Об оценке состояния электрооборудования с большим сроком службы

Невзирая на изобилие дискуссий о неизменном росте в эксплуатации части оборудования, выработавшего не только назначенный, но и парковый ресурс, темпы его подмены так невелики, что процесс старения парка силового электрооборудования фактически не понижает собственного движения. «Болезнь» так запущена, что ждать скорого заключения данной проблемы не приходится. Размер «старого» оборудования так немал, что быстрая его подмена фактически невыносима как из-за дефицитности нужных производственных мощностей, так и по причине недостачи строительно-монтажного персонала. Будущие темпы ввода новейших энергетических мощностей часто не успевают за темпами роста энергопотребления, что в линии регионов теснее сегодня приходит фактором, удерживающим рост экономики в целом. В этих соглашениях улучшение налаженности сервисного профилактики ветшающего электрооборудования останавливается не только задачей поддержания его трудоспособности, но и задачей поддержания на обязанном степени надежности электроснабжения в целом. Для заключения этих задач необходимо не легко определить факт соответствия либо несоответствия оборудования комплекту некоторых формальных признаков, но и вовремя выявить признаки активизированного старения и провести комплекс мероприятий, дозволяющих продлить ресурс электрооборудования на определенный срок.

Главными в данной ситуации останавливаются следующие вопросцы:

• Каковой фактический либо остаточный ресурс трудоспособности определенной группы либо единицы электрооборудования?
• Каковы фактические свойства надежности определенной группы либо единицы электрооборудования, срок работы тот или иной важно превосходит назначенный в технической документации?
• Что необходимо сделать, чтоб не только поддержать трудоспособность «старого» электрооборудования, но и обеспечить применимые свойства его надежности?

К раскаянью, в нынешнее время абсолютно пунктуальных и конкретных ответов на эти вопросцы не есть. Это обосновано целым близко обстоятельств и, сначала, несовершенством работающей нормативно-технической документации (НТД). Все-таки это не значит, что применимого заключения этакий задачки вообщем не есть. В настоящей жизни совершенно не непременно обладать конкретные ответы на все вопросцы. Во почти всех вариантах хватить высококачественной оценки с применимым степенью достоверности.

Разглядим вероятные пути заключения таковых тем на образце оценки состояния изоляции силовых трансформаторов.

В согласовании с работающей НТД фактически единственным заключением приходит определение ступени полимеризации образчиков изоляции из зоны, где надёжная изоляция подвержена наибольшей деградации. Плотнее в итоге это более подогретая зона обмоток трансформатора тот или иной размещена в труднодоступном площади. На практике это значит, что для проведения относительно элементарного и совсем недорого анализа необходимо, по сущности подевала, провести капитальный ремонт трансформатора (разгерметизировать функциональную количество, слить масло, отобрать эталон изоляции из труднодоступной зоны обмоток, вернуть покоробленную в площади отбора образчиков изоляцию и т.д.). Ежели даже представить идеальные обстановки проведения процедуры отбора образчиков, останавливается светлым, что этакая занятие соответственна проводиться только тогда, иногда есть достаточные основания ждать внушительного износа изоляции. Проводить же этакие службы, чтоб убедиться в незначимом термическом старении изоляции не располагает никакого практического смысла. А ежели учитывать, что на любом шаге служб по отбору образчиков витковой изоляции могут водиться допущены оплошности, способные привести в предстоящем к повреждению трансформатора, то становится понятно, что необходимо «семь разов отмерить», до того как проводить этакие процедуры. Это в особенности актуально на современном шаге реформирования электроэнергетики, иногда сервисные сервисы объявлены «непрофильным бизнесом», а исполнители этих услуг поступают по результатам торгов, где компетенция исполнителя, как указывает настоящая практика, приходит не самым ключевым фактором. В совокупы это значит, что в реальности эталоны изоляции отбираются из комфортной для отбора зоны, а не из зоны с большим старением изоляции. Это приводит к тому, что достоверность казалось бы абсолютно достоверного способа контроля на самом процессе хватить далека от сто%.

В этакий ситуации главную роль играют косвенные способы, дозволяющие запастись достаточные предоставленные для оценки состояния изоляции и обоснованного заключения о проведении отбора образчиков изоляции. Этакие способы косвенной оценки знамениты и обязаны применяться на практике.

