ПНСТ 661-2022 (ИСО 18095:2018) Контроль состояния и диагностика машин. Трансформаторы силовые
9 Характеристики основных методов контроля
9.1 Контроль напряжений и токов
9.1.1 Причины изменений контролируемых характеристик
Конструкция каждого силового трансформатора рассчитана на определенную нагрузку (ток и напряжение). Требования к расчету характеристик трансформатора, включая определение номинальной мощности, расчетных температур для определения потерь трансформатора, росту температуры и некоторым испытаниям диэлектрического материала приведены в [2].
Эти характеристики должны быть определены для разных общих (таких как температура окружающего воздуха) и специальных (таких как агрессивные и коррозионные среды, ограничения на поступление свежего воздуха, работа параллельно с другими трансформаторами) условий применения.
Среди указываемых характеристик трансформатора, как правило: общая мощность трансформатора, скорость остывания, нагрузка на фазу, входное и выходное напряжения, положения переключателя ответвлений при разных значениях напряжения, возможности ручной защиты от перегрузки, повышенного напряжения, перенапряжений или изменения частоты тока.
Если трансформатор работает вне области установленных значений характеристик, ухудшение его технического состояния может происходить быстрее, например:
a) сильные и повторяющиеся переходные перенапряжения способны вызвать деформацию или ослабление прессовки сердечника, превысить электрическую прочность изоляции, способствуя быстрому росту повреждений и повышению вероятности вторичных отказов;
b) умеренные перенапряжения могут привести к нагреву изоляции, уменьшающему срок ее службы.
Таблица 3 - Примеры связей неисправностей с контролируемыми параметрами (методами контроля)
Категория | Неисправность | Контролируемые параметры (методы контроля) | ||||||||||||||||
вида отказа |
| Напря- жения и токи (9.1) | Осмотр (9.2) | Каче- ство масла (9.3) | Темпе- ратура (9.4) | ЧР (9.5) | DGA (9.6) | Слы- шимый шум (9.7) | Уль- тра- звук (9.8) | Виб- рация (9.9) |
| Сопро- тивле- ние (9.11) | DFR/ PDC/ RVM (9.12) | FRA (9.13) | Ток намаг- ничи- вания (9.14) | Импе- данс КЗ (9.15) | Емко- сть ввода (9.16) | Дру- гие |
Можно измерить под напряжением? |
|
|
|
|
|
| ||||||||||||
Деградация диэлек- | Деградация изоляции |
|
|
|
|
|
| |||||||||||
трического | Попадание влаги |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||
материала | Неисправен переключатель РПН |
|
|
|
|
| ||||||||||||
| Неисправен переключатель ПБВ |
|
|
|
|
|
| |||||||||||
| Ухудшение качества масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||
| Электрическая дуга/разряд |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
| Дефект соединений |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||
Нарушения темпера- турного | Проблемы системы охлаждения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
режима | Низкий уровень масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
| Нарушение циркуляции масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
Механи- ческие | Смещение обмотки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
факторы | Ослабление посадки обмотки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
| Ослабление посадки сердечника |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
| Утечка масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
| Внешние повреждения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Внешние причины | Сквозное короткое замыкание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
| Ухудшение качества питания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Применяемые символы - как в таблицах 1 и 2. | ||||||||||||||||||
(9.10)
Причиной перегрева может быть засор патрубка радиатора (проблемный радиатор легко определяется тактильно - в отличие от других он будет холодным).9.1.2 Метод контроля
Регулярная запись в журнал значений напряжений и токов на сторонах высшего, низшего и среднего (при наличии) напряжений трансформатора позволяет отслеживать нагрузку трансформатора в условиях его работы и сопоставлять с допустимыми значениями для выявления перегрузок. Наблюдение трендов данных, которые могут указывать на произошедшие изменения внутри трансформатора или в условиях его работы, позволяет провести быструю проверку для выявления их причины. Регистрация данных может осуществляться с помощью SCADA-системы или с применением других средств вычислительной техники, обеспечивающих удобное графическое представление информации. Соответствующие данные могут быть получены также от некоторых устройств защиты и мониторинга.
9.1.3 Выявляемые неисправности