Трансформаторы: эксплуатация, диагностирование, ремонт и продление срока службы

Подождите немного. Документ загружается.

120

ïîäïðåññîâêè îáìîòîê, èñïîëüçîâàíû ôàêòè÷åñêèå äàííûå, îïðåäåëåííûå ïðè

ýêñïëóàòàöèè òðàíñôîðìàòîðîâ. Ïî äàííûì, ïîëó÷åííûì ñïåöèàëèñòàìè ×å-

ëÿáýíåðãî, íà òðàíñôîðìàòîðå, èìåâøåì ïðåññîâêó ~7 % îò óðîâíÿ çàâîäñêîé

îïðåññîâêè îáìîòîê, ïîñëå îòäàëåííîãî êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ ïðîèçîøëî ðåç-

êîå âîçðàñòàíèå ïàðàìåòðà Z

. Ïðèíÿòî ðåøåíèå â êà÷åñòâå «êðèòè÷åñêîãî»

ïðèíÿòü óðîâåíü îñòàòî÷íûõ óñèëèé ïðåññîâêè îáìîòîê, ðàâíûé 10 % îò çà-

âîäñêîãî. Ñïåöèàëèñòû Ñâåðäëîâýëåêòðîðåìîíòà ñ÷èòàþò, ÷òî «êðèòè÷åñêèé»

óðîâåíü îñòàòî÷íûõ óñèëèé ïðåññîâêè îáìîòîê òðàíñôîðìàòîðîâ íåîáõîäèìî

ïîäíÿòü äî 15 % îò çàâîäñêîãî óðîâíÿ.

Ïðîâåäåíèå ïîäïðåññîâêè îáìîòîê òðàíñôîðìàòîðîâ ÿâëÿåòñÿ äîðîãîñòîÿ-

ùåé îïåðàöèåé, ïîýòîìó ïðåäúÿâëÿþòñÿ âûñîêèå òðåáîâàíèÿ ê òî÷íîñòè îïðå-

äåëåíèÿ îñòàòî÷íûõ óñèëèé ïðåññîâêè îáìîòîê (äèàãíîñòè÷åñêèå èñïûòàíèÿ).

Ðåçóëüòàòû äèàãíîñòè÷åñêèõ èñïûòàíèé ìîãóò áûòü ïðîâåðåíû òîëüêî ïðè ðå-

ìîíòíûõ ðàáîòàõ.

Ïðè ðåìîíòå òðàíñôîðìàòîðîâ êîñâåííàÿ îöåíêà îñòàòî÷íîãî óñèëèÿ ïðåñ-

ñîâêè îáìîòîê ìîæåò áûòü âûïîëíåíà íåñêîëüêèìè ñïîñîáàìè, èç íèõ íàèáî-

ëåå î÷åâèäíûå:

– îöåíêà îñòàòî÷íîãî óñèëèÿ ïî êðóòÿùåìó ìîìåíòó ïðåññîâî÷íûõ âèíòîâ

ïðè ïëàâíîì âîçðàñòàíèè óñèëèÿ ïðåññîâêè îáìîòîê;

– îöåíêà îñòàòî÷íîãî óñèëèÿ ïî íà÷àëó äåôîðìàöèè (ïåðåìåùåíèÿ) îáìî-

òîê ïðè ïëàâíîì âîçðàñòàíèè óñèëèÿ ïðåññîâêè îáìîòîê.

Ðàññìîòðèì íåêîòîðûå ìåòîäè÷åñêèå ïîãðåøíîñòè, êîòîðûå íåîáõîäèìî

ïðèíèìàòü âî âíèìàíèå ïðè èñïîëüçîâàíèè óêàçàííûõ ñïîñîáîâ.

Ïðè îöåíêå óñèëèÿ ïðåññîâêè îáìîòîê ïî êðóòÿùåìó ìîìåíòó ñëåäóåò

ó÷èòûâàòü, ÷òî â ïðîöåññå ýêñïëóàòàöèè òðàíñôîðìàòîðà ïðåññóþùèå âèíòû

ïîäâåðãàþòñÿ âîçäåéñòâèþ çíà÷èòåëüíûõ ïóëüñèðóþùèõ íàãðóçîê, âûçâàííûõ

èçìåíåíèåì ãåîìåòðè÷åñêèõ ðàçìåðîâ ìàãíèòîïðîâîäà (ÿâëåíèå ìàãíèòîñòðèê-

öèè) è ýëåêòðîäèíàìè÷åñêèõ ñèë, âîçíèêàþùèõ â îáìîòêàõ. Ýòî, áåçóñëîâíî,

îêàçûâàåò ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå íà ñîñòîÿíèå ðåçüáîâîãî ñîåäèíåíèÿ.

Ôàêòîðîì, îïðåäåëÿþùèì âåëè÷èíó êðóòÿùåãî ìîìåíòà, ÿâëÿåòñÿ êîýôôè-

öèåíò òðåíèÿ, êîòîðûé íà ïðàêòèêå ìîæåò èçìåíÿòüñÿ â áîëüøèõ ïðåäåëàõ, êðî-

ìå òîãî, ñóùåñòâóåò ðàçëè÷èå ìåæäó çíà÷åíèÿìè êîýôôèöèåíòà òðåíèÿ ïîêîÿ è

ñêîëüæåíèÿ. Êîýôôèöèåíò òðåíèÿ ñêîëüæåíèÿ ñòàëü ïî ñòàëè ñî ñìàçêîé ðàâåí

~ 0,01, à êîýôôèöèåíò òðåíèÿ ïîêîÿ ~ 0,15. Òàêèì îáðàçîì, âëèÿíèå òîëüêî êî-

ýôôèöèåíòà òðåíèÿ ìîæåò ïðèâåñòè ê èçìåíåíèþ âåëè÷èíû êðóòÿùåãî ìîìåíòà

â 15 ðàç. Êðîìå òîãî, êîýôôèöèåíò òðåíèÿ çàâèñèò îò ìàòåðèàëîâ òðóùèõñÿ ïî-

âåðõíîñòåé, ÷èñòîòû îáðàáîòêè, íàëè÷èÿ ñìàçêè è ò. ï. Òàêæå ñëåäóåò îòìåòèòü,

÷òî âîçäåéñòâèå ïóëüñèðóþùèõ íàãðóçîê íà ðåçüáîâîå ñîåäèíåíèå ñ ðàâíîé âåðî-

ÿòíîñòüþ ìîæåò ïðèâîäèòü ê âçàèìíî ïðîòèâîïîëîæíûì ÿâëåíèÿì:

– ïîëíîìó ðàññëàáëåíèþ è ðàñêðó÷èâàíèþ ðåçüáîâîãî ñîåäèíåíèÿ;

– çàêëèíèâàíèþ ðåçüáîâîãî ñîåäèíåíèÿ âñëåäñòâèå ëîêàëüíîé äèôôóçèè

èëè ÿâëåíèÿ õîëîäíîé ñâàðêè.

