құ
р
ға
қ
к
ү
й
ін
де
50
Гц
,
жа
ң
быр а
стында
ЛК 70/10-И-3 СП(СС)
70/10
360
170
90
55
13
20
3
0,9
9
ЛК 70/10-И-3 ГП(Г1П, ГС,
Г1С)
ЛК 70/10-И-4 СП(СС)
420
30
4
ЛК 70/10-И-4 ГП(Г1П, ГС,
Г1С)
ЛК 120/10-И-3 СП(СС)
210/1
0
360
20
3
1,1
ЛК 120/10-И-3 ГП(Г1П, ГС,
Г1С)
ЛК 120/10-И-4 СП(СС)
420
30
4
ЛК 120/10-И-4 ГП(Г1П, ГС,
Г1С)
Қорытынды.
Осылайша, ІІІ буынды полимерлік изоляторлардың конструкциялық ерекшеліктерін
қорытындылай келе, келесілерді атап өтуге болады: түйіндес түйіндердің сенімді
герметизациялануын; «қабықша-өзекше-ұштық», қорғаныс қабықшасының ұштықтарға
толық кіруінің арқасында жəне изоляторлардың конструкциясынан жапсырма тігістерді
алып тастаудың арқасында; изоляторды жинау кезеңінде ұштықтарды престеу кезінде
414
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
шыныпластикті өзекшелердің зақымдалмауы; ұштықтарды термодиффузиялық мырыштау
арқылы коррозияға қарсы қорғанысты жақсарту.
Бұдан басқа, ІІІ буынды изоляторлардың басқа полимерлік изоляторларға қарағанда өте
жоғары разрядты сипаттамаларға ие. Бұл əсіресе ерекше дəрежелі ластану
аймақтарындағы жəне жоғары найзағайлық аудандардағы изоляторлардың мысалында
анық байқалады.
ƏДЕБИЕТ
1. А. Кравцов, Б. Узелков, Е. Гологорский, Справочник по строительству и реконструкции
линий электропередачи напряжением 0,4–750 кВ, 2008 г.
2. М.А. Бунин, В.П. Седов Устройство и эксплуатация контактной сети. Методическое
пособие. М.: 2006 г.
ӘОЖ 621.391.037.372
Утепбергенова С.М. –
аға оқытушы, М.Тынышбаев атындағы Қазақ Көлік жəне
Коммуниациялар Академиясы (Қазақстан, Алматы қ.)
Нурмухан Ш. –
студент, М.Тынышбаев атындағы Қазақ Көлік жəне
Коммуниациялар Академиясы (Қазақстан, Алматы қ.)
КҮШТІК ТРАНСФОРМАТОРДЫ ДИАГНОСТИКАЛАУ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫ
ЖӘНЕ ӘДІСТЕРІ
Күштік трансформаторлар – электр энергиясын беру мен тарату жүйесіндегі ең
мањызды элементтерінің бірі. Күтпеген елдердің электр энергетика қолданысында
ұзартылѓан ќызмет ету мерзімімен тұрѓан күштік трансформаторлардың көп бөлігі бар.
Қалыпты қызмет ету мерзімі біткен трансформаторды ауыстыру елеулі қаржылық
жұмсауды талап етеді жəне де үнемі техника-экономикалық жағынан біркелкі бола
бермейді. Сондыќтан күштік трансформатордың сенімділігін қамтамасыз ету қызмет ету
мерзімін ұзарту маңызды мəселе болып табылады.
Бүгінде қуатты электр техникалы жабдыққа мұқият тексеріс жасау сөзсіз қажетті іс
шара болып табылады. Бұл оның үзіндік құнының жоғарылығымен, тасымалдауға кететін
елеулі шыѓындарымен, монтаж жəне т.б., сонымен қатар электр энергияның жіберілмеуі
кезінде технологиялыќ үрдістердің бұзылуынан болатын қаржылық шығындармен
байланысты. Қазіргі заманғы аспаптық жəне бағдарламалық қамтамасыздандыру
деңгейінде электр техникалық объектілердің жағдайын бақылауды ұйымдастыру,
сонымен бірге осы құралдарды қолдану амалдарын тиімді үйрену мүмкіндігі мен осы
жұмыстарды мамандардың санаулы санымен орындау µзініњ толық шығыны бойынша
қондырылған жабдықтың бағасынан біршама аз шығады.
