Трансформаторы: эксплуатация, диагностирование, ремонт и продление срока службы

Подождите немного. Документ загружается.

180

ÑÔ-56. Îáðàçöû ìàñåë îòîáðàíû íåïîñðåäñòâåííî èç äåéñòâóþùèõ òðàíñôîð-

ìàòîðîâ 110 êÂ. Êèñëîòíîå ÷èñëî îáðàçöîâ îïðåäåëÿëîñü ñòàíäàðòíûì ìåòîäîì

òèòðîâàíèÿ ñïèðòîâûì ðàñòâîðîì ãèäðîîêèñè êàëèÿ (ÃÎÑÒ 5985-79).

Ðèñ. 2. Ñïåêòðû ïðîïóñêàíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà ìàðêè ÒÊï ñ ðàçëè÷íûì êèñëîòíûì

÷èñëîì (äëèíà îïòè÷åñêîãî ïóòè 25 ìì)

Â ñïåêòðàõ ïðîïóñêàíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà íàáëþäàþòñÿ øèðîêèå

ëèíèè ñ ìèíèìóìàìè ïðè L = 916, 930 è 760 íì (ðèñ. 2), êîòîðûå ìîæíî îòíå-

ñòè ê òðåòüåìó è ÷åòâåðòîìó îáåðòîíàì êîëåáàíèé –ÑÍ2– è –ÑÍ3 ãðóïï [2].

Èç ñïåêòðîâ îïòè÷åñêîãî ïðîïóñêàíèÿ òðàíñôîðìàòîðíûõ ìàñåë âèäíî, ÷òî,

íåñìîòðÿ íà ðàçëè÷èÿ â îïòè÷åñêîì ïðîïóñêàíèè òðàíñôîðìàòîðíûõ ìàñåë ñ ðàç-

ëè÷íûì êèñëîòíûì ÷èñëîì, õàðàêòåðíûå îñîáåííîñòè ñïåêòðîâ èäåíòè÷íû.

Îòëè÷èòåëüíîé îñîáåííîñòüþ ïðåäñòàâëåííûõ ñïåêòðîâ ÿâëÿåòñÿ òîëüêî

óìåíüøåíèå îïòè÷åñêîãî ïðîïóñêàíèÿ Ò âñëåäñòâèå óâåëè÷åíèÿ ñòåïåíè îêèñ-

ëåíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà.

Âîçìîæíîé ïðè÷èíîé òàêîãî èçìåíåíèÿ ñïåêòðîâ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñ-

ëà ÿâëÿåòñÿ äèñïåðñíîñòü ñèñòåìû. Äèñïåðñíûå ñèñòåìû íåîäíîðîäíû ïî ôàçî-

âîìó ñîñòàâó, ò. å. ñîäåðæàò êàê ðàñòâîðåííûå âåùåñòâà, òàê è âçâåøåííûå ÷à-

ñòèöû ðàçëè÷íîãî ïðîèñõîæäåíèÿ (êîëëîèäíûå èëè òâåðäûå). Òàêèì îáðàçîì,

ïðîõîæäåíèå ñâåòà ÷åðåç îáðàçåö òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà îáóñëîâëåíî êàê

ïîãëîùåíèåì, òàê è ðàññåÿíèåì.

Ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ â äèàïàçîíå 250–700 íì ÿâëÿåòñÿ ðåçóëüòàòîì ýëåê-

òðîííîãî ïîãëîùåíèÿ è ìîæåò áûòü îïèñàí äâóìÿ ïàðàìåòðàìè, îïðåäåëÿþ-

ùèìè óñðåäíåííóþ ëèíèþ ñ íàëîæåííûì íà íåå ìíîãîïîëîñíûì ñïåêòðîì

ìíîãîêîìïîíåíòíûõ ñòðóêòóð áåç äîìèíàíòíûõ ñîñòàâëÿþùèõ, õàðàêòåðíûõ

äëÿ ãàóññîâîãî ðàñïðåäåëåíèÿ àðîìàòè÷åñêèõ ìîëåêóë ñ ìàëîé ìîëåêóëÿðíîé

ìàññîé [3].

