Информационный портал  "TRANSFORMаторы"

О РАЗВИТИИ СИСТЕМЫ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
 

О развитии системы нормативно-технической документации для оценки технического состояния силовых транформаторов

Львов М.Ю., канд. техн. наук, ОАО "Холдинг МРСК"

 

 

Благодаря достаточно высокой эффективности системы диагностического и ремонтного обслуживания солового трансформаторного оборудования уже в 90-х годах прошлого столетия в отношении трансформаторов раньше, по сравнению с другими видами энергетического оборудования, начала реализовываться концепция перехода от нормативно-календарного планирования ремонтов к их проведению «по состоянию», т.е. в зависимости от фактического технического состояния.

В соответствии с требованиями [1], ремонт трансформаторов (капитальный или текущий) и их составных частей (устройств переключения отпаек трансформатора под нагрузкой, системы охлаждения и д.р.) выполняется по мере необходимости в зависимости от их технического состояния, определяемого измерениями, испытаниями и внешним осмотром.

Оценка технического состояния силовых трансформаторов в эксплуатации ведется по комплексу контролируемых показателей и их нормативам.Основным документом, регламентирующим перечень испытаний силовых трансформаторов и высоковольтных вводов при вводе в работу и в процессе эксплуатации, предельно допустимые значения контролируемых показателей периодичность контроля, является РД “Объём и нормы испытаний электрооборудования”.

С выходом в 1998 г. шестого издания данного РД [2] для силовых трансформаторов существенно расширен перечень контролируемых параметров. В дополнение к ранее нормированным традиционным показателям оценки состояния силовых трансформаторов введены новые. К ним относятся: хроматографический анализ газов, растворённых в масле контроль содержания фурановых соединений в масле; измерение степени полимеризации; контроль содержания антиокислительной присадки - ионола; тепловизионный контроль и др. Отметим, что с 1989 г. в нормативных документов, оценивающих состояние - силовых трансформаторов, действовал РД “Методические указания по диагностике развивающихся дефектов по результатам хроматографического анализа газов, растворённых в трансформаторном масле” [3] указание на который и было введено в [2].

К концу 90-х годов прошлого столетия действовала целая система руководящих нормативно-технических документов (НТД) применительно к оценке состояния силовых трансформаторов в эксплуатации, включающая:

  • методические указания по определению содержания воды и воздуха в трансформаторном масле [4];
  • методические указания по применению в энергосистемах тонкослойной хроматографии для оценки остаточного ресурса твёрдой изоляции по наличию фурановых соединений в масле [5];
  • методику количественного химического анализа. Определение содержания производных фурана в электроизоляционных маслах методом жидкостной хроматографии [6];
  • методику количественного химического анализа. Определение содержания присадок в энергетических маслах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии [7];
  • методические указания по подготовке и проведению хроматографического анализа газов, растворенных в масле силовых трансформаторов [8];
  • инструкцию по определению характера внутренних повреждений трансформаторов по анализу газов из газового реле [9];
  • методику инфракрасного контроля электрооборудования и ВЛ [10].
  • Следует также отметить “Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования” [11], где для силовых трансформаторов описано большинство методов испытаний и измерений нараметров, применяемых в практике эксплуатации в соответствии с действующими нормативными документами.

    Указанная система нормативно-технической документации в своей основе позволяла в комплексе определять техническое состояние силовых трансформа торов и принимать решения о необходимости вывода в ремонт.

    Вместе с тем старение парка силовых трансформаторов в России, анализ повреждаемости и опыта эксплуатации, накопленный опыт обследований технического состояния силовых трансформаторов, результаты исследовательских работ, а также рекомендации СИГРЭ и МЭК. накопленный опыт заводов-изготовителей и ремонтных организаций выявили необходимость разработки дополнительных мер, ориентированных на развитие и совершенствование системы оценки состояния и методов диагностики силовых трансформаторов, в первую очередь с длительным сроком эксплуатации, в том числе для обеспечения оценки предельного состояния силовых трансформа торов [12].