Қазіргі уақытта күштік трансформаторлардың мүмкін болатын апаттарының алдын
алу үшін, бірін бірі толықтырып отыратын түрлі физика–химиялық диагностикалық
бақылау
əдістерінің
жиынтығы
қолданылады.
Олардың
ішінде
күштік
трансформаторларды қолданудың бүкіл əлемдік тəжірибесінде қолданылатын дəстүрлі
əдістері де бар. Оларға келесі əдістер жатады: күштік трансформатордың түрлі
бөліктерінде оқшаулағыш жəне салқындатушы сұйықтық ретінде қызмет ететін
трансформаторлық майдағы еріген газдардың хроматографиялыќ талдауы; диэлектриктік
шығындарды зерттеу; қолданыстағы трансформаторлық майдың тесіп өтуші кернеуі мен
ылғал сақтауын өлшеу; орам кедергісін өлшеу; өндірістік тазалық класы бойынша майдың
415
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
жылулық бақылауы, фракциондық құрамына, ластанудың саны мен сипаттамасын
(механикалық қоспалар) бақылау.
Соңѓы уақытта ірі кұштік трансформаторларға қазіргі заманғы компьютерлік
технология мен автоматтық жинақтың, өңдеудің, күштік трансформаторға тəуелсіз
орналасќан түрлі көрсеткіштердің мəліметтеріне талдау жасау арќылы үздіксіз бақылау
əдісі (online monitoring) енгізіліп, əрі қарай дамып келеді.
Күштік трансформатор оқшауламасының жағдайын бақылайтын аспаптар R-1600 –
жұмыстық кернеудегі күштік трансформатор мен автотрансформатор оқшауламасының
жағдайын оперативті бақылау үшін арналған диагностикалық аспап (1 сурет).
Трансформатордыњ мониторинг жүйесінің жалпы құрылымында атаулы жүйе кешенді
диагностикалық құрылғы ретінде беріледі. Ол техникалық жағдайының мониторинг
жүйесінің қызметін атқара отырып тəуелсіз жұмыс істей алады немесе трансформатордың
жұмыс режимінің мониторинг жүйесіне қосымша бола алады.
R-1600 көмегімен жұмыс істеп тұрған трансформатор оқшауламасының жағдайын
келесі əдістермен бақылауға болады:
"С1" сиымдылығының шамасы мен кіріс шығындарының "tg d" тангенс
бұрышын бақылау;
"С1"
жєне
"tg
d"
тангенс
бұрышы
параметрлер
өзгерістерінің
температуралық тəуелділіктерін анықтау;
трансформаторда жəне оның кірістеріндегі жекелеген разрядтарды тіркеу
жəне талдау;
Zk шамасын анықтай отырып орам геометриясының өзгерісін бақылау.
1 – сурет. Диагностика жасауға арналған R-1600 аспабы
Осы диагностика əдістерін тəжірибелік түрде іске асыру үшін арнайы шығарылған
есептік алгоритмдер қолданылады. Олар аспаптың ішкі микропроцессорында іске асады
жəне автоматты режимде жұмыс істейді. Есептеулер үшін ақпарат көзі болып
табылатындар: кірістің өткізу тогына арналған ДВ-1 көрсеткіштері, бөлшектік
разрядтарды тіркеуге арналған көрсеткіштер жинағы, тəж көрсеткіш KS-60, температура
көрсеткіші, ылғалдылық, тұтынылатын ток көрсеткіштері жəне т.б.
Параметр өзгерістерінің ақауы артқан кезде дабылдық немесе апаттық белгі беру
релесінің іске қосылуы болады. Алынған қорытындылар аспаптың ішкі жадында
сақталады жəне сұрау бойынша біршама жоғары деңгейдегі жүйелерге RS-485 немесе
TCP/IP хаттамалары арқылы беріледі. Сондай-ақ бұл берілгендерді аспап экранында да
көруге болады.