Ïðè îöåíêå óñèëèÿ ïðåññîâêè îáìîòîê ïî íà÷àëó äåôîðìàöèè (ñìåùåíèþ)

121

ïðåññîâî÷íîãî êîëüöà íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü âñþ ñîâîêóïíîñòü âçàèìîñâÿçàí-

íûõ ïàðàìåòðîâ, âëèÿþùèõ íà òî÷íîñòü èçìåðåíèé:

– äåôîðìàöèè ñòåðæíåé ìàãíèòîïðîâîäà;

– äåôîðìàöèè êîíñîëåé (ïðèíÿòî, ÷òî ÷àñòü âèíòîâ, ïðåññóþùèõ îáìîòêó,

êðåïÿòñÿ íà êîíñîëÿõ);

– äåôîðìàöèè ïðåññóþùèõ âèíòîâ;

– äåôîðìàöèè ïðåññóþùèõ êîëåö.

Îïðåäåëåíèþ «âåñà» êàæäîãî ýëåìåíòà êîíñòðóêöèè, ó÷àñòâóþùåãî â ïîä-

æàòèè îáìîòîê, è èõ âçàèìîâëèÿíèþ, à òàêæå òåîðåòè÷åñêîìó îáîñíîâàíèþ

îïòèìàëüíîé òåõíîëîãèè ðåìîíòíîé ïîäïðåññîâêè îáìîòîê ïîñâÿùåí äàííûé

äîêëàä.

Â êà÷åñòâå îáúåêòà èññëåäîâàíèé ïðèíÿò òðàíñôîðìàòîð ÒÄÖ-400000/220,

â êîòîðîì èñïîëüçóåòñÿ òèïîâàÿ ñèëîâàÿ ñõåìà ïðåññîâêè îáìîòîê, õàðàêòåð-

íàÿ äëÿ òðàíñôîðìàòîðîâ 4-ãî ãàáàðèòà è âûøå, ãäå óñèëèå ïðåññîâêè çàêîðî-

÷åíî íà ìàãíèòîïðîâîä.

Â ñèëîâîé ñõåìå ïðåññîâêè îáìîòîê öåëåñîîáðàçíî ðàññìîòðåòü ñëåäóþùèå

îöåíêè âåëè÷èí è ôîðì äåôîðìàöèé ýëåìåíòîâ êîíñòðóêöèè òðàíñôîðìàòîðà:

– ñòåðæíåé è øóíòîâ ìàãíèòîïðîâîäà;

– êîíñîëåé, íà êîòîðûõ óñòàíîâëåíà ÷àñòü ïðåññóþùèõ âèíòîâ;

– ïðåññóþùèõ âèíòîâ;

– ïðåññóþùèõ êîëåö.

Áûëè ïðîâåäåíû ðàñ÷åòû ïî êàæäîìó ýëåìåíòó êîíñòðóêöèè.

Ïðè ïðîâåäåíèè ðàñ÷åòîâ ïðèíÿòî äîïóùåíèå, ÷òî æåñòêîñòíûå õàðàêòåðè-

ñòèêè âñåõ ðàññìàòðèâàåìûõ ýëåìåíòîâ êîíñòðóêöèè ëèíåéíû. Ðåçóëüòàòû âû-

÷èñëåíèé ïîêàçàëè, ÷òî ïðè çàâîäñêîé ïðåññîâêå äåôîðìàöèè (óñàäêà) ñèëîâûõ

ýëåìåíòîâ êîíñòðóêöèè òðàíñôîðìàòîðà ñîñòàâèëè:

– 0,011 ìì – ñòåðæíåé ìàãíèòîïðîâîäà;

– 0,032 ìì – ïðåññóþùèõ âèíòîâ;

– 0,7 ìì – êîíñîëè;

– 3,5 ìì – ïðåññóþùèõ êîëåö.

Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî êîëüöî ïîñëå îïðåññîâêè ïðèîáðåòàåò âîëíîîáðàç-

íóþ ôîðìó ñ ìàêñèìàëüíûìè ïðîãèáàìè â ðàéîíå ïðåññóþùèõ âèíòîâ. Ðàñ-

ñòîÿíèå ìåæäó òî÷êàìè ìàêñèìàëüíûõ ïðîãèáîâ è âûïóêëîñòåé ïðåâûøàåò

0,5 ìì. Ñëåäñòâèåì ýòîãî çàìå÷àíèÿ ÿâëÿåòñÿ âûáîð ìåñòà óñòàíîâêè ìåðè-

òåëüíîãî èíñòðóìåíòà.

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ ñ ðàçëè÷íûìè èñõîäíûìè óñëîâèÿìè ïîçâîëèëè ñäå-

ëàòü ñëåäóþùèå ðåêîìåíäàöèè ìåòîäèêå ðåìîíòà òðàíñôîðìàòîðîâ:

1. Îöåíêó îñòàòî÷íîãî óñèëèÿ ïðåññîâêè ñëåäóåò ïðîèçâîäèòü ïî âåëè÷èíå

äàâëåíèÿ â ãèäðîñèñòåìå äîìêðàòîâ â ìîìåíò òðîãàíèÿ (ñìåùåíèÿ) îáìîòêè

ïðè ïëàâíîì óâåëè÷åíèè óñèëèÿ íà äîìêðàòàõ. Äëÿ èçìåðåíèÿ ñìåùåíèÿ öåëå-

ñîîáðàçíî èñïîëüçîâàòü ìåðèòåëüíûé èíñòðóìåíò òèïà èíäèêàòîðíîé ãîëîâêè

ÃÈ-1/ØÊ-10 ñî øêàëîé äåëåíèÿ íå áîëåå 0,01 ìì, êîòîðàÿ ðàçìåùàåòñÿ ìåæäó

ïðåññîâî÷íûì êîëüöîì è êîíñîëüþ. Ùóï ãîëîâêè äîëæåí áûòü ðàñïîëîæåí â

122

ìàêñèìàëüíîé áëèçîñòè ê ìåñòó óñòàíîâêè îäíîãî èç äîìêðàòîâ (â èäåàëüíîì

ñëó÷àå èçìåðåíèÿ ñëåäóåò ïðîâîäèòü îäíîâðåìåííî ó êàæäîãî äîìêðàòà).

2. Ïðè ïîäïðåññîâêå îáìîòîê ÷èñëî èñïîëüçóåìûõ äîìêðàòîâ äîëæíî ñîîò-

âåòñòâîâàòü ÷èñëó ïðåññîâî÷íûõ âèíòîâ. Äîìêðàòû ñëåäóåò ðàçìåùàòü â ìàê-

ñèìàëüíî âîçìîæíîé áëèçîñòè ê ïðåññîâî÷íûì âèíòàì.

3. Ïîäïðåññîâêó îáìîòîê êàæäîé ôàçû (â ñëó÷àå ðàçäåëüíîé ïðåññîâêè) íå-

îáõîäèìî îñóùåñòâëÿòü îò âíåøíèõ îáìîòîê ê âíóòðåííèì.

4. Ñëåäóåò âíà÷àëå çàïðåññîâûâàòü êðàéíèå ôàçû òðàíñôîðìàòîðà, à çàòåì

öåíòðàëüíóþ ôàçó.

Îïûò ðàáîòû ñ ðåìîíòíûìè ñëóæáàìè ×åëÿáýíåðãî, Ñâåðäëîâýíåðãî è Ñóð-

ãóòñêèõ ýëåêòðè÷åñêèõ ñåòåé çàñòàâèë îáðàòèòü âíèìàíèå íà ñëåäóþùèå, ñ íà-

øåé òî÷êè çðåíèÿ, âåñüìà âàæíûå ôàêòîðû: òåïëîâîé, âðåìåííîé, ñèëîâîé.