Ñïåêòðàëüíûå õàðàêòåðèñòèêè òðàíñôîðìàòîðíûõ ìàñåë â çîíàõ âèäèìîé è

ÓÔ îáëàñòåé 300–600 íì èìåþò ÷åòêî âûðàæåííóþ ãðàíèöó, îòäåëÿþùóþ çîíó

ïîëíîãî ïîãëîùåíèÿ îò çîíû ïðîïóñêàíèÿ. Ìåñòîïîëîæåíèå ýòîé ãðàíèöû çà-

âèñèò îò òèïà ìàñëà è ñòåïåíè åãî ñòàðåíèÿ. Ïî ìåðå ñòàðåíèÿ òðàíñôîðìàòîð-

íîãî ìàñëà ãðàíèöà ñìåùàåòñÿ â äëèííîâîëíîâóþ îáëàñòü.

181

Ãðàíèöà îáëàñòè ïðîïóñêàíèÿ ñòàíîâèòñÿ áîëåå ðàçìûòîé âñëåäñòâèå ìíîãî-

êîìïîíåíòíîñòè ñïåêòðàëüíûõ ïîëîñ ïðîïóñêàíèÿ, à åå êðóòèçíà óìåíüøàåòñÿ.

Óðàâíåíèå êàñàòåëüíîé ê ñïåêòðàëüíîé õàðàêòåðèñòèêå â çîíå ïðîïóñêàíèÿ

èìååò âèä

T = A·λ – B ,

ãäå T – êîýôôèöèåíò ïðîïóñêàíèÿ, %; λ – äëèíà âîëíû, íì; A – òàíãåíñ óãëà

íàêëîíà êàñàòåëüíîé ê îñè λ (êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè); B – ïîñòîÿííûé êîýô-

ôèöèåíò.

Îòñþäà ïîëó÷àåì äâå êîëè÷åñòâåííûå îöåíêè òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà:

òàíãåíñ óãëà íàêëîíà êàñàòåëüíîé ê îñè λ (êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè)

tg(α) = A

è äëèíó âîëíû îòñå÷êè (íì)

Â ïðîöåññå ñòàðåíèÿ è èçìåíåíèÿ êîìïîíåíòíîãî ñîñòàâà ìàñëà êðóòèçíà

õàðàêòåðèñòèêè êðèâîé ïîãëîùåíèÿ ïàäàåò, ïðè ýòîì ïðîèñõîäèò óâåëè÷åíèå

äëèíû âîëíû îòñå÷êè ïðîïóñêàíèÿ λ

è óìåíüøåíèå òàíãåíñà óãëà íàêëîíà

tg(α). Ïðè îäíîðîäíîì ñîñòàâå ïðîáû êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè êðèâîé ïðî-

ïóñêàíèÿ ìàêñèìàëüíà [4].

Ïîêàæåì íà ïðèìåðå ðåçóëüòàòû îáðàáîòêè ñïåêòðîâ òðàíñôîðìàòîðíûõ

ìàñåë ìàðêè ÒÊï ñ ðàçëè÷íîé ñòåïåíüþ ñòàðåíèÿ:

Çäåñü 1 – ñïåêòðàëüíàÿ õàðàêòåðèñòèêà òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà ìàðêè ÒÊï

ñ êèñëîòíûì ÷èñëîì 0,0211; 2 – ñïåêòðàëüíàÿ õàðàêòåðèñòèêà òðàíñôîðìàòîð-

íîãî ìàñëà ìàðêè ÒÊï ñ êèñëîòíûì ÷èñëîì 0,0624; 3, 4 – êàñàòåëüíûå ê ñïåê-

òðàëüíûì õàðàêòåðèñòèêàì â çîíå ïðîïóñêàíèÿ.

Äëÿ ñïåêòðàëüíîé õàðàêòåðèñòèêè 1 âû÷èñëÿåòñÿ òàíãåíñ óãëà íàêëîíà êà-

ñàòåëüíîé ê îñè λ (êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè):

tg(α) = 0,8382

è äëèíà âîëíû îòñå÷êè

= = = 508 íì

B 425,87

A 0,8382

182

Àíàëîãè÷íî äëÿ ñïåêòðàëüíîé õàðàêòåðèñòèêè 2 ïîëó÷èì

tg(α) = 0,6299,

= 534 íì.

Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ïîêàçûâàåò, ÷òî êðóòèçíà õàðàêòåðèñòèêè èçìåíè

ëàñü ñ 0,8382 äî 0,6299, ñîîòâåòñòâåííî äëèíà âîëíû îòñå÷êè ñìåñòèëàñü íà

26 íì, ÷òî óêàçûâàåò íà ñòàðåíèå òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà.