R-400 маркалы өлшеу аспабы қолдану шартында бµлшектік разрядтар бойынша
жоғарғы вольтті оқшауламаның жағдайын периодты бақылауға арналған, арзан жəне
ыңғайлы болып келеді (2 сурет). Ол сиымдылық, индуктивтілік, трансформаторлық
көрсеткіштердің көмегімен бөлшектік разрядтарды тіркеуге арналған. R-400 аспабының
практикалы қолданылу аймағы-трансформатордың май толтырылған кірістеріндегі,
416
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
электрқозғалтқыштардағы, КРУ ұяшықтарындағы, кабельдік желілерде жəне жалғаушы
муфталардағы бөлшектік разрядтардың деңгейіне оперативті бақылау жасау болып
табылады. Сондықтан өлшеу жүргізудің ақпараттылығын арттыру жəне диагностикалық
шешімдерді қабылдау үшін R-400 аспабында бµгет кедергілерден қораудың бірнеше
амалдары келтірілген.
2 – сурет. Диагностика жасауға арналѓан R-400 аспабы
Біріншіден, бұл фазалық жєне амплитудалық терезелерді қолдану арқылы
бөлшектік разрядтардың импульстарын тіркеудің кең қолданылатын əдістері. Тіркеу
режимінің фазалық байланыстыруы үшін аспапта тіректік белгіге арналған кіріс болады,
қарапайым сым кесіндісі де оныњ көзі бола алады.
Екіншіден, бұл дегеніміз тиімді аппараттық селекция əдісін, қалыбы бойынша
кірістік импульстар, импульс ұзақтығы жəне үзілістерді қолдану.
Бөлшектік разрядтарды тіркеудің шуылдан қорғағыштығы аспапта қосымша
шуылдық каналдың болуын арттырады. Осы каналдың кірісінде синхронды белгінің
болуы ағымдағы импульсті тіркеуді жауып тастайды.
R-400 аспабының көмегімен алынатын оқшауламаның жағдайы туралы пайдалы
ақпаратттың жалпы көлемін арттыру үшін БР-ді тіркеу екіншілік диапазонда орындалады-
0.5-тен 1 мГц-қа дейін жəне 1-ден 10 мГц-ке дейін.
Аспапта ең көп кездесетін ақауларды табатын диагностикалық жүйелі
автоматтандыру іске асырылады. Аспапта тіркелген бөлшектік разрядтардың орналасуын
128*64 нүктеге дейін көрсете алатын кішкене графикалық экранда іске асады. Егер де
ағымдағы бөлшектік разрядтардың көрінісі қолданушыға қызығушылық тудырса, онда
оны энергияға тєуелсіз жадыға жазып алып, кейін анығырақ компьютерде көруге болады.
R
60”
жєне R
60”
/R
15”
өлшеулерінің қорытындысы бойынша трансформатор
орамыныњ оқшауламасының жағдайын бағалау. Монтаж жəне капиталды жөндеу кезінде
орам оқшауламасында рұқсат етілмейтін көп мүлшерде ылғалдану болуы мүмкін. R
60”
жəне R
60”
/R
15”
өлшенген монтаж жєне капиталды жөндеуден кейінгі трансформаторды
құрғатусыз жұмысқа қосудың рұқсат етілгені туралы анықталған шешімді қабылдаудың
негізгі көрсеткіштерінің бірі болып табылады.
Оқшаулама жағдайының нашарлауын бағалау сынақ қорытындыларын нормамен
салыстыру жолымен орындалады. Оқшауламаның R
60”
кедергісінің мəні тек
трансформатор оқшауламасының жағдайымен ғана емес, сондай-ақ оның геометриялық
өлшемдерімен анықталатындықтан, анықтаушы көрсеткіш ретінде R
60”
рұқсат етілген
мєнін нормалау кезінде трансформатордың кернеуі мен қуаты қолданылады. R
60”
кедергісінің рұқсат етілген мəні барлық трансформаторлар үшін қойылмаған. Монтаждық
жұмыстардан кейінгі R
60”
рұқсат етілген мəні бойынша оќшауламаның жағдайын бағалау
тек қана кернеуі 35 кВ-қа дейінгі трансформаторларды қоса алғанда, ал капиталдық
жөндеуден кейінгі кернеуі 110 кВ-қа дейінгі трансформаторларды қоса алғанда мүмкін
болады (1 кесте).