Âñå îíè æåñòêî ñâÿçàíû ìåæäó ñîáîé. Ðàññìîòðèì êàæäûé èç íèõ.

Òåïëîâîé ôàêòîð – âëèÿíèå òåìïåðàòóðû íà óñèëèå îïðåññîâêè îáìîòîê.

Ïðè íàãðåâàíèè (îõëàæäåíèè) ìåíÿþòñÿ ëèíåéíûå ðàçìåðû ñèëîâûõ ýëåìåíòîâ

êîíñòðóêöèè òðàíñôîðìàòîðà. Êîýôôèöèåíòû ëèíåéíîãî ðàñøèðåíèÿ ñòàëè,

ìåäè è êàðòîíà ñóùåñòâåííî ðàçíÿòñÿ. Ïîýòîìó ïðè ïîâûøåíèè òåìïåðàòóðû

òðàíñôîðìàòîðà ïðîèñõîäèò óâåëè÷åíèå âíóòðåííèõ óñèëèé â ñèñòåìå ïðåññîâ-

êè îáìîòîê, ò. å. óâåëè÷åíèå óñèëèÿ îïðåññîâêè îáìîòîê. Ýòî ÿâëåíèå íàáëþ-

äàëîñü ïðè èñïûòàíèÿõ òðàíñôîðìàòîðà ÒÖ-630000/500 íà ÐÃÐÝÑ, ãäå ïîñëå

ïîäïðåññîâêè îáìîòîê äî óñèëèÿ 0,8 îò çàâîäñêîãî ïðè òåìïåðàòóðå +40 °Ñ ïðè

îõëàæäåíèè åãî äî ~ – 6 °Ñ óñèëèå ïðåññîâêè ñíèçèëîñü ïî÷òè äî íóëÿ.

Âðåìåííîé ôàêòîð – âëèÿíèå âðåìåíè íà óñèëèå îïðåññîâêè îáìîòîê. Ïðè

ìåõàíè÷åñêîì íàãðóæåíèè ëþáûõ êîíñòðóêöèé è ìàòåðèàëîâ óïðóãèå íàïðÿæå-

íèÿ ñ òå÷åíèåì âðåìåíè ïåðåõîäÿò â ïëàñòè÷åñêèå äåôîðìàöèè (ÿâëåíèå ðåëàêñà-

öèè). Îñîáåííî ýòî çàìåòíî íà ìàòåðèàëàõ, èìåþùèõ íåëèíåéíûå ìåõàíè÷åñêèå

õàðàêòåðèñòèêè (äåðåâî, êàðòîí, áóìàãà, ðåçèíà è ïð.). Âëèÿíèå ýòîãî ôàêòîðà

áûëî îò÷åòëèâî ïðîñëåæåíî ïðè èñïûòàíèÿõ òðàíñôîðìàòîðà ÒÄÒÃ-60000/110

â òðàíñôîðìàòîðíîì öåõå Ñðåäíåóðàëüñêà è íà ïîäñòàíöèè «Ñâåðäëîâñêàÿ».

Ñèëîâîé ôàêòîð – âåëè÷èíà óñèëèÿ ïðåññîâêè îáìîòîê ïðè ðåìîíòå òðàíñ-

ôîðìàòîðà. Ïðè êîíñòðóèðîâàíèè ëþáûõ ìàøèí è ìåõàíèçìîâ âñåãäà çàêëàäû-

âàþòñÿ íåêîòîðûå çàïàñû ïî ïðî÷íîñòè, êîòîðûå ðàñõîäóþòñÿ â ïðîöåññå ýêñ-

ïëóàòàöèè. Ñ òå÷åíèåì âðåìåíè ïðîèñõîäÿò ñòàðåíèå ìàòåðèàëîâ, óõóäøåíèå èõ

ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê è, ñëåäîâàòåëüíî, óìåíüøåíèå çàïàñà ïî ïðî÷íîñòè.

Ïîýòîìó íàãðóæåíèå îáìîòîê çàâîäñêèì óñèëèåì ïðè ðåìîíòå ìîæåò ïðèâåñòè

ê óõóäøåíèþ ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ñèñòåìû «êîíñîëü – îáìîòêè» (æåñòêîñòü,

ïðî÷íîñòü, óñòîé÷èâîñòü), ÷òî èìåëî ìåñòî ïðè ðåìîíòå òðàíñôîðìàòîðîâ.

Öåëåñîîáðàçíî ïðîâåñòè ðàáîòû ïî ñîâåðøåíñòâîâàíèþ òåõíîëîãèè ïîä-

ïðåññîâêè îáìîòîê äëÿ óëó÷øåíèÿ êà÷åñòâà ðåìîíòà è ñîîòâåòñòâåííî óâåëè-

÷åíèÿ ñðîêà ñëóæáû òðàíñôîðìàòîðà.

Â íàñòîÿùåå âðåìÿ äàííîé ìåòîäèêîé ïîëüçóþòñÿ ýíåðãîïðåäïðèÿòèÿ: ÌÝÑ

è ÌÐÑÊ Óðàëà, ÌÐÑÊ Ñèáèðè, Òàòýíåðãî è íåêîòîðûå äðóãèå. Îáñëåäîâàíî

íåñêîëüêî ñîòåí òðàíñôîðìàòîðîâ, îòçûâû ïîëîæèòåëüíûå.

123

ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈÈ È ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÐÎÂÀÍÈß

ÑÈËÎÂÛÕ ÒÐÀÍÑÔÎÐÌÀÒÎÐÎÂ Â ÐÀÑÏÐÅÄÅËÈÒÅËÜÍÛÕ ÑÅÒßÕ

ÍÅÔÒÅÏÐÎÌÛÑËÎÂ

Â. Ì. Ëåâèí,

ÃÎÓ ÂÏÎ «Íîâîñèáèðñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò»

Ýôôåêòèâíîå ðàçâèòèå è óñòîé÷èâîå ôóíêöèîíèðîâàíèå íåôòåäîáûâàþùå-

ãî êîìïëåêñà Çàïàäíîé Ñèáèðè âî ìíîãîì îïðåäåëÿåòñÿ íàäåæíîñòüþ ýëåêòðî-

ñíàáæåíèÿ ïîòðåáèòåëåé âñåõ óðîâíåé òåõíîëîãè÷åñêîé öåïè è âñåõ êëàññîâ íî-

ìèíàëüíîãî íàïðÿæåíèÿ. Îäíèì èç îòâåòñòâåííûõ óçëîâ òåõíîëîãè÷åñêîé öåïè

äîáû÷è è òðàíñïîðòà ñûðîé íåôòè ÿâëÿåòñÿ òåõíîëîãè÷åñêàÿ ïëîùàäêà äîáû÷è

íåôòè (ÒÏÄÍ), êàê ïðàâèëî îáñëóæèâàþùàÿ êóñò ðàçðàáàòûâàåìûõ ñêâàæèí.

Ñîâðåìåííàÿ òåõíîëîãèÿ äîáû÷è íåôòè ïðåäóñìàòðèâàåò èñïîëüçîâàíèå ñïå-

öèàëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ – ñòàíêîâ-«êà÷àëîê» äëÿ åå ïîäúåìà íà ïîâåðõíîñòü.