Òàêèì îáðàçîì, ñðàâíèâàÿ òåêóùèå ïîêàçàòåëè tg(α) è λ

ñ èñõîäíûìè, ìîæ-

íî îöåíèòü èíòåíñèâíîñòü ñòàðåíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà.

Àíàëèç ïàðàìåòðîâ ïîçâîëÿåò òàêæå ïðîâåñòè îðèåíòèðîâî÷íóþ êëàññèôè-

êàöèþ ìàñåë.

Ðèñ. 3. Ê îïðåäåëåíèþ òàíãåíñà óãëà íàêëîíà tg(α) è äëèíû âîëíû îòñå÷êè λ

äëÿ ðàçëè÷íûõ

ìàðîê ìàñåë

Òàê, íàïðèìåð, äëÿ ñïåêòðîâ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà ðàçëè÷íûõ ìàðîê,

ïðåäñòàâëåííûõ íà ðèñ. 3, ïîëó÷åíû ñëåäóþùèå çíà÷åíèÿ òàíãåíñà óãëà íàêëî-

íà tg(α) è äëèíû âîëíû îòñå÷êè λ

äëÿ ìàñëà ìàðêè Âã λ

= 389,8 íì tg(α) = 1,47,

äëÿ ìàñëà ìàðêè Ãê λ

= 426,2 íì tg(α) = 1,53,

äëÿ ìàñëà ìàðêè ÒÑï λ

= 470,8 íì tg(α) = 1,57,

äëÿ ýêñïëóàòàöèîííûõ ìàñåë ìàðêè ÒÊï λ

= 507,5 íì tg(α) = 0,71.

Ïðîìåæóòî÷íûå çíà÷åíèÿ äëèíû âîëíû îòñå÷êè ìîãóò ñâèäåòåëüñòâîâàòü î

ñìåøåíèè äâóõ ðàçëè÷íûõ ìàðîê ìàñåë.

Èç ïðåäñòàâëåííûõ ðåçóëüòàòîâ âèäíî, ÷òî îöåíêà òðàíñôîðìàòîðíûõ ìà-

ñåë ïî äâóì ïàðàìåòðàì ïîçâîëÿåò îïåðàòèâíî âûÿâèòü ìàëåéøèå èçìåíåíèÿ,

ïðîèñõîäÿùèå â ìàñëå, ñëåäîâàòåëüíî ïðèìåíÿòü ìåðû ïî çàìåäëåíèþ ïðîöåñ-

ñà ñòàðåíèÿ íà ðàííèõ ñòàäèÿõ. Ïðåäëîæåííûå ïàðàìåòðû äàþò âîçìîæíîñòü

îöåíèâàòü âåëè÷èíó îêèñëåíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà.

Ïðåäëîæåííàÿ ìåòîäèêà íå òðåáóåò ñïåöèàëüíûõ õèìè÷åñêèõ ðåàêòèâîâ,

çàãðÿçíÿþùèõ îêðóæàþùóþ ñðåäó, è ñëîæíûõ ìàòåìàòè÷åñêèõ îáðàáîòîê ðå-

çóëüòàòîâ, à äëÿ ïðîâåäåíèÿ àíàëèçà äîñòàòî÷íî íå áîëåå 12 ìë îáðàçöà òðàíñ-

ôîðìàòîðíîãî ìàñëà.

183

1. Îáúåì è íîðìû èñïûòàíèé ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ, ÐÄ 34.45-51.300-97. 6-å èçä. Ì.: Èçä-âî ÍÖ

ÝÍÀÑ, 1998.

2. Âàëèóëëèíà Ä. Ì., Ãàðèôóëëèí Ì. Ø., Êîçëîâ Â. Ê. Àíàëèòè÷åñêèé îáçîð. Ìåòîäû è ñðåäñòâà

äèàãíîñòèêè èçîëÿöèîííûõ ìàñåë. Êàçàíü: ÎÎÎ «ÈÖ Ýíåðãîïðîãðåññ», 2003.

3. Ehrenfreund P., d’Hendecourt L., Joblin C. et al. // Astronomy and Astrophysics, 266, 429 (1992).

4. Çàÿâêà íà ïàòåíò

¹ 2009128280. Ñïîñîá ýêñïëóàòàöèîííîãî êîíòðîëÿ ñîñòîÿíèÿ òðàíñôîðìà-

òîðíûõ ìàñåë.

