводов, линейной арматуры.