Óñêîðåííûå òåìïû ðàçðàáîòêè íîâûõ è ðåêîíñòðóêöèè äåéñòâóþùèõ ñêâàæèí

ïðèâîäÿò ê ââîäó â ðàáîòó íîâûõ ìîùíîñòåé, ïîâûøåíèþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòè

äîáûâàþùåãî îáîðóäîâàíèÿ, à ñëåäîâàòåëüíî îáúåìîâ ýëåêòðîïîòðåáëåíèÿ.

Â ïîñëåäíåå âðåìÿ øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå â íåôòåäîáû÷å ïîëó÷èëî òàêîå

ñïåöèàëüíîå òåõíîëîãè÷åñêîå îáîðóäîâàíèå, êàê ïîãðóæíûå ýëåêòðè÷åñêèå

öåíòðîáåæíûå íàñîñû (ÝÖÍ), ïðèâîäîì êîòîðûõ ñëóæàò àñèíõðîííûå ýëåê-

òðîäâèãàòåëè ñ ðåãóëèðóåìîé ÷àñòîòîé âðàùåíèÿ ðîòîðà. Ýëåêòðîñíàáæåíèå

òàêèõ ïîòðåáèòåëåé îñóùåñòâëÿåòñÿ îò øèí íèçêîãî íàïðÿæåíèÿ ñèëîâîãî

òðàíñôîðìàòîðà 6/0,4 êÂ ÊÒÏÍÓ ÷åðåç êàáåëüíóþ âñòàâêó 0,4 êÂ, ñòàíöèþ

óïðàâëåíèÿ, ðåãóëèðóþùóþ ÷àñòîòó ýëåêòðîïðèâîäà äëÿ èçìåíåíèÿ ïðîèçâî-

äèòåëüíîñòè ÝÖÍ, ïîâûøàþùèé òðàíñôîðìàòîð 0,4/3 êÂ, ñïåöèàëüíûé, ðàñ-

ïîëîæåííûé â ñêâàæèíå êîàêñèàëüíûé âûñîêîâîëüòíûé êàáåëü.

×àñòîòíî ðåãóëèðóåìûé ýëåêòðîïðèâîä ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì âûñøèõ ãàð-

ìîíè÷åñêèõ ñîñòàâëÿþùèõ (ÂÃÑ) è ïðèâîäèò ê èñêàæåíèþ ïîêàçàòåëåé êà÷å-

ñòâà ýëåêòðè÷åñêîé ýíåðãèè (ÏÊÝ). Îäíà èç ïðîáëåì, îáóñëîâëåííûõ íàëè÷è-

åì ÂÃÑ â êðèâûõ òîêà è íàïðÿæåíèÿ ðàñïðåäåëèòåëüíîé ñåòè, – ïîâûøåííûé

èçíîñ è óõóäøåíèå ýêñïëóàòàöèîííûõ õàðàêòåðèñòèê ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ, à

òàêæå ÷àñòûå àâàðèéíûå îòêàçû çâåíüåâ òåõíîëîãè÷åñêîé öåïè, ïðèâîäÿùèå ê

ðîñòó ìàòåðèàëüíûõ è ôèíàíñîâûõ ïîòåðü.

Ðàçðåøåíèå óêàçàííîé ïðîáëåìû íàðÿäó ñ óñòàíîâêîé â ðàñïðåäåëèòåëüíûõ

ýëåêòðè÷åñêèõ ñåòÿõ ôèëüòðîâ (êîìïåíñàòîðîâ) ÂÃÑ ïîòðåáóåò îðãàíèçàöèè

ðåãóëÿðíîãî ïåðèîäè÷åñêîãî äèàãíîñòèðîâàíèÿ ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ ñîâìåñò-

íî ñ îáÿçàòåëüíûì êîíòðîëåì ÏÊÝ, à òàêæå îïåðàòèâíîé êîððåêöèè ðåæèìîâ

ðàáîòû ñèëîâûõ òðàíñôîðìàòîðîâ (ÑÒ) â ñîîòâåòñòâèè ñ óðîâíåì êà÷åñòâà

ýëåêòðîýíåðãèè.

Ñîâìåñòíûé êîíòðîëü ýêñïëóàòàöèîííûõ õàðàêòåðèñòèê çàãðóæåííûõ

òðàíñôîðìàòîðîâ è ÏÊÝ ïîçâîëÿåò, ñ îäíîé ñòîðîíû, âûÿâèòü ó÷àñòêè ñåòè

ñ óñòîé÷èâûì èñêàæåíèåì ãàðìîíè÷åñêîãî ôîíà, à ñ äðóãîé – îïðåäåëèòü çà-

ãðóçêó îáîðóäîâàíèÿ è ïåðèîäè÷íîñòü êîíòðîëÿ, äîïóñòèìûå ïî óñëîâèÿì íà-

äåæíîé ýêñïëóàòàöèè.

124

Íà ðèñ. 1 â êà÷åñòâå ïðèìåðà ïðèâåäåíà òåðìîãðàììà íàãðåâà âåðõíèõ ñëî-

åâ ìàñëà òðàíñôîðìàòîðà ÒÌ 400 – 6/0,4 êÂ, âûçâàííîãî èñêàæåíèåì ñèíóñî-

èäàëüíîñòè íàïðÿæåíèÿ è òîêà. Â äàííîì ñëó÷àå òåìïåðàòóðà âåðõíèõ ñëîåâ

ìàñëà òðàíñôîðìàòîðà ïðè íàãðóçêå I

= 200 À (I

íîì

= 578 À) è òåìïåðàòóðå

îêðóæàþùåé ñðåäû 25 °Ñ âîçðîñëà äî 118,5 °Ñ ïðè ïðåäåëüíîé íîðìå 95 °Ñ.

Ðèñ. 1. Íàãðåâ âåðõíèõ ñëîåâ ìàñëà ÒÌ 400 – 6/0,4 êÂ

Íà äèàãðàììå ðèñ. 2. èçîáðàæåí ñîñòàâ ÂÃÑ íàïðÿæåíèÿ è òîêà, ïîëó÷åííûé

â ðåçóëüòàòå êîíòðîëÿ ÏÊÝ. Èç äèàãðàììû âèäíî, ÷òî 3, 7, 9, 11, 13-ÿ ãàðìîíè-

êè ïî íàïðÿæåíèþ è òîêó ïðåâûøàþò ñâîè ïðåäåëüíî äîïóñòèìûå çíà÷åíèÿ [1],

÷òî âûçûâàåò íåäîïóñòèìûé ïåðåãðåâ òðàíñôîðìàòîðà äàæå ïðè çàãðóçêå 34 %

îò íîìèíàëüíîé.

Ðèñ. 2. Ñîñòàâ ÂÃÑ â êðèâûõ U

, I

Äëÿ îïðåäåëåíèÿ îáîñíîâàííîé ïåðèîäè÷íîñòè äèàãíîñòèðîâàíèÿ ñèëîâûõ

òðàíñôîðìàòîðîâ 35/6 êÂ â óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè ïðèìåíèì ïîäõîä [2] ê ìî-

äåëèðîâàíèþ ýêñïëóàòàöèîííûõ ïðîöåññîâ â ñèñòåìå «ÑÒ – ÒÎèÐ ïî ñîñòîÿ-

íèþ» êàê ìàðêîâñêèõ ñëó÷àéíûõ ïðîöåññîâ. Ïðè ýòîì ïîòîêè îäíîðîäíûõ ñî-

áûòèé, ïåðåâîäÿùèå ñèñòåìó èç ñîñòîÿíèÿ â ñîñòîÿíèå, ìîãóò èìåòü â îáùåì

125

ñëó÷àå ïðîèçâîëüíîå ðàñïðåäåëåíèå f(t) èíòåðâàëà âðåìåíè T ìåæäó ñîñåäíè-

ìè ñîáûòèÿìè è ïðîòåêàòü ñ èíòåíñèâíîñòüþ λ. Äëÿ ñòàöèîíàðíûõ, îðäèíàð-

íûõ ïîòîêîâ áåç ïîñëåäåéñòâèÿ õàðàêòåðíî ïîêàçàòåëüíîå ðàñïðåäåëåíèå ñ λ =

= const è f(t) = λ·e

–λ ·t

(t > 0).