    С целью совершенствования системы оценки технического состояния силовых трансформаторов напряжением 110 кВ и выше в эксплуатации в период с 2000 по 2007 г. в ОЛО “РАО “ЕЭС России” были разработаны и введены в действие следующие нормативно-технические документы:

    1. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворённых в масле [13], взамен РД [3]. В них проведено уточнение граничных концентрации газов, растворённых в трансформаторном масле, и методики определения вида дефекта, введена методика определения графическим способом развивающихся в трансформаторах дефектов по анализу растворённых газов, разработана методика оценки состояния высоковольтных герметичных вводов трансформаторов по результатам анализа растворённых в масле газов;

    2. дополнения и изменения в “Объём и нормы испытаний электрооборудования” [14]. Указанным документом введены следующие дополнения и изменения в разделах, связанных с силовыми трансформаторами и высоковольтными вводами:

  • применение нового РД “Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворённых в масле” [13] как для силовых трансформаторов, так и для высоковольтных герметичных вводов трансформаторов;
  • массовое содержание влаги в твёрдой изоляции вновь вводимых трансформаторов и трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, должна быть не выше 1%, а эксплуатируемых трансформаторов - не выше 2%;
  • допустимость в процессе эксплуатации трансформатора оценки влагосодержания твёрдой изоляции расчётным путём по результатам измерений тангенса угла диэлектрических потерь изоляции обмоток и масла, произведённых на трансформаторе, прогретом до 60°С:
  • 3. Стандарт организации ОАО “РЛС “ВЭС России” “Тепловые электрические станции. Методики оценки состояния основного оборудования” [15], в котором установлены нормы и требования для обеспечения промышленной безопасности, формирования общих принципов и подходов к определению технического состояния основного оборудования ТЭС (котлов, главных паропроводов, турбин, турбогенераторов, силовых трансформаторов). Разработанный в [15] раздел “Нормы технического диагностирования/контроля силовых трансформаторов” включает следующие разделы:

  • перечень элементов (узлов);
  • наиболее повреждаемые зоны;
  • наиболее вероятные механизмы/причины повреждения;
  • методы диагностирования (контроля);
  • периодичность диагностирования (контроля);
  • перечень стандартов и руководящих документов.
  • Раздел по силовым трансформаторам в [15] разработан на основе требований РД [2] с учётом указанных ранее дополнений и изменений. При этом в стандарте даны рекомендации по необходимым действиям при превышении предельно допустимых значений контролируемых показателей.

    4. Методические указания по определению оптической мутности трансформаторного масла герметичных вводов 110 кВ и выше силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов [16], в которых приведены методика определения оптической мутности трансформаторного масла, критерий оценки развития коллоидно-дисперсных процессов, приводящих к снижению электрической прочности масляного канала герметичных высоковольтных вводов силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов.

    5. Методические указания по определению влагосодержания твёрдой изоляции обмоток силовых трансформаторов (шунтирующих реакторов) по результатам измерения диэлектрических характеристик [17], в которых приведена методика определения влагосодержания твёрдой изоляции обмоток трансформатора (шунтирующего реактора) расчётным путём по результатам измерений их диэлектрических характеристик, что позволяет вычислить среднее значение содержания влаги в изоляции через измеренный тангенса угла диэлектрических потерь изоляции с учётом температуры обмоток.

    6. Методические указания по оценке состояния бумажной изоляции обмоток силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов по степени полимеризации [18], которые включают методику получения и регенерации растворов кадмийэтилендиаминового комплекса (кадоксена), применяемых для определения степени полимеризации бумажной изоляции силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов, правила отбора образца бумажной изоляции и подготовки его к анализу, методику измерений вязкостных характеристик и расчет степени полимеризации, требования по безопасности при выполнении данных измерений.

    В соответствии с действующим порядком перечисленные методические указания были внесены в реестр действующих в электроэнергетике нормативно-технических документов.

    С выходом всех разработанных методических указаний для силовых трансформаторов обеспечена возможность реализации эксплуатационными предприятиями в полном объёме всех требований РД “Объём и нормы испытаний электрооборудования” [2] и стандарта ОЛО “РАО “ЕЭС России” “Тепловые электрические станции. Методики оценки состояния основного обор [15].