К примеру, законы термического старения картонной изоляции изучены хватить хорошо, и на их основе разработаны бессчетные, в том числе и стандартизированные методики оценки условного расхода ресурса изоляции силовых трансформаторов по температуре более нагретой точки. Все-таки для трансформаторов с большущим сроком работы невыносимо заработать четкие предоставленные для расплат, потому что в относительно недалеком прошедшем отсутствовали налаженности автоматизированного сбора и долгого хранения нужной инфы (текущая перегрузка, периодические и аварийные перегрузки, температура масла и окружающей среды и т.п.). Ретроспективно эти предоставленные могут водиться оценены только экспертно, что дозволяет оценить термический износ изоляции едва в основном приближении. Все-таки на практике и этих предоставленных в ряде всевозможных случаев хватить для принятия заключения об отборе образчиков изоляции. К примеру, ежели понятно, что перегрузка трансформатора на протяжении в итоге срока работы не превосходила 50% номинальной, температура верхних покровов масла при всем этом водилась басистее возможной на 30-40°С и вторые предоставленные указывают на неимение небезопасных перегревов, то разумеется, что и спустя 30-40 лет эксплуатации термический износ незначителен, и оттого проведение дорогостоящих процедур для доказательства этого факта не располагает смысла. Это подтверждается как опытом эксплуатации (удачная использование трансформаторов со сроком работы наиболее 40-45 лет), так и опытом обследования «старых» трансформаторов (случаи выявления предельного состояния изоляции единичны). Другое тяжба, иногда перегрузка и вторые характеристики, определяющие процесс износа изоляции, недалеки к предельным значениям. В данном варианте некорректность в площади отбора образчиков может важно воздействовать на правильность оценки ступени старения изоляции. Для роста точности оценки в данном варианте необходимо использование доп косвенных способов.

Менее затратными из таковых способов прибывают способы, основанные на анализе товаров деструкции изоляции и иных компонентов конструктивной числа, хранящихся в масле (определение содержания фурановых соединений, состав растворенных газов, состав мех-ских примесей, и т.п.). К примеру, высочайшее содержание фурановых соединений в масле приходит достаточным основанием для проведения отбора образчиков изоляции с целью определения ступени полимеризации бумаги. Если же небольшое содержание фурановых соединений в масле хорошо согласуется с вторыми косвенными показателями, свидетельствующими о незначимом старении изоляции, то нет никакой необходимости проводить отбор образчиков для определения ступени полимеризации бумаги. Опыт ОАО «Свердловэлектроремонт» подтверждает это: во целых трансформаторах с аномально большущим содержанием фурановых соединений ступень полимеризации картонной изоляции водилась чрезвычайно близка к предельным значениям, а при незначительном содержании фурановых соединений ни однажды не имелось зафиксировано значение ступени полимеризации, приближающееся к предельному. Вариант, иногда маленькая концентрация фурановых соединений очевидно противоречила бы иным принесенным, свидетельствующим о предельном старении изоляции, в практике ОАО «Свердловэлектроре-монт» пока не встречался. Все-таки при возникновении этакий ситуации отбор образчиков изоляции для определения ступени полимеризации будет полностью оправданным.

Процесс старения изоляции зависит так же от ступени ее увлажнения и загрязнения изоляционных интервалов. Загрязнению изоляционных интервалов содействуют процессы старения трансформаторного масла, продукты разложения тот или иной, отлагаясь на поверхности изоляции, понижают ее изоляционные свойства, затрудняют отвод тепла либо легко разламывают изоляцию вследствие хим реакций. Оттого, при оценке ступени старения изоляции в качестве косвенных характеристик полностью можнож употреблять предоставленные о диэлектрических свойствах изоляции и масла. Все-таки, для получения достоверной инфы методика проведения этих измерений соответственна выделяться от укрепленной в работающей НТД («Размер и нормы тесты электрооборудования» и т.п.). Сначала, это дотрагивается условий отбора проб масла и проведения измерений диэлектрических черт изоляции, на что часто обращалось заинтересованность в многообразных публикациях. Для образца в таблице 1 приведены результаты измерений на трансформаторе, предельное состояние изоляции тот или иной имелось доказано комплексом иных измерений, в том числе и измерением ступени полимеризации целлюлозы. Эти предоставленные демонстрируют, что измерения черт изоляции трансформаторов с большущим сроком работы только при возможных действующими НТД относительно густых значениях температуры могут сделать фальшивое представление о состоянии изоляции.

Особо надлежит выделить, что ни один-одинешенек из перечисленных способов оценки ступени старения изоляции не доставляет сто-процентной достоверности (вероятности абсолютно исполнительной оценки). К примеру, по принесенным ЗТЗ-СЕРВИС ошибка в оценке ступени полимеризации целлюлозы за счет оплошности в выборе площади отбора образца (определении площади более нагретой точки) может достигать 10-20%. Оттого суммарная достоверность даже этого, казалось бы, безусловного способа быть может в эталоне оценена значением 0,8-0,9. Достоверность каждого косвенного способа быть может оценена значением 0,6-0,7. Все-таки, в случае совпадения оценок 2-ух независящих косвенных способов суммарная достоверность достигнет теснее значения 0,84-0,91, что не уступает достоверности более пунктуального способа.

