Як знешні злучальны вузел трансфарматара, утулка выконвае электрычную функцыю вываду высокавольтных правадоў, адначасова забяспечваючы токаправоднасць, механічную апору і герметызацыю рэзервуара. Выхад утулкі з ладу, хутчэй за ўсё, прывядзе да незапланаваных адключэнняў трансфарматара і нават аварый у сетцы. Вызначэнне тыпаў няспраўнасцяў утулак і ўкараненне эфектыўнага кантролю дэфектаў з'яўляюцца асноўным прыярытэтам эксплуатацыі і тэхнічнага абслугоўвання энергаабсталявання.
1. Функцыі і асноўныя тыпы трансфарматарных утулак
У верхняй частцы бака трансфарматара мацуюцца ўтулкі . Іх асноўная функцыя — выводзіць унутраныя вывады высокавольтных абмотак з бака і ўстанаўліваць электрычнае злучэнне з знешняй электрасеткай.
У працоўных умовах утулкі павінны вытрымліваць намінальнае напружанне сістэмы і бесперапынна праводзіць ток нагрузкі. Механічна яны падтрымліваюць электрычныя правады і супраціўляюцца ветравым нагрузкам і расцяжэнню ад шын. Адначасова яны герметызуюць адтуліны рэзервуараў, каб прадухіліць уцечку трансфарматарнага алею і перашкодзіць трапленню вільгаці з навакольнага асяроддзя ўнутр рэзервуара.
Класіфікацыя па ўзроўні напружання і структуры ізаляцыі: кандэнсатарныя ўводы шырока выкарыстоўваюцца для сістэм напружаннем 110 кВ і вышэй. Яны аптымізуюць размеркаванне ўнутранага электрычнага поля праз ёмістнае падзеленне напружання і зніжаюць лакальную напружанасць поля. Для прымянення ў сетках сярэдняга і нізкага напружання звычайна выкарыстоўваюцца звычайныя фарфоравыя ўводы і ўводы, пагружаныя ў алей. Кампазітныя ўводы з сіліконава-гумовымі абалонкамі валодаюць выдатнымі ўласцівасцямі супраць забруджвання і шырока выкарыстоўваюцца ў складаных асяроддзях, такіх як адкрытыя пляцоўкі і моцна забруджаныя прамысловыя прадпрыемствы.
2. Распаўсюджаныя рэжымы няспраўнасцей на месцы і аналіз іх першапрычын
2.1 Анамальна высокая рабочая тэмпература
Павышэнне тэмпературы — гэта схаваны дэфект, які лёгка заўважыць. Дэфекты, звязаныя з награваннем, падзяляюцца на дзве катэгорыі: награванне ў токаправодных ланцугах і награванне ў ізаляцыйных дыэлектрыках.
Нагрэў у ланцугах з токам узнікае з-за празмернага кантактнага супраціўлення. Няшчыльнае замацаванне клемных нітаў, няправільнае абцісканне правадоў, гальванічная карозія, выкліканая прамым кантактам медзі з алюмініем без пераходных раздымаў, і акісленне-карозія на кантактных паверхнях павялічваюць кантактнае супраціўленне і генеруюць значнае цяпло пад праходжаннем току. Гэта стварае заганнае кола: больш высокая тэмпература паскарае акісленне і карозію, што яшчэ больш павялічвае кантактнае супраціўленне і пагаршае перагрэў.
Дыэлектрычны нагрэў узнікае з-за дэградацыі ізаляцыйнай сістэмы. Перагрэў адбываецца, калі ёмістныя стрыжні паглынаюць вільгаць, унутранае ізаляцыйнае масла псуецца, фарфоравыя корпусы трэскаюцца і прапускаюць ваду, або скажэнне электрычнага поля стварае празмерную лакальную напружанасць поля, што прыводзіць да значнага павелічэння дыэлектрычных страт. Акрамя таго, моцнае забруджванне, назапашанае на знешніх абалонках, павялічвае ток уцечкі і выклікае лакальны перагрэў.