5. Âàí-Íåñ Ê., Âàí-Âåñòåí Õ. Ñîñòàâ ìàñëÿíûõ ôðàêöèé íåôòè è èõ àíàëèç: ïåð. ñ àíãë. Ì.: Èçä-âî

èíîñòð. ëèò., 1954.

ÎÏÐÅÄÅËÅÍÈÅ ÑÒÐÓÊÒÓÐÍÎ-ÃÐÓÏÏÎÂÎÃÎ ÑÎÑÒÀÂÀ

Â ÑÂÅÆÈÕ È ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈÎÍÍÛÕ ÒÐÀÍÑÔÎÐÌÀÒÎÐÍÛÕ ÌÀÑËÀÕ

Ä. Í. Êîëóøåâ, À. Â. Øèðîêîâ,

Êàçàíñêèå ýëåêòðè÷åñêèå ñåòè, ôèëèàë ÎÀÎ «Ñåòåâàÿ êîìïàíèÿ»

È. Ë. Ðîòáåðò, ÎÊÁ «Ðîäíèê»

Â. Ê. Êîçëîâ,

ÃÎÓ ÂÏÎ «Êàçàíñêèé ãîñóäàðñòâåííûé ýíåðãåòè÷åñêèé óíèâåðñèòåò»

Ñâåæåå òðàíñôîðìàòîðíîå ìàñëî ÿâëÿåòñÿ íåïîëÿðíîé æèäêîé ñìåñüþ

óãëåâîäîðîäîâ, ñîñòîÿùåé èç òðåõ ãðóïï – àðîìàòè÷åñêîé, íàôòåíîâîé è ïàðà-

ôèíîâîé. Âñå ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ïàðàìåòðû, îïðåäåëÿþùèå ýêñïëóàòàöèîí-

íûå ñâîéñòâà ìàñåë, çàâèñÿò îò ïðîöåíòíîãî ñîîòíîøåíèÿ ýòèõ ãðóïï, âõîäÿ-

ùèõ â åãî ñòðóêòóðíî-ãðóïïîâîé ñîñòàâ (ÑÃÑ) [1]. Îò ÑÃÑ ìàñëà çàâèñÿò åãî

îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè: äèýëåêòðè÷åñêèå ñâîéñòâà, ãàçîïîãëîùåíèå è ðàñ-

òâîðèìîñòü âîäû, âëèÿþùèå íà ýëåêòðè÷åñêóþ ïðî÷íîñòü ãëàâíîé èçîëÿöèîí-

íîé ñèñòåìû è ïîòåðè ïðîâîäèìîñòè.

Ãëàâíîé èçîëÿöèîííîé ñèñòåìîé, îïðåäåëÿþùåé ýêñïëóàòàöèîííûé ðåñóðñ

òðàíñôîðìàòîðà, ÿâëÿåòñÿ ñèñòåìà æèäêîé è òâåðäîé èçîëÿöèè, íàõîäÿùàÿñÿ

âî âçàèìîâëèÿíèè ïðîòåêàþùèõ â íåé ïðîöåññîâ. Èçîëÿöèîííûå ïàðàìåòðû

ýòîé ñèñòåìû â áîëüøîé ñòåïåíè çàâèñÿò îò åå âëàãîñîäåðæàíèÿ, âçàèìîñâÿçàí-

íîãî ñ ñîñòîÿíèåì âíåøíåé ñðåäû è çàùèòîé òðàíñôîðìàòîðà îò óâëàæíåíèÿ.

Òðàíñôîðìàòîðíîå ìàñëî – îñíîâíîé äèýëåêòðèê â ýòîé ñèñòåìå, îïðåäåëÿþ-

ùèé åå èçîëÿöèîííûå êà÷åñòâà, êîíòàêòèðóþùèé ñ âíåøíåé ñðåäîé è âçàèìî-

äåéñòâóþùèé ñ áóìàæíîé èçîëÿöèåé.

Âëàãîñîäåðæàíèå òðàíñôîðìàòîðíîãî ìàñëà çàâèñèò îò åãî èíäèâèäóàëü-

íîé ñïîñîáíîñòè ê ðàñòâîðåíèþ âîäû, ýêñïëóàòàöèîííîé òåìïåðàòóðû, âðåìå-

íè íàãðåâà òðàíñôîðìàòîðà, ñòåïåíè óâëàæíåíèÿ áóìàãè â òâåðäîé èçîëÿöèè.