417
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1 – кесте. Кернеуі 35 кВ-қа дейінгілерді қоса алғандағы май құйылған трансформаторлар
орамы оқшауламасының R
60”
кедергісініњ ең аз рұқсат етілген мəні
Трансформатор қуаты, кВА
Орам температурасы кезіндегі,°C R
60”
, МОм мəні
10
20
30
40
50
60
70
6300 кВ-ке дейінгі қоса
алғанда
450
300
200
130
90
60
40
Сонымен қатар, R
60”
/R
15”
қатынасының рұқсат етілген мєндері де барлық
трансформаторлар үшін қойылмаған. Монтаждық жұмыстардан кейінгі R
60”
/R
15”
рұқсат
етілген мəні бойынша оқшауламаның жағдайын бағалау тек қана кернеуі 35 кВ-қа дейінгі
трансформаторларды қоса алғанда, ал капиталдық жөндеуден кейінгі кернеуі 110 кВ-қа
дейінгі трансформаторларды қоса алғанда мүмкін болады. Жоғарыда аталған
трансформаторларда R
60”
/R
15”
мəні 1.3-тен кем болмауы керек (2 кесте).
Кернеуі 110 – 750 кВ трансформаторлар үшін монтаждық жұмыстардан кейінгі R
60”
оқшаулама кедергісінің мəні құжатта кµрсетілген мəннен 70% - дан кем болмауы тиіс.
2 – кесте. Майдағы трансформатор орамы оқшауламасының R
60”
кедергісінің ең аз
рұқсат етілген мəні
Трансформатор сипаттамасы
(кернеу жəне қуат)
Орам температурасы кезіндегі R
60”
, МОм мəні °C
10
20
30
40
50
60
70
35 кВ қоса алғандағы, қуаттан
тєуелсіз
450
300
200
130
90
60
40
110 кВ қуаттан тєуелсіз
900
600
400
260
180
120
80
Соңғы нұсқауға сəйкес, бұл оқшаулама кедергісі құжатта кұрсетілген шамадан
50% - дан кем болмауы тиіс. Кернеуі 35 кВ-ќа дейінгі, қуаты 10000 кВА-ге дейінгі барлық
трансформаторлар үшін капиталдық жөндеу кезіндегі R
60”
оқшаулама кедергісінің
төмендеуі - 40%-дан көп емес; кернеуі 110 кВ-ќа дейінгі барлық қуаттағы
трансформаторлар үшін - 30%-дан көп емес болады.
Орам оқшауламасының тангенс бұрышын өлшеу.
Монтаж жəне капиталды
жөндеу кезінде орам оқшауламасында рұқсат етілмейтін көп мөлшерде ылғалдану болуы
мүмкін. Орам оқшауламасының tg δ µлшенген мəндері R
60”
пен R
15”
мəндерімен бірге
трансформаторды құрғатусыз жұмысқа қосудың рұқсат етілгені туралы анықталған
шешімін қабылдауға көмектеседі.
Оқшаулама жағдайының нашарлауын бағалау сынақ қорытындыларын нормамен
салыстыру жолымен орындалады. Орам оќшауламасының tg δ рұқсат етілген мəні барлық
трансформаторлар
үшін
қойылмаған.
Монтаждық
жұмыстардан
соң
орам
оқшауламасының рұқсат етілген tg δ мєні бойынша оқшауламаның жағдайын бағалау
кернеуі 35 кВ-қа дейінгі трансформаторларда мүмкін болады. Капиталдық жөндеуден
кейін іске қосылатын трансформаторларда орам оқшауламасының рұқсат етілген tg δ мєні
барлық кернеу үшін қойылады (3 кесте).
Сонымен қатар, құжаттық мəндермен салыстырмай-ақ орам оқшауламасының tg δ
мєнін қанағаттанарлық деп қарастыру керек, егер ол зауыттық температураға келтірілсе
жəне 1% - дан аспаса. Көріп отырғанымыздай, бұл жағдайда майдың tg δ мəнінің орам
оқшауламасының нормаланған tg δ мєніне əсері ескерілмейді. Оқшаулама жағдайының
нашарлауын бағалау сынақ қорытындыларын бастапқы мəндермен салыстыру жолымен
орындалады. Монтаждық жұмыстардан кейінгі 110-750 кВ кернеуде орындалған орам
418
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
оқшауламасыныњ tg δ мєні құжаттық мəндерден нашарлау жағы бойынша 50% - дан
жоғары болып ерекшеленбеуі керек. Капиталдық жөндеу уақытында 110 кВ жəне одан
жоғары трансформаторларда орам оқшауламасының тангенс бұрышының жоғарылауына
30% - дан жоғары емес рұқсат етіледі.