Ïóñòü â ïðîöåññå ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ÑÒ èç ðàáîòîñïîñîáíîãî ñîñòîÿíèÿ 1 ñ

îïðåäåëåííîé ïåðèîäè÷íîñòüþ τ

ïåðåâîäèòñÿ â ñîñòîÿíèå 2 äèàãíîñòèðîâàíèÿ,

â êîòîðîì çà âðåìÿ T

ñ âåðîÿòíîñòüþ q

ìîæåò áûòü âûÿâëåí îïàñíûé äåôåêò.

Äëÿ óñòðàíåíèÿ äåôåêòà è âîññòàíîâëåíèÿ ðàáîòîñïîñîáíîñòè ÑÒ áóäåò ïåðå-

âåäåí â ñîñòîÿíèå 4 ïðåäóïðåäèòåëüíîãî îáñëóæèâàíèÿ, à çàòåì, ïî èñòå÷åíèè

âðåìåíè T

,– íàçàä, â ñîñòîÿíèå 2, äëÿ ïîäòâåðæäàþùåãî äèàãíîñòèðîâàíèÿ

ïðîäîëæèòåëüíîñòüþ T

. Â ìåæêîíòðîëüíûé ïåðèîä ÑÒ ñ ïàðàìåòðîì ïîòîêà

îòêàçîâ ω

ìîæåò îòêàçàòü è ïåðåéòè â ñîñòîÿíèå 3 ñêðûòîãî îòêàçà, êîòîðûé

áóäåò îáíàðóæåí ïðè î÷åðåäíîì äèàãíîñòèðîâàíèè â ñîñòîÿíèè 5 àâàðèéíîãî

âîññòàíîâëåíèÿ è óñòðàíåí çà âðåìÿ T

(ïåðåõîä 5–2). Ìîäåëüþ óêàçàííûõ

ïðîöåññîâ ÿâëÿþòñÿ ãðàô ñîñòîÿíèé (ðèñ. 3) ñ èíòåíñèâíîñòÿìè ïåðåõîäîâ èç

i-ãî â j-å ñîñòîÿíèå (λ

) è ñèñòåìà ëèíåéíûõ àëãåáðàè÷åñêèõ óðàâíåíèé, ìàòðè÷-

íûé âèä êîòîðîé ïðåäñòàâëåí âûðàæåíèåì (1).

Ðèñ. 3. Ãðàô ñîñòîÿíèé

= τ

–1

;

= q

·T

–1

;

= T

–1

;

= T

ïî

–1

;

= (1–q

)·T

–1

;

= [τ

–

(1– e )]

–1

–ω

·t

–1

– âåðîÿòíîñòü äåôåêòîâ; ÑÒ – ïðîäîëæèòåëüíîñòü

äèàãíîñòèðîâàíèÿ, ïðåäóïðåäèòåëüíîãî îáñëóæèâàíèÿ, àâàðèéíîãî âîññòàíîâëåíèÿ).

λ·P = 0, (1)

ãäå λ – êâàäðàòíàÿ ìàòðèöà èíòåíñèâíîñòåé ïåðåõîäîâ ñèñòåìû; P – ìàòðè-

öà-ñòîëáåö ñòàöèîíàðíûõ âåðîÿòíîñòåé ñîñòîÿíèé. ×èñëåííîå ðåøåíèå ñè-

ñòåìû óðàâíåíèé (1) ñ ó÷åòîì íîðìèðîâî÷íîãî óñëîâèÿ

ïîçâîëÿåò

ðàññ÷èòàòü òàêîé ïîêàçàòåëü ýêñïëóàòàöèîííîé íàäåæíîñòè ÑÒ, êàê âåðîÿò

íîñòü áåçîòêàçíîé ðàáîòû (p

), à òàêæå ïîñòðîèòü çàâèñèìîñòè âèäà p

(τ

) ïðè

ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèÿõ íåêîòîðûõ ïàðàìåòðîâ ñëó÷àéíûõ ïðîöåññîâ, íàïðèìåð

126

(èíòåíñèâíîñòü ñòàðåíèÿ) èëè (èíòåíñèâíîñòü ïîÿâëåíèÿ

äåôåêòîâ èçíîñîâîãî õàðàêòåðà). Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî îáîñíîâàííàÿ âåëè÷è

íà ýêñïëóàòàöèîííîãî ðåñóðñà èëè íàðàáîòêè τ

ïðè ýòîì äîëæíà âûáèðàòüñÿ

èç óñëîâèÿ p

→ max èëè p

≥ p

çàä

, ãäå p

çàä

– ìèíèìàëüíî äîïóñòèìîå çíà÷åíèå

âåðîÿòíîñòè áåçîòêàçíîé ðàáîòû.

Íà ðèñ. 4 ïðåäñòàâëåíû çàâèñèìîñòè p

(τ

), ïîëó÷åííûå ïî ìîäåëè (1) äëÿ

òðàíñôîðìàòîðà ÒÌÍ 6300/35 ñî ñðîêîì ýêñïëóàòàöèè 12 ëåò, ó êîòîðîãî íà-

áëþäàëèñü íåäîïóñòèìûå ïðåâûøåíèÿ êîýôôèöèåíòà èñêàæåíèÿ ñèíóñîèäàëü-

íîñòè íàïðÿæåíèÿ (Ê

) ïî 5 è 11 ãàðìîíèêàì (ñì. òàáëèöó).

Ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà ýëåêòðîýíåðãèè

THD (Ê

)

êîýôôèöèåíò èñêàæåíèÿ

ñèíóñîèäàëüíîñòè íàïðÿæåíèÿ

Çíà÷åíèå, % Ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ, %

Ôàçà Ôàêòè÷å-

ñêîå çíà÷å-

íèå, %

Äîïóñòè

ìîå çíà÷å-

íèå, %

Ïðåäåëüíî-

äîïóñòèìîå

çíà÷åíèå, %

3 5 7 9 11 13

À 5,7 5,0 8,0 Ôàêòè÷åñêîå

0,41

5,75 0,81 0,27 2,29 0,67

Â 6,2 5,0 8,0 Äîïóñòèìîå 1,5 4,0 3,0 0,5 2,0 2,0

Ñ 5,5 5,0 8,0

Èç ïðèâåäåííîé çàâèñèìîñòè ñëåäóåò, ÷òî èñêîìàÿ íàðàáîòêà τ

, ñîîòâåò-

ñòâóþùàÿ ìàêñèìàëüíîìó çíà÷åíèþ p

, ïðè ðåàëèçàöèè ñòðàòåãèè ÒÎèÐ ïî ñî-

ñòîÿíèþ èçìåíÿåòñÿ â ïðåäåëàõ îò 0,5 äî 1,5 ãîäà â çàâèñèìîñòè îò ôàêòîðîâ,

õàðàêòåðèçóþùèõ èíòåíñèâíîñòü èçíîñîâûõ ïðîöåññîâ â ÑÒ, òàêèõ, íàïðèìåð,

êàê çàãðóçêà, ñðîê ñëóæáû è óñëîâèÿ ýêñïëóàòàöèè.