Этаким образом, для доказательства трудоспособности изоляции силовых трансформаторов совершенно не непременно прибегать к открытым способам оценки с отбором образчиков и определением ступени полимеризации целлюлозы. Для этих целостнее можнож употреблять комплекс косвенных способов оценки, дозволяющих недопустить дорогостоящих и опасных для изоляции трансформатора служб по вскрытию его конструктивной числа. Отбор образчиков надлежит проводить только тогда, иногда это необходимо для получения количественных оценок при наличии достаточных оснований по результатам косвенных способов оценки.

Неувязка оценки состояния изоляции силовых трансформаторов с большущим сроком работы приходит главный и одной из самых трудных при заключении вопросца о продлении ресурса трансформаторов.

Мы не осматриваем способы оценки остаточного ресурса иных компонентов силовых трансформаторов. Но нетрудно изобразить, что корректная оценка их состояния и ресурса также быть может выполнена на основании комплекса косвенных способов, а использование открытых измерений при ревизии конструктивной числа разумно проводить только при наличии достаточных оснований по принесенным косвенных способов.

В нынешнее время для легитимной оценки состояния «старых» трансформаторов принято использовать технологию так именуемого «комплексного обследования», иногда для роста достоверности оценки приноравливается комплекс способов контроля как на функционирующем трансформаторе с творением режимов, приближающимся к максимально возможным, так и на отключенном трансформаторе с употреблением методик, выходящих за рамки регламентированные основополагающими НТД (по другому, как отмечено выше, заработать достоверную оценку легко невыносимо). Невзирая на высшую эффективность этакий методики, она владеет один-одинехонек значимым недостатком — высочайшая трудозатратность и наукоемкость и, как следствие, высочайшая стоимость. Опыт указывает, что при проведении настоящего комплексного обследования раз в год можнож оценить не наиболее 3-4% будущего парка трансформаторов. Разумеется, что при таковых темпах невыносимо обоснованное стратегическое проектирование обновления парка трансформаторов. Нужна разработка и обширное внедрение новейших технологий оценки силовых трансформаторов, которые бы дозволили за относительно краткое пора (1-3 года) разбить цельный парк «старых» трансформаторов на немного групп. К примеру: трудоспособные трансформаторы, не призывающие профилактического ремонта, с ожидаемым остаточным ресурсом не наименее 15-20 лет; трудоспособные трансформаторы с тем же ожидаемым остаточным ресурсом, но призывающие для его обеспечения профилактического ремонта; подобные группы трансформаторов с ожидаемым ресурсом 10-15 лет и 5-10 лет; трансформаторы с ожидаемым ресурсом наименее 5 лет и, в конце концов, трансформаторы в предаварийном состоянии, призывающие срочной подмены. При наличии этакий градации комплексное обследование будет нужно только для трансформаторов одной либо 2-ух последних групп. Для иных групп трансформаторов быть может хватить оценки способами многофункциональной диагностики (без заключения трансформаторов из службы) при расширении номенклатуры анализов масла и учете конструктивных необыкновенностей и опыта эксплуатации трансформаторов с привлечением компетентных профессионалов. Подготовительный анализ указывает, что этакая разработка понижает трудозатратность служб в 15-20 разов, а их стоимость приблизительно в 10 разов при фактически той же достоверности оценки. Это сооружает настоящим и обоснованным разработку стратегических планов обновления парка силовых трансформаторов при умеренных издержек и сохранении характеристик их надежности на применимом степени. Подобные технологии могут приспосабливаться и при оценке парка иных внешностей электрооборудования.

Невзирая на то, что в нынешнее время накоплен достаточный научный и практический опыт оценки и прогнозирования ресурса трансформаторов и иных внешностей электрооборудования, до этого времени отсутствует какой-или нормативный документ, регламентирующий саму функцию продления их ресурса. Это приходит главным препятствием не только на пути внедрения новейших технологий оценки и продления ресурса трансформаторов и иных внешностей электрооборудования, но и лишает потенциала разработки обоснованных многообещающих планов обновления электрооборудования.

Е. И. ИВАНОВА,

В. Н. ОСОТОВ, к.т.н.,

Публичный Совет

профессионалов по диагностике

электрооборудования при УРЦОТЭ,

грам. Екатеринбург.