Жөндеу аралық жєне қолданымдық сынақтар кезінде алынған R
60”
жəне R
60”
/R
15”
қатынасының оқшаулама кедергісінің мəні трансформатордың ары қарай қолданылу
мүмкіндігіне немесе қалпына келтіріп жөндеуінің жүргізілуі үшін анықталған шешім
қабылдау кезінде негізгі көрсеткіштердің бірі ретінде қолданылады. Соңғы жағдайда
жµндеу жүргізудің уақыты анықталады.
Ағымдағы жөндеу мен жөндеу аралық сынақтар кезінде R
60”
жєне R
60”
/R
15”
қатынасының оқшаулама кедергісі нормаланбайды, бірақ оқшауламаның барлық өлшеу
қорытындыларын кешенді тексеру кезінде ескерілу керек немесе алдын ала
алынғандармен салыстырылады.
3 – кесте. Кернеуі 35 кВ-ќа дейінгілерді қоса алғандаѓы май құйылған трансформаторлар
орамы оқшауламасының tg δ мєніннің ең көп рұқсат етілген мəні
Трансформатор қуаты, кВА
Орам температурасы кезіндегі tg мəні °C
10
20
30
40
50
60
70
6300 кВА қоса алғанда
1,2
1,5
2,0
2,5
3,4
4,5
6,0
10000 кВА жəне одан көп
0,8
1,0
1,3
1,7
2,3
3,0
4,0
R
60”
оқшауламасының кедергісін өлшеу қорытындысын салыстыруды график
көмегімен орындауға болады. Кедергі өзгерісіне талдау үрдісін олардың қолданысқа
енгізілген уақытын көрсете отырып, бір типті трансформаторлар үшін орындау
ұсынылыды (3 сурет).
Егер абсцисса осі бойынша трансформатордың қызмет ету мерзімі кейінге
қалдырылса, онда жеделдетілген ескіру үрдісін графиктен көруге болады (4 – сурет).
Барлық кедергілер есептік (базалыќ) температураға (70
0
) келтірілген.
Қолданысқа енгізудің негізінде орам оқшауламасының tg δ мєнін µлшеу кернеуі
100 кВ жəне одан жоғары немесе қуаты 31500 кВА жəне одан жоѓары күштік
трансформаторларда орындалады.
1, 2, 3, 4- трансформатор номерлері.
жылдар
1
1
2
2
2010
2
419
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3 – сурет. R
60”
кедергісін өлшеу қорытындыларын қойылуы
4 – сурет. Трансформатордың жеделдетілген ескіру үрдісі
Ќорытынды:
Күштік трансформатордың оқшауламасының жағдайын бақылаудың физико-
химиялық əдістерін бақылау, өзекті мєселелері қарастырылды. Осы өзекті мəселені шешу
мақсатында, күштік тарнсформаторларда пайда болатын ақаулар, оныњ ішінде ең сезгіш
бөлігі орамдарындағы пайда бола алатын ақаулар, оларды жою бойынша қолданылатын
шаралар,
сонымен
қатар,
күштік
трансформаторларда
қолданылатын
электрлі
оқшауламалы материалдардың сипаттамалары қарастырылды.
Күштік трансформатордың оқшауламасының жағдайын тексеру үрдісі жиірек
өткізілсе, оныњ жұмыс істеу сенімділігін, қызмет ету мерзімін біршама ұзартуға, сонымен
қатар ондағы пайда болатын ақауларды біршама қысқартуға мүмкіндік туады деген
қорытынды жасауға болады.
ƏДЕБИЕТ
1. Б.Г.Южаков. «Технология и организация обслуживания и ремонта устройств
электроснабжения». – М.: Маршрут, 2004 г
2. А.А. Пястолов, Г.П. Ерошенко. «Эксплуатация электрооборудования». - М.:
Агропромэнерго, 2009 г
3. С.А. Бажанов. «Диагностика электрооборудования распределительных устройств». -
М.: НТФ "Энергопрогресс", 2000 г
4. А.Б. Власов.«Прогнозирование долговечности контактных соединений по данным
диагностики».- Электротехника, 2013 г
5. Диагностика объектов энергетики. http://testslg.ru/diagnostika-ob-ektov-energetiki.html
УДК 621.391.037.372
Хусаинов Б.Н.
– к.т.н., доцент, Казахская академия транспорта и коммуникаций
им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан)
Нурпеисов А.А.
– студент, Казахская академия транспорта и коммуникаций
им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан)
Достарыңызбен бөлісу: |