Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Совершенствование эксплуатации электросетей 1990

Тепловизионный контроль разрядников РВС - Совершенствование эксплуатации электросетей 1990

Оглавление
Об использовании валочно-пакетирующей машины ЛГМ9А для расчистки трасс ВЛ
Об увлажнении изоляции трансформаторов I, II габаритов
Тепловизионный контроль разрядников РВС
Технология ремонта под напряжением поддерживающих изолирующих подвесок ВЛ 220
Фазировка вновь вводимых ВЛ напряжением 35—110 кВ
Упрощенная проверка включения дифференциальной токовой защиты генератора
Опыт внедрения электродиализной установки
Устройство АВР на контакторах
О применении дугогасящих реакторов для повышения надежности распредсетей 6-35 кВ
Определение поврежденного участка в сети 6-10 кВ с помощью указателя повреждения
Тепловизионный контроль состояния тепловой изоляции паропроводов
Оборудование и технология тепловизионного контроля линий электропередачи с вертолета
Работы под напряжением в Феодосийском ПЭС
Локационный искатель устойчивых повреждений на линиях 35—750 кВ
Приспособления для ремонта элементов энергооборудования
Опыт сушки промасленного цеолита при ремонте мощных трансформаторов
Совершенствование нормирования потребления электроэнергии на собственные нужды крупных подстанций
Пути снижения затрат на сооружение трансформаторных подстанций городских электросетей
Защита масляных баковых выключателей от внутрибаковых перекрытий
«Суховей» для сушки изоляции мощных силовых трансформаторов
О характерных повреждениях подстанционного оборудования, приводящих к пожарам
Опыт применения автоматизированной плавки гололеда на ВЛ 10—20 кВ
Заливочный состав для кабельных муфт при низких температурах

БОЙКО Л. Г., ЧЕРНОВ В. Ф., инженеры, Донбассэнергоналадка
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

Тепловизионный контроль разрядников

Вентильные разрядники, находящиеся в эксплуатации, как правило, остаются включенными в течение всего года. Исключение составляют разрядники, защищающие электрооборудование от грозовых перенапряжений в местах с загрязненной атмосферой, ураганными ветрами и гололедом, которые после грозового сезона (на зимний период) должны отключаться.
В процессе эксплуатации разрядники находятся под систематическим надзором, который состоит в периодическом (плановом) и аварийном осмотрах, профилактических испытаниях, плановых ревизиях и ремонтах.
К основным методам контроля разрядников, имеющих шунтирующие сопротивления, относятся измерения токов проводимости под рабочим напряжением и сопротивлений элементов разрядника.
Измерение токов проводимости связано с включением измерительного прибора в разрыв заземляющего проводника. Для этого каждая фаза разрядника должна быть оборудована специальным приспособлением, которое не поставляется в комплекте с разрядником и изготавливается на месте эксплуатации. Эти измерения производятся на работающем оборудовании с изменением схемы его включения и связаны с повышенной опасностью для персонала.
Для определения сопротивления элементов разрядника необходимы оперативные переключения в распределительных устройствах (РУ) с изменением их схемы. Разрядник на время испытаний выводится из работы и отключается от электрической сети.
Оба метода контроля разрядников требуют выполнения целого ряда организационных и технических мероприятий, что существенно увеличивает продолжительность испытаний.
Предлагаемый тепловизионный контроль разрядников особенно ценен тем, что он проводится при работающем оборудовании без изменения его режима и одновременно с контролем контактных соединений всего электрооборудования РУ. Это происходит на безопасном расстоянии от оборудования, без подсоединения к его рабочим цепям дополнительных приборов и приспособлений и с минимальными затратами труда и времени.
Теплограмма двух элементов одной фазы неповрежденного разрядника РВС
Рис. 1. Теплограмма двух элементов одной фазы неповрежденного разрядника РВС