Ðèñ. 4. Çàâèñèìîñòü P

(τ

) ïðè èçìåíåíèè ω

127

Òàêèì îáðàçîì, îäíîé èç ãëàâíûõ îñîáåííîñòåé, õàðàêòåðèçóþùèõ óñëîâèÿ

ýêñïëóàòàöèè ñèëîâûõ òðàíñôîðìàòîðîâ â ðàñïðåäåëèòåëüíûõ ñåòÿõ 6–35 êÂ

íåôòåïðîìûñëîâ, ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå ÂÃÑ òîêîâ è íàïðÿæåíèé, èñòî÷íèêîì êî-

òîðûõ ñëóæèò ÷àñòîòíî-ðåãóëèðóåìûé ýëåêòðîïðèâîä. Îòðèöàòåëüíîå âëèÿíèå

ÂÃÑ òîêîâ è íàïðÿæåíèé ïðîÿâëÿåòñÿ ïðåæäå âñåãî â âèäå ïåðåãðåâà òîêîâå-

äóùèõ ýëåìåíòîâ êîíñòðóêöèè ÑÒ è èõ èçîëÿöèè, ÷òî ñóùåñòâåííî óõóäøàåò

ýêñïëóàòàöèîííûå õàðàêòåðèñòèêè îáîðóäîâàíèÿ.

Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íàäåæíîãî ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ÑÒ â ðàñïðåäåëèòåëüíûõ

ýëåêòðè÷åñêèõ ñåòÿõ íåôòåïðîìûñëîâ íåîáõîäèìà îðãàíèçàöèÿ ïåðèîäè÷åñêî-

ãî äèàãíîñòèðîâàíèÿ ñîâìåñòíî ñ îáÿçàòåëüíûì êîíòðîëåì ÏÊÝ. Êîíòðîëü

ÏÊÝ ïîçâîëÿåò, ñ îäíîé ñòîðîíû, âûÿâèòü ó÷àñòêè ñåòè ñ óñòîé÷èâûì èñêàæå-

íèåì ãàðìîíè÷åñêîãî ôîíà, ñ äðóãîé – îïðåäåëèòü çàãðóçêó ÑÒ, äîïóñòèìóþ ïî

óñëîâèÿì íàäåæíîé ýêñïëóàòàöèè.

Ïåðèîäè÷íîñòü äèàãíîñòèðîâàíèÿ ÑÒ â ñèñòåìå ÒÎèÐ ïî ñîñòîÿíèþ ìîæåò

áûòü ðàññ÷èòàíà ïî ìîäåëè (1) â çàâèñèìîñòè îò ôàêòîðîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ

èíòåíñèâíîñòü èçíîñîâûõ ïðîöåññîâ, íàïðèìåð, òàêèõ, êàê çàãðóçêà, ñðîê ñëóæ-

áû è óñëîâèÿ ýêñïëóàòàöèè.

1. ÃÎÑÒ 13109-97. Ìåæãîñóäàðñòâåííûé ñòàíäàðò. Ìèíñê, 1997.

2. Ëåâèí Â. Ì. Îöåíêà ýôôåêòèâíîñòè îáñëóæèâàíèÿ îáîðóäîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñêèõ ñåòåé ïî ôàê-

òè÷åñêîìó ñîñòîÿíèþ // Ñîâðåìåííûå ýíåðãåòè÷åñêèå ñèñòåìû è êîìïëåêñû è óïðàâëåíèå èìè :

ìàòåðèàëû VI Ìåæäóíàð. íàó÷.-ïðàêò. êîíô., ã. Íîâî÷åðêàññê, 2006 ã. ×. 1. Ñ. 35–42. Íîâî÷åð-

êàññê, 2006.

ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÀ ÑÈËÎÂÛÕ ÒÐÀÍÑÔÎÐÌÀÒÎÐÎÂ

ÁÅÇ ÑÍßÒÈß ÐÀÁÎ×ÅÃÎ ÍÀÏÐßÆÅÍÈß

Ë. Ã. Ñèäåëüíèêîâ, À. Ì. Ñåäóíèí, À. Þ. Ñûêóëåâ, ÎÎÎ «ÒåñòÑåðâèñ»

Õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòüþ ñîñòîÿíèÿ îñíîâíûõ ôîíäîâ ýëåêòðîýíåðãåòè-

êè â íàñòîÿùåå âðåìÿ ÿâëÿåòñÿ áîëüøîå êîëè÷åñòâî ñèëîâîãî îáîðóäîâàíèÿ ñ

èñ÷åðïàííûì íîðìàòèâíûì ðåñóðñîì ýêñïëóàòàöèè. Â ñðåäíåì ïî Ðîññèè ýòî

îáîðóäîâàíèå ñîñòàâëÿåò (60–80) %. Âìåñòå ñ òåì äåéñòâèòåëüíîå òåõíè÷åñêîå

ñîñòîÿíèå îáîðóäîâàíèÿ, åãî ôèçè÷åñêèé èçíîñ è îñòàòî÷íûé ðåñóðñ ýêñïëóàòà-

öèè â îñíîâíîì íå îïðåäåëåíû. Ïîýòîìó èìåþùååñÿ ñåãîäíÿ ìíåíèå î áîëüøîì

ôèçè÷åñêîì èçíîñå ñèëîâîãî ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ ÿâëÿåòñÿ ïî êðàéíåé ìåðå íå-

îáîñíîâàííûì. Îáíîâëåíèå îñíîâíûõ ôîíäîâ ýëåêòðîýíåðãåòèêè, êàê ïðàâèëî,

íå ïðåâûøàåò (3–5) % â ãîä. Ñîâåðøåííî î÷åâèäíî, ÷òî çàìåíà òàêîãî êîëè÷å-

ñòâà ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ ñ èñ÷åðïàííûì ðåñóðñîì ýêñïëóàòàöèè íà íîâîå îáî-

ðóäîâàíèå â êîðîòêèå ñðîêè ýêîíîìè÷åñêè è òåõíè÷åñêè íåâûïîëíèìàÿ çàäà÷à.