2.2 Пашкоджанне ўшчыльнення і ўцечка алею
Уцечка нафты — найбольш часта паведамляемая дэфектная сітуацыя на месцы здарэння. Ніжэй пералічаны тры асноўныя прычыны :
– Ушчыльняльныя гумовыя кампаненты старэюць, цвярдзеюць і губляюць эластычнасць пасля працяглага ўздзеяння высокай тэмпературы і апускання ў трансфарматарны алей.
– Няправільная ўстаноўка на месцы: няроўныя паверхні фланцаў, неадпаведны момант зацяжкі або паслядоўнасць зацяжкі нітаў, а таксама зрушаныя або дэфармаваныя пракладкі.
– Вытворчыя дэфекты: недасканалая зварка фланцаў і адтуліны ад пяску на фарфоравых кампанентах.
Уцечка алею непасрэдна зніжае ўзровень алею ўнутры ўтулкі і пагаршае ізаляцыйныя характарыстыкі. Разлітае алей забруджвае знешнія ізаляцыйныя паверхні, прыцягвае пыл і забруджвальныя рэчывы і яшчэ больш пагаршае знешнія ізаляцыйныя характарыстыкі.
2.3 Разрад і прабой ізаляцыі
Такія катастрафічныя паломкі часцей за ўсё ўзнікаюць з-за нязначных схаваных дэфектаў. Сярод фактараў, якія спрыяюць гэтаму , можна назваць:
– Пашкоджанне герметызацыі, што дазваляе пранікненню вільгаці і хуткаму зніжэнню супраціўлення ізаляцыі;
– Недастатковая вакуумная прапітка падчас вытворчасці, што прыводзіць да ўзнікнення ўнутраных бурбалак і пастаянных частковых разрадаў;
– Моцнае паверхневае забруджванне вонкавых уводаў, што прыводзіць да перакрыцця паверхні ў дажджлівыя або туманныя ўмовы;
– Недастатковыя прафілактычныя выпрабаванні, якія не выяўляюць прагрэсіўнай дэградацыі ізаляцыі.
3. Практычныя працэдуры ліквідацыі дэфектаў на месцы
Апрацоўка дэфектаў перагрэву ўтулкі
Выкарыстоўвайце інфрачырвоную тэрмаграфію для выяўлення гарачых кропак і адрознення нагрэву, выкліканага токам, ад нагрэву, выкліканага напружаннем. Пры нагрэве, выкліканым токам: адключыце абсталяванне ад напругі для тэхнічнага абслугоўвання. Разбярыце электрычныя злучэнні, адпаліруйце паверхню ад акіслення, заменіце дэфармаваныя клемы і зацягніце балты з зададзеным момантам зацяжкі. Усталюйце пераходныя раздымы для медна-алюмініевых злучэнняў, каб ліквідаваць рызыкі гальванічнай карозіі. Пры нагрэве, выкліканым напружаннем: правядзіце выпрабаванні на супраціўленне ізаляцыі, дыэлектрычныя страты і частковы разрад. Ачысціце забруджаную знешнюю ізаляцыю. Неадкладна заменіце ўтулку, калі вынікі выпрабаванняў пацвердзяць сур'ёзную дэградацыю ўнутранай ізаляцыі.
Ліквідацыя дэфектаў, выкліканых уцечкай алею
Замяніце састарэлыя гумовыя ўшчыльняльнікі на новыя алейныя і высокатэмпературныя ўшчыльняльнікі. Пры няправільным сумяшчэнні фланцаў або няроўных спалучаных паверхняў выраўнуйце інтэрфейсы, перастаўце пракладкі і зацягніце балты ў дыяганальнай паслядоўнасці крыжаванага зацягвання. Невялікія пясчаныя адтуліны і малюсенькія расколіны можна адрамантаваць спецыяльнымі рамонтнымі складамі. Заменіце ўсю ўтулку, калі структурныя кампаненты атрымалі сур'ёзныя пашкоджанні.