Тепловизионный контроль разрядников типа РВС основан на выявлении температурных аномалий в тепловом поле элементов разрядника. В процессе работы разрядника ток проводимости, протекающий по сопротивлениям, которые шунтируют искровые промежутки, вызывает их заметный нагрев. По внутренней и внешней поверхностям фарфоровой покрышки разрядника протекают также очень незначительные токи утечки, не оказывающие заметного влияния на тепловую картину.
При тепловизионном контроле сравниваются температуры соответствующих элементов разных фаз разрядника и элементов одной фазы. В разряднике, не имеющем дефектов, нижние части элементов имеют температуру окружающей среды. Их нагрев не обнаруживается тепловизором с чувствительностью 0,1 °С. Верхние части элементов в месте расположения шунтирующих сопротивлений нагреваются одинаково во всех фазах разрядника. Характерная теплограмма двух элементов бездефектного разрядника РВС приведена на рис. 1.
Замкнутые искровые промежутки в элементах разрядников вызывают закорачивание их шунтирующих сопротивлений. При этом сопротивление элемента и всей фазы разрядника уменьшается, а ток проводимости увеличивается и сильнее нагревает незакороченные шунтирующие сопротивления.
Анализ теплограмм элементов разрядника РВС, имеющих замкнутые искровые промежутки, показывает следующее:
распределение температур по поверхности дефектного элемента и их значение зависит от числа и места расположения замкнутых искровых промежутков;
более сильный нагрев в поврежденной фазе целых элементов по сравнению с дефектными;
более сильный нагрев элементов дефектной фазы по сравнению с соответствующими элементами целой фазы разрядника;
возможность выявления (по тепловому состоянию с помощью тепловизора) изменения сопротивления одного элемента разрядника на 20—30 % и более, что согласуется с традиционными нормами отбраковки разрядников.
Характерная теплограмма элемента разрядника РВС с замкнутым искровым промежутком приведена на рис. 2, а.
Теплограмма двух элементов одной фазы дефектного разрядника РВС
Рис. 2. Теплограмма двух элементов одной фазы дефектного разрядника РВС с двумя видами повреждений:
а — в верхнем элементе замкнут пятый сверху пакет искровых промежутков; б — в нижнем элементе обрыв пятого сверху шунтирующего сопротивления

В элементах разрядников, имеющих обрыв шунтирующих сопротивлений, активное сопротивление дефектного элемента увеличивается, а ток проводимости всей фазы разрядника уменьшается, что снижает температуру нагрева элементов разрядника.
Анализ теплограмм элементов разрядника РВС, имеющих обрыв шунтирующих сопротивлений, показывает:
более слабый нагрев элементов дефектной фазы по сравнению с соответствующими элементами целой фазы разрядника;
более сильный нагрев целых элементов в дефектной фазе по сравнению с дефектными элементами этой фазы;
уменьшение тока проводимости на 20—30 % и более по тепловому режиму элемента разрядника с помощью тепловизоров;
значительное уменьшение тока проводимости (дефектный элемент может иметь температуру окружающей среды) при обрыве нескольких шунтирующих сопротивлений.
Характерная теплограмма элемента разрядника РВС с обрывом шунтирующего сопротивления приведена на рис. 2, б. Анализ результатов лабораторных исследований и опыт работы в РУ по измерению абсолютных значений перегревов при различных дефектах в элементах разрядника РВС позволяет рекомендовать следующую последовательность сравнений температур и критерии определения дефектов.

  1. Разрядник подвергается тепловизионному контролю не ранее, чем через 6 ч с момента подачи напряжения на него.
  2. Производится сравнение температур наиболее нагретых точек элементов разрядника одной фазы. Если разница температур нагрева между элементами не выявлена, то фазу разрядника следует считать бездефектной, при определении разницы в 0,7 °С и более фаза разрядника — дефектная. При этом поврежденный элемент имеет меньшую температуру нагрева.
  3. Для определения вида дефекта сравниваются температуры нагрева соответствующих элементов с другими двумя фазами разрядника. Если элементы забракованной фазы нагреты сильнее соответствующих элементов других фаз разрядника, то элемент с меньшей температурой в дефектной фазе, бракуется по закорачиванию искровых промежутков. Если наоборот, то элемент с меньшей температурой в дефектной фазе бракуется по обрыву шунтирующих сопротивлений.

Выработанные критерии отбраковки элементов разрядника РВС позволили одной бригаде из двух человек за период с 1982 по 1988 гг. выявить 25 фаз с дефектными элементами из более чем 3 тыс. обследованных фаз разрядников 110—500 кВ.

Выводы

  1. Для диагностики состояния разрядников РВС могут использоваться тепловизоры с чувствительностью не хуже 0,2 °С.
  2. Сравнение температур элементов разрядника в одной и разных фазах позволяет находить элементы с обрывом шунтирующих сопротивлений и закороченными искровыми промежутками.


 
« Совершенствование систем управления специальным технологическим оборудованием   Современное состояние кабельной техники »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.