Êðîìå òîãî, îáíîâëåíèå îñíîâíûõ ôîíäîâ ýëåêòðîýíåðãåòèêè, êàê ïîêàçû-

âàåò ïðàêòèêà, âîâñå íå ãàðàíòèðóåò ðåøåíèÿ ïðîáëåìû ïî ïðè÷èíå îòñóòñòâèÿ

â Ðîññèè ýôôåêòèâíîé ñèñòåìû ïî êîíòðîëþ êà÷åñòâà ìîíòàæà âíîâü ââîäèìûõ

òàêèõ îáúåêòîâ è ÷àñòî èç-çà íèçêîãî êà÷åñòâà êîìïëåêòóþùèõ èëè ðàáîò ïî

ìîíòàæó. Ïðè ýòîì ñëåäóåò èìåòü â âèäó, ÷òî íîðìàòèâíûé ðåñóðñ ýêñïëó-

àòàöèè â îñíîâíîì âäâîå ìåíüøå, ÷åì ïðîåêòíûé ðåñóðñ, îïðåäåëåííûé ðàç-

128

ðàáîò÷èêîì òîãî èëè èíîãî âèäà ñèëîâîãî ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ. Òàê, íàïðè-

ìåð, íîðìàòèâíûé ðåñóðñ ýêñïëóàòàöèè êàáåëüíûõ ëèíèé ñ áóìàæíî-ìàñëÿíîé

èçîëÿöèåé 25 ëåò, à ïðîåêòíûé ðåñóðñ – 50 ëåò. Ýòî îáñòîÿòåëüñòâî ÿâëÿåòñÿ

îñíîâàíèåì äëÿ âûïîëíåíèÿ ýêñïåðòèçû îáîðóäîâàíèÿ ñ öåëüþ ïðîäëåíèÿ äàëü-

íåéøåãî ñðîêà åãî ñëóæáû è ïîñëåäóþùåãî ïàðàëëåëüíîãî ïëàíîâîãî ïåðåâî-

îðóæåíèÿ ýëåêòðîýíåðãåòèêè.

Ìåòîäû êîíòðîëÿ òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ îáúåêòîâ ñèëîâîé ýíåðãåòèêè äå-

ëÿòñÿ íà êîíòðîëü ïî ïðåäåëüíûì çíà÷åíèÿì ïàðàìåòðîâ, îïðåäåëÿåìûì ÏÒÝ,

èíñòðóêöèÿìè, íîðìàòèâàìè, è êîíòðîëü ïî òåêóùèì çíà÷åíèÿì ïàðàìåòðîâ, íà

îñíîâàíèè êîòîðîãî âûïîëíÿþòñÿ äèàãíîñòèêà òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ, ïðîãíî-

çèðîâàíèå îñòàòî÷íîãî ðåñóðñà, îïðåäåëåíèå ñòåïåíè îïàñíîñòè äåôåêòîâ è âû-

ðàáîòêà ýêñïåðòíîãî çàêëþ÷åíèÿ. Êîíòðîëü ïî ïðåäåëüíûì çíà÷åíèÿì ïàðàìå-

òðîâ íå ïîçâîëÿåò îöåíèòü êà÷åñòâî òåêóùåãî òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ îáúåêòîâ,

à òàêæå äèíàìèêó ðàçâèòèÿ äåôåêòîâ, íî ÷àùå âñåãî èñïîëüçóåòñÿ â ñèñòåìàõ

çàùèòû è ìîíèòîðèíãà. Äèíàìèêó ïðîöåññà ðàçâèòèÿ äåôåêòîâ è êà÷åñòâî òåõíè-

÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ ìîæíî îïðåäåëèòü òîëüêî äèàãíîñòè÷åñêèìè ìåòîäàìè.

Ó÷èòûâàÿ áîëüøîå êîëè÷åñòâî îáúåêòîâ ýíåðãåòèêè ñ èñ÷åðïàííûì íîðìà-

òèâíûì ðåñóðñîì, ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ êîíòðîëÿ ïî ïðåäåëüíûì çíà÷åíèÿì ÷à-

ñòî ñòàíîâèòñÿ íåäîïóñòèìûì. Äèàãíîñòèêà – ýòî ðàçîâîå èëè ïåðèîäè÷åñêîå

îáñëåäîâàíèå òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ îáúåêòîâ ýíåðãåòèêè (òðåíä). Èçâåñòíî,

÷òî ðàçâèòèå äåôåêòîâ (ïðîáëåìíûõ ìåñò) äî ôàêòà àâàðèè â ýëåêòðîîáîðóäî-

âàíèè âî âðåìåíè ïðîèñõîäèò äîñòàòî÷íî ìåäëåííî. Ýòîò ïåðèîä ìîæåò ñî-

ñòàâëÿòü îò íåñêîëüêèõ ìåñÿöåâ äî íåñêîëüêèõ ëåò. Ïîýòîìó â áîëüøèíñòâå

ñëó÷àåâ íåîáõîäèìîñòè â ìîíèòîðèíãå íåò.

Â îòëè÷èå îò ïåðå÷èñëåííûõ ìåòîäîâ êîíòðîëÿ äèàãíîñòèêà ÿâëÿåòñÿ íàóêî-

åìêîé òåõíîëîãèåé. Äëÿ åå ðåàëèçàöèè íåîáõîäèìû èíòåëëåêòóàëüíàÿ äîðîãîñòî-

ÿùàÿ àïïàðàòóðà è ñïåöèàëèñòû âûñîêîãî óðîâíÿ, êàê ïðàâèëî èìåþùèå ó÷åíûå

ñòåïåíè. Ïîýòîìó ðåàëüíî äèàãíîñòèêà âîçìîæíà òîëüêî ñèëàìè ñïåöèàëèçèðî-

âàííûõ ïðåäïðèÿòèé. Äèàãíîñòèêà âûïîëíÿåòñÿ íåðàçðóøàþùèìè ìåòîäàìè êîí-

òðîëÿ è ïîçâîëÿåò îöåíèòü òåõíè÷åñêîå ñîñòîÿíèå îáúåêòîâ ïî ñîâîêóïíîñòè ïà-

ðàìåòðîâ, îïðåäåëèòü äèíàìèêó ðàçâèòèÿ ïðîöåññîâ, îñòàòî÷íûé ðåñóðñ ðàáîòû ñ

èìåþùèìèñÿ äåôåêòàìè. Òðåíä íà îñíîâàíèè ðåçóëüòàòîâ äèàãíîñòèêè èñêëþ÷àåò

àâàðèéíûå ñèòóàöèè â ïåðèîä ìåæäó äèàãíîñòè÷åñêèìè èññëåäîâàíèÿìè.

Èç-çà âûñîêîé ñòîèìîñòè äèàãíîñòè÷åñêîé àïïàðàòóðû äèàãíîñòèêà îñó-

ùåñòâëÿåòñÿ, êàê ïðàâèëî, ñ ïîìîùüþ ìîáèëüíûõ ëàáîðàòîðèé. Ïðè íàëè÷èè

íà ïðåäïðèÿòèÿõ ñîáñòâåííîãî äèàãíîñòè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ è îòñóòñòâèè

íåîáõîäèìûõ äëÿ ýòîãî ñïåöèàëèñòîâ âîçìîæíî ñîòðóäíè÷åñòâî ñ àíàëèòè÷å-

ñêèìè ïîäðàçäåëåíèÿìè ñòîðîííèõ ñïåöèàëèçèðîâàííûõ ïðåäïðèÿòèé. Íåäî-

ñòàòêîì äèàãíîñòèêè ÿâëÿåòñÿ â îñíîâíîì îòñóòñòâèå óòâåðæäåííûõ îáùåðîñ-

ñèéñêèõ íîðìàòèâíûõ äîêóìåíòîâ. Ñàìà ïî ñåáå äèàãíîñòèêà ÿâëÿåòñÿ íîâûì

äëÿ Ðîññèè íàó÷íî-òåõíè÷åñêèì íàïðàâëåíèåì è ïîòîìó íàõîäèòñÿ â ñòàäèè

ðàçâèòèÿ. Íåñîìíåííî, êàê èííîâàöèîííîå íàïðàâëåíèå äèàãíîñòèêà – ýòî áó-

äóùåå êîíòðîëÿ òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ îáúåêòîâ ýëåêòðîýíåðãåòèêè.