Змякчэнне рызык, звязаных з разрадкай ізаляцыі
Калі на ахоўных панэлях уводаў выяўлены сляды ад перагрэву, неадкладна ачысціце знешнюю ізаляцыю і прасачыце шляхі пранікнення вільгаці. Скараціце цыклы выпрабаванняў і пастаянна кантралюйце тэндэнцыі ізаляцыі, калі дадзеныя выпрабаванняў паказваюць анамаліі. Каб пазбегнуць сур'ёзных аварый, неадкладна замяніце ўвод, калі ўзровень частковых разрадаў перавышае дапушчальныя значэнні або ў выніках алейнай храматаграфіі з'яўляюцца газы, характэрныя для няспраўнасці.
4. Меры кантролю на працягу ўсяго жыццёвага цыклу для прадухілення паломак утулкі
Прадухіленне паломак утулак абапіраецца не толькі на пасляаварыйнае ўхіленне, але і на шматмерную абарону, якая ахоплівае выбар тыпу, уваходны кантроль, эксплуатацыю, тэхнічнае абслугоўванне і кіраванне тэрмінам службы актываў.
Разумны выбар тыпу: выбірайце мадэлі ўводаў у залежнасці ад напружання сістэмы, узроўню кароткага замыкання, ступені забруджвання месца ўстаноўкі і ўмоў мантажу. Для моцна забруджаных адкрытых месцаў перавагу аддавайце ўводам з вялікай даўжынёй шляху ўцечкі або ўводам з кампазітнай ізаляцыяй.
Строгая ўваходная прыёмка: перад уводам новых уводаў у эксплуатацыю неабходна паўторна праверыць ключавыя выпрабаванні, у тым ліку дыэлектрычныя страты, ёмістасць і частковы разрад, каб выявіць вытворчыя дэфекты. Адбракоўвайце неадпаведныя адзінкі для абслугоўвання.
Разгортванне анлайн-маніторынгу стану: для галоўных трансфарматараў на крытычна важных падстанцыях усталюйце прылады анлайн-маніторынгу дыэлектрычных страт і ёмістасці ўводаў, каб забяспечыць бесперапыннае адсочванне стану.
Рэжымы рэгулярных праверак: абавязковае вымярэнне тэмпературы з дапамогай інфрачырвонага выпраменьвальніка падчас штодзённых праверак. Візуальна правярайце фарфоравыя дэталі на наяўнасць расколін, узроўню алею і слядоў уцечкі алею.
Стандартызацыя палявога тэхнічнага абслугоўвання і ўстаноўкі: выданне стандартызаваных інструкцый па рабоце і ўзмацненне падрыхтоўкі тэхнікаў для мінімізацыі дэфектаў, выкліканых чалавекам.
Ацэнка тэрміну службы састарэлага абсталявання: для працяглых уводаў кандэнсатарнага тыпу прааналізуйце гістарычныя наборы дадзеных выпрабаванняў, каб ацаніць тэндэнцыі старэння ізаляцыі. Заплануйце замену загадзя, перш чым прадукцыйнасць дасягне парогаў трывогі, каб прадухіліць збоі.
Conclusion
Бяспечная і надзейная праца ўводаў залежыць як ад якасці вытворчасці, так і ад поўнага цыклу кіравання эксплуатацыяй і тэхнічным абслугоўваннем. Працоўны вопыт паказвае, што пераважная большасць няспраўнасцяў уводаў можа быць выяўлена на ранніх стадыях з дапамогай рэгулярных праверак, інфрачырвонай тэрмаграфіі і перыядычных выпрабаванняў ізаляцыі.
Аснова тэхнічнага абслугоўвання заключаецца ў дакладным выяўленні дэфектаў на ранняй стадыі і рэалізацыі мэтанакіраваных карэкціруючых дзеянняў. Пераход ад рэактыўнага аварыйнага рамонту да праактыўнай прафілактыкі эфектыўна гарантуе доўгатэрміновую бяспечную і надзейную працу трансфарматараў і электрасетак. QXG прапануе надзейныя рашэнні для трансфарматараў і прафесійную падтрымку для кліентаў па ўсёй Паўночнай Амерыцы і Лацінскай Амерыцы.