Âëàæíîñòü ìàñëà è áóìàãè íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè äèíàìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ

ïðè ïîñòîÿííîé òåìïåðàòóðå, áàëàíñ êîòîðîãî ñìåùàåòñÿ â ñòîðîíó óâåëè÷å-

íèÿ âîäû â ìàñëå ïðè ïîâûøåíèè òåìïåðàòóðû è äàâëåíèÿ îêðóæàþùåé ñðå-

äû. Ïîñêîëüêó âëàæíîñòü ìàñëà çàâèñèò îò ìíîãèõ ôàêòîðîâ, îïðåäåëÿþùèìè

ñðåäè íèõ ÿâëÿþòñÿ ïðåäåëüíàÿ ðàñòâîðèìîñòü âîäû â ìàñëå è òåìïåðàòóðà, îò

êîòîðîé îíà çàâèñèò.

Ñâåæåå òðàíñôîðìàòîðíîå ìàñëî, ÿâëÿÿñü íåïîëÿðíîé æèäêîñòüþ, î÷åíü

ïëîõî ðàñòâîðÿåò âîäó, êîòîðàÿ îòíîñèòñÿ ê ïîëÿðíûì âåùåñòâàì. Ðàñòâî-

184

ðèìîñòü âîäû â ìàñëå íîñèò èíäèâèäóàëüíûé õàðàêòåð è íàïðÿìóþ ñâÿçàíà ñ

ÑÃÑ. Îñíîâíîå êîëè÷åñòâî ðàñòâîðåííîé âîäû â ñâåæåì ìàñëå ïðèõîäèòñÿ íà

àðîìàòè÷åñêóþ ãðóïïó óãëåâîäîðîäîâ, ÿâëÿþùóþñÿ õèìè÷åñêè íàèáîëåå àê-

òèâíîé. Íàôòåíîâàÿ è ïàðàôèíîâàÿ ÷àñòè ÿâëÿþòñÿ íåéòðàëüíûìè è ïðàêòè-

÷åñêè íå ðàñòâîðÿþò âîäó [1]. Ïî ñîäåðæàíèþ àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ

ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïðåäåë ðàñòâîðèìîñòè âîäû (ïðåäåëüíîå âëàãîñîäåðæàíèå) â

ìàñëå ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðàõ. Ðàñ÷åòíîå ïðåäåëüíîå âëàãîñîäåðæàíèå

ìàñëà ïðè òåêóùåì çíà÷åíèè òåìïåðàòóðû è ñîäåðæàíèè àðîìàòè÷åñêîé ãðóï-

ïû îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå [2]

C(t) = (229,9 + 9,812·C

)·10

(4,862–0,0182·C

)(1–343/(t+273))

, (1)

ãäå Ñ(t) – ïðåäåëüíîå âëàãîñîäåðæàíèå (ïðåäåëüíàÿ ðàñòâîðèìîñòü) ìàñëà ïðè

òåêóùåé òåìïåðàòóðå, ã/ò; Ñ

– ñîäåðæàíèå â ìàñëå àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäî-

ðîäîâ, %; t, – òåêóùàÿ òåìïåðàòóðà, ºÑ.

Ïðåäåëüíàÿ ðàñòâîðèìîñòü âîäû ðàñòåò ñ ïîâûøåíèåì òåìïåðàòóðû. Çíàÿ

êîëè÷åñòâî ðàñòâîðåííîé âîäû (Ñ(t)) â ìàñëå ñ îïðåäåëåííûì ñòðóêòóðíî-

ãðóïïîâûì ñîñòàâîì Ñ

, ìîæíî ðàññ÷èòàòü äëÿ íåå òî÷êó ðîñû èëè òî÷êó êîí-

äåíñàöèè âëàãè â âèäå âîäÿíîãî òóìàíà:

t =

343

lg[C(t)/(229,9 + 9,812·C

)]

1 –

(4,862 + 0,0812·C

)

– 273

, (2)

ãäå t – òî÷êà ðîñû äëÿ âëàãîñîäåðæàíèÿ Ñ(t).

Ïðèâåäåííûå â [1, 3] ìåòîäû îïðåäåëåíèÿ ÑÃÑ ðàññ÷èòàíû íà èñïîëüçîâà-

íèå äëÿ ÷èñòûõ, íå îêèñëåííûõ ìàñåë, ÿâëÿþùèõñÿ íåïîëÿðíûìè æèäêîñòÿìè.