129

Îáùèå âîïðîñû äèàãíîñòèêè ñèëîâûõ òðàíñôîðìàòîðîâ

Ïðè ðàçðàáîòêå ìåòîäèê ðàñ÷åòà è èññëåäîâàíèé îáúåêòîâ ñèëîâîé ýíåðãå-

òèêè òðàäèöèîííîå âíèìàíèå óäåëÿåòñÿ àíàëèçó ïðîöåññîâ â àêòèâíûõ ìàòåðè-

àëàõ, ôåððîìàãíèòíûõ è ïðîâîäÿùèõ ýëåìåíòàõ êîíñòðóêöèé. Çíà÷èòåëüíî áî-

ëåå ðåäêèìè ÿâëÿþòñÿ èññëåäîâàíèÿ èçîëÿöèè. Âìåñòå ñ òåì ïðè ýêñïëóàòàöèè

îáúåêòîâ ñèëîâîé ýëåêòðîýíåðãåòèêè íàèáîëüøåå ÷èñëî ïðîáëåì âîçíèêàåò

èìåííî â èçîëÿöèîííûõ ýëåìåíòàõ êîíñòðóêöèé, à íå â êîíñòðóêöèÿõ, âêëþ÷à-

þùèõ àêòèâíûå ìàòåðèàëû. Âûäåëåíèå èçîëÿöèè èç ÷èñëà àêòèâíûõ ìàòåðèà-

ëîâ ÿâëÿåòñÿ â èçâåñòíîé ñòåïåíè óñëîâíûì, ïðè äîïóùåíèè, ÷òî ñâîéñòâà èçî-

ëÿöèè ÿâëÿþòñÿ íåèçìåííûìè è íå îêàçûâàþò âëèÿíèÿ íà ïðîöåññû ïåðåäà÷è

èëè ïðåîáðàçîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñêîé ýíåðãèè.

Â êîíñòðóêöèÿõ, âêëþ÷àþùèõ àêòèâíûå ìàòåðèàëû, ïðîáëåìû âîçíèêàþò,

êàê ïðàâèëî, ïðè àíîìàëüíûõ âîçäåéñòâèÿõ. Ýòî íàðóøåíèå ïðåññîâêè ìàã-

íèòîïðîâîäîâ è êðåïëåíèé ýëåìåíòîâ îáìîòîê ïðè âîçíèêàþùèõ âíåçàïíûõ

êîðîòêèõ çàìûêàíèÿõ, èçìåíåíèå ãåîìåòðèè îáìîòîê, à òàêæå îòêëîíåíèÿ

ïàðàìåòðîâ êîíñòðóêöèé ïðè âûïîëíÿåìûõ ðåìîíòàõ. Â èçîëÿöèè ïðîöåññû

èçìåíåíèÿ ñâîéñòâ, áåç ó÷åòà âëèÿíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé, âî âðåìåíè

èäóò äîñòàòî÷íî ìåäëåííî, ìåñÿöû è ãîäû. È òîëüêî íà çàâåðøàþùåì ýòàïå,

íàêàíóíå ïðîáîÿ, ñêîðîñòü èçìåíåíèÿ ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ èçîëÿöèè ðåçêî âîç-

ðàñòàåò. Çàäà÷à äèàãíîñòèêè èçîëÿöèè çàêëþ÷àåòñÿ â îïðåäåëåíèè òåêóùåãî åå

òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ, à òàêæå ñòåïåíè îïàñíîñòè äåôåêòîâ, âðåìåíè ïðè-

íÿòèÿ ðåøåíèé, çàêîíîìåðíîñòåé ïðîöåññîâ ñ öåëüþ ïðîãíîçèðîâàíèÿ îñòàòî÷-

íîãî ðåñóðñà ýêñïëóàòàöèè.

Áîëåå ñëîæíûìè îáúåêòàìè ýëåêòðîýíåðãåòèêè äëÿ äèàãíîñòèêè, ïî ñðàâíå-

íèþ ñî ñòàòè÷åñêèìè îáúåêòàìè, êàáåëüíûìè ëèíèÿìè è âîçäóøíûìè ëèíèÿìè

ýëåêòðîïåðåäà÷, ÿâëÿþòñÿ ñèëîâûå òðàíñôîðìàòîðû, òðàíñôîðìàòîðû òîêà,

âûêëþ÷àòåëè è ýëåêòðè÷åñêèå ìàøèíû. Â ýòèõ îáúåêòàõ, íàðÿäó ñ äèàãíîñòè-

êîé ñîñòîÿíèÿ èçîëÿöèè, íåîáõîäèìû èññëåäîâàíèÿ ïî öåëîìó ðÿäó ýëåêòðîìå-

õàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê. Ïðè ýòîì âîçíèêàþò ïðîáëåìû ïî îöåíêå ñòåïåíè

îïàñíîñòè òîãî èëè èíîãî äåôåêòà ïî ïðè÷èíå ìíîãîôàêòîðíîñòè çàäà÷è.

Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé ÍÈÖ «ÇÒÇ-Ñåðâèñ» ïîêàçûâàþò, ÷òî íàèáîëüøåå

÷èñëî ïðîáëåì â ñèëîâûõ òðàíñôîðìàòîðàõ ñâÿçàíî ñ íàðóøåíèÿìè â ðàáîòå

ñèñòåì îõëàæäåíèÿ, ââîäîâ è íàðóøåíèåì óïëîòíåíèé – îêîëî 40 %. Ðàñïðåñ-

ñîâêà îáìîòîê è ìàãíèòîïðîâîäîâ ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 10 %, ñòîëüêî æå – íàðó-

øåíèå õàðàêòåðèñòèê ìàñëà. Âìåñòå ñ òåì îïûò èññëåäîâàíèé ïîêàçûâàåò, ÷òî

áîëåå 70 % äåôåêòîâ ìîæåò áûòü âûÿâëåíî áåç îòêëþ÷åíèÿ òðàíñôîðìàòîðîâ.

Äëÿ ñèëîâûõ òðàíñôîðìàòîðîâ èìåþòñÿ îáùåèçâåñòíûå êðèòåðèè îöåíêè

òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ, íî îíè îðèåíòèðîâàíû íà ïðåäåëüíûå çíà÷åíèÿ èçìå-

ðÿåìûõ ïàðàìåòðîâ. Íàïðèìåð, ïðè àíàëèçå ñîäåðæàíèÿ ãàçîâ â òðàíñôîðìà-

òîðíîì ìàñëå ïîëüçóþòñÿ íîðìàòèâàìè ïðåäåëüíî äîïóñòèìûõ êîíöåíòðàöèé,

à òàêæå îòíîøåíèÿìè ýòèõ êîíöåíòðàöèé, ïî êîòîðûì íà îñíîâàíèè èìåþùå-

ãîñÿ îïûòà äåëàþòñÿ âûâîäû î ïðåäïîëàãàåìûõ äåôåêòàõ. Íåñìîòðÿ íà òî ÷òî

ïî ñîäåðæàíèþ ãàçîâ ìîæíî îïðåäåëèòü äî 80 % âñåõ âîçìîæíûõ äåôåêòîâ â