Обследование электрооборудования тепловизором

После изучения назначения, устройства и правил пользования тепловизором [1] приступить к проведению обследования имеющихся электроустановок: силового трансформатора, высоковольтного распределительного устройства 6 – 110 кВ, как закрытого так и открытого типа, произвести контроль изоляторов и шлейфовых соединений воздушных линий электропередачи, низковольтных распределительных щитов и сборок. Все обследуемое электрооборудование должно находиться под рабочим напряжением и нагрузкой [1,2].

Контроль состояния электрооборудования проводить по методике, изложенной в первом вопросе, а также используя Руководство пользователя «Тепловизоры Fluke Ti32, TiR32, Ti29, TiR29, Ti27 и TiR27 Thermal Imagers. Руководство пользователя. Fluke Corporation, USA. 2009 – 20011.

Практическое занятие № 3.

Контроль технического состояния трансформаторов

Учебные вопросы

1 Измерение сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции.

2. Измерение диэлектрических потерь и емкости изоляции.

3. Испытание изоляции трансформаторов повышенным приложенным напряжением.

4.Контроль качества трансформаторного масла.

5. Измерение коэффициента трансформации.

6. Определение полярности и группы соединения обмоток.

7. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

8. Измерение тока и потерь холостого хода.

9. Определение сопротивления короткого замыкания обмоток трансформатора.

1.

Измерение сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции

Измерение сопротивления изоляции является одним из эффективных методов контроля состояния изоляции, позволяющих фиксировать ее увлажнение, приводящее к существенному нагреву при переменном напряжении из-за увеличения сквозной электропроводности диэлектрика и увеличения поляризационных потерь.

Измерения производят­ся на постоянном напряжении с целью исключения влияния емкостей изоляционных конструкций на результаты измерений. Характеристики изоляции зависят от времени регистрации, отсчитывае­мого с момента включения изоляции под напряжение. Эта зависимость от времени измерения обусловлена протеканием в изоляции быстрых и медленных поляризационных процессов, сопровождающихся соответ­ствующими этим процессом скоростям убывания составляющих тока в схеме измерения.

Отношение сопротивлений изоляции, измеренное через 60 и 15 с, называют коэффициентом абсорбции:

Kабс=R₆₀/R₁₅

Опытным путем установлено, что значения коэффициента абсорб­ции для увлажненной изоляции при температура обмоток +10 - +30°С лежат в следующих пределах: 1,3 - 1,5 - для трансформаторов на­пряженном до 35 кВ; 1,5 - 2,0 - для трансформаторов напряжением свыше 35 кВ.

Коэффициент К_АБС для увлажненной изоляции стремился к едини­це. При удовлетворительном состоянии изоляции в среднем на каж­дые 10° повышения температуры токоведущих частей сопротивление изоляции уменьшается в 1,5-2 раза.

Для силовых трансформаторов значения сопротивления изоляции, устанавливаемые нормами, зависят от температуры обмоток: так, у трансформаторов с номинальным напряжением обмотки высшего напряжения 35 кВ при 20 ^оС сопротивление главной изоляции должно быть не менее 300 МОм, у трансформаторов 110 кВ – не менее 600 Мом, кабелей не менее 50 – 100 МОм/км.

Сопротивление изоляции считается удовлетворительным, если величина R₆₀ , полученная на месте монтажа оборудования, состав­ляет не менее 70% от величины, измеренной на заводе. Нормы на сопротивление изоляции для электрооборудования приведены в ПУЭ и ПТЭЭП.

Для оценки состояния изоляции и остаточного ресурса (в странах Европы) используют коэффициент поляризации (К_пол), который характеризует ток сильно замедленных поляризаций (связанных с изменением структуры диэлектрика, его старения, деструкции). Коэффициент поляризации - это отношение сопротивлений, измеренных мегомметром. через 600 сек с момента приложения напряжения (R₆₀₀), и 60 секунд после начала приложения испытательного напряжения от мегомметра (R₆₀):

К_пол=R₆₀₀/R₆₀ 

Для коэффициента поляризации обычно используют следующие показатели:

Если К_пол<1 - изоляция является опасной;

Если К_пол=1…2 - изоляция является сомнительной;

Если К_пол=2…4 - изоляция является хорошей;

Если К_пол > 4  - изоляция является превосходной..

Для контроля характеристик изоляции, включая и измерение сопротивления, используют нормативные схемы измерения (табл. 3.1).

Измерения сопротивления изоляции, коэффициента абсорбции, коэффициента поляризации в эксплуатации производят мегаомметрами на напряжение 0.5 кВ, 1 кВ или 2.5 кВ. Наиболее распространенными являются современные отечественные и зарубежные мегаомметры: фирмы МETREL: М1- 3125, М1-3101; фирмы Радиосервис: Е6-22, Е6-24, Е6-31, фирмы Мегаомметр: Ф4101; фирмы Sonel: МIC – 3,МIC-1000, МIC-2500, МIC – 5000; фирмы FLUKE: 1577,1587,1587Т, 1503, 1507 и других фирм, позволяющие измерять большие сопротивления и имеющих встроенное питание.

Таблица 3.1

Схемы измерения R_ИЗ , tgδ и С обмоток трансформаторов

2-хобмоточные трансформаторы		Трехобмоточные трансформаторы
Обмотка, на которой производят измерения	Заземляемые части трансформатора	Обмотка, на которой производят измерения	Заземляемые части трансформатора
НН	ВН, бак	НН	СН, ВН, бак
ВН	НН, бак	СН	ВН, НН, бак
(ВН+НН)	Бак	ВН	НН, СН, бак
		(ВН+СН)	НН, бак
		(ВН+СН+НН)	Бак

Примечание: Измерения производить в соответствии с заводской инструкцией на мегаомметр, применяемый на данном практическом занятии.