    Выводы

    1. Действующие в электроэнергетике России нормативно-технические документы достаточны для оценки состояния силовых трансформаторов в эксплуатации и способствуют реализации концепции планирования и проведения ремонтов в зависимости от фактического технического состояния силовых трансформаторов.

    2. Существующая в настоящее время система нормативно-технических документов позволяет обеспечить комплексный подход к оценке технического состояния силовых трансформаторов, определению предельного состояния и принятию решений по их дальнейшей эксплуатации или необходимости либо целесообразности вывода из работы.

    3. По мере развития средств контроля и диагностики необходимо постоянно совершенствовать систему НТД для оценки технического состояния силовых трансформаторов.

    Литература

    1. РД 34.20.501-95. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. М.: ОРГРЭС, 2003.

    2. РД 34.45-51.300-97. Объёв и нормы испытаний электрооборудования. М.: ЭНАС, 1998.

    3. РД 34.46.302-89. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов по результатам хроматографического анализа газов, растворённых в трансформатор ном масле. М.: Союзтехэнерго, 1989.

    4. РД 34.43.107-95. Методические указания по определению содержания воды в воздуха в трансформаторном масле. М.: ВНИИЭ, 1996.

    5. РД 34.51.304-94. Методические указания по применению в энергосистемах тонкослойной хроматографии для оценки остаточного реестра твёрдой изоляции по наличию фурановых соединений в масле.

    6. РД 34.43.206-94. Методика количественного химического анализа. Определение содержания производных фурана в электроизоляционных маслах методом жидкостной хроматографии. М.: ОРГРЭС, 1995.

    7. РД 34.43.208-95. Методика количественного химического анализа. Определение содержания присадок в энергетических маслах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. М.: ОРГРЭС, 1997.

    8. РД 34.46-303-98. Методические указания по подготовке и проведению хроматографического анализа газов, растворённых в масле силовых трансформаторов. М.: ВНИИЭ, 1998.

    9. РД 153-34.46.502. Инструкция по определению характера внутренних повреждений трансформаторов по анализу газов из газового реле. М.: Союзтехэнерго, 1980.

    10. РД 34.0-20.363-99. Методика инфракрасного контроля электрооборудования и ВЛ. М.: ОРГРЭС, 1999.

    11. Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования / Под ред. Когана Ф. Л. М.: ОРГРЭС, 1998.

    12. Оценка предельного состояния силовых трансформаторов и автотрансформаторов/ Львов М. Ю., Антипов К. М., Львов Ю. Н., и др. - Электрические станции, 2008, № 1.

    13. РД 153-34.0-46.32-00. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворённых в масле. М.: ВНИИЭ, 2000.

    14. СО 34.45-51.300-97 (РД 34.45-51.300-91). Извещение № 1. О внесении дополнений и изменений в “Объём и нормы испытаний электрооборудования” М., 2005.

    15. Стандарт организации ОАО “РАО “ЕЭС России” “Тепловые электрические станции. Методика оценки состояния основного оборудования”. М.: ОАО “РАО “ЕЭС России”, 2007.

    16. Методические указания по определению оптической мутности трансформаторного масла герметичных вводов 110 кВ и выше силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов. М.: ЗАО "Энергетические технологии",2007.

    17. Методические указания по определению влагосодержания твердой изоляции обмоток силовых трансформаторов (шунтирующих реакторов) по результатам измерения диэлектрических характеристик.М.: ЗАО "Энергетические технологии", 2007.

    18. Методические указания по оценке состояния бумажной изоляции обмоток силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов по степени полимеризации. М.: ЗАО "Энергетические технологии", 2007.

     
     
    Полное содержание статьи Вы можете найти в первоисточнике
    Источник:  ©  Львов М.Ю., канд. техн. наук, ОАО "Холдинг МРСК".О развитии системы нормативно-технической документации для оценки технического состояния силовых транформаторов . Электрические станции, №  3,  2009.– С.53-55.
    Материал размещен на www.transform.ru: 10.04.2009 г.
     

     

    Перейти в форум для обсуждения

      ©  TRANSFORMаторы 2004—2010


    Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика ??????????? ????