Ïîýòîìó ôîðìóëà (1) ìîæåò áûòü ïðèìåíèìà òîëüêî äëÿ ñâåæèõ ìàñåë, íå èìå-

þùèõ îêèñëåííûõ ôîðì óãëåâîäîðîäîâ. Ïîÿâëåíèå â ìàñëå ïîëÿðíûõ âåùåñòâ

â ðåçóëüòàòå îêèñëåíèÿ èçìåíÿåò ÑÃÑ, ñäâèãàÿ åãî â ñòîðîíó àðîìàòèêè (ñì.

òàáëèöó), è óâåëè÷èâàåò ðàñòâîðèìîñòü âîäû â ìàñëå, ïîñêîëüêó îíà ÿâëÿåòñÿ

ïîëÿðíûì âåùåñòâîì. Îñíîâíàÿ äîëÿ ðàñòâîðåííîé âîäû â îêèñëåííîì ìàñëå,

ñîäåðæàùåì ïîëÿðíûå óãëåâîäîðîäû, ïðèõîäèòñÿ íà ïðîöåíòíóþ êîíöåíòðà-

öèþ îêèñëåííûõ ôîðì ó âñåõ ãðóïï.

Ýáóëëèîñêîï

Ñâåíòîñëàâñêîãî

185

Â ýòîé ñâÿçè ïðåäñòàâëÿþòñÿ î÷åíü âàæíûìè ïðàâèëüíîå îïðåäåëåíèå ÑÃÑ

â ýêñïëóàòàöèîííûõ ìàñëàõ è îöåíêà ñîäåðæàíèÿ â íèõ îêèñëåííûõ ôîðì ó

âñåõ òðåõ îñíîâíûõ ãðóïï. Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ðàñòâîðèìîñòü âîäû â îêèñ-

ëåííûõ óãëåâîäîðîäàõ ñóùåñòâåííî âûøå, ÷åì â àðîìàòè÷åñêîé ãðóïïå; äëÿ

îïðåäåëåíèÿ ñòåïåíè âëèÿíèÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòè îêèñëåíèÿ íà ñäâèã ÑÃÑ

ìàñåë áûë ïîñòàâëåí ëàáîðàòîðíûé ýêñïåðèìåíò. Â êà÷åñòâå îáúåêòà èññëå-

äîâàíèÿ áûëî âçÿòî ñâåæåå òðàíñôîðìàòîðíîå ìàñëî ìàðêè ÃÊ, îïðåäåëåíû

ÑÃÑ è èñõîäíûå ýêñïëóàòàöèîííûå ïàðàìåòðû. ÑÃÑ ïðîá ðàññ÷èòûâàëñÿ ïî

êîëüöåâîìó n–d–M ìåòîäó Âàòåðìàíà, îïèñàííîìó â [3]. Ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà

ìàñëà îïðåäåëÿëàñü ýáóëëèîñêîïîì Ñâåíòîñëàâñêîãî, ïîêàçàííûì íà ðèñóíêå.

Ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåíòîâ îòðàæåíû â òàáëèöå:

¹ àíà-

ëèçà

Äàòà tg

δ ε

ã/ñì

ºC

1 01.04.10 0,020 2,1556 1,4595 0,004 0,8542 302 24 0,73 40,02 59,25

2 19.04.10 0,030 2,1565 1,4598 0,004 0,8539 303 12 1,39 38,72 59,89

Çäåñü tg

δ – òàíãåíñ óãëà äèýëåêòðè÷åñêèõ ïîòåðü ïðè 20 °Ñ è íàïðÿæåíèè

2 êÂ; ε

– îòíîñèòåëüíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ïðè 20 °Ñ; n

–

ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ ìàñëà ïðè 20 °Ñ; K

– êîýôôèöèåíò Âåðìàíà;

– ïëîòíîñòü ìàñëà ïðè 20 ºÑ, ã/ñì

; Ì – ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà ìàñëà; t

–

òåìïåðàòóðà êîíäåíñàöèè âîäû â ìàñëå (òî÷êà ðîñû), ºC; Ñ

– ñîäåðæàíèå â

ìàñëå àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ, %; Ñ

– ñîäåðæàíèå â ìàñëå íàôòåíîâûõ

óãëåâîäîðîäîâ, %; Ñ

– ñîäåðæàíèå â ìàñëå ïàðàôèíîâûõ óãëåâîäîðîäîâ, %.

Çàòåì ñâåæåå ìàñëî ïîäâåðãëîñü îêèñëåíèþ íà âîäÿíîé áàíå ïðè 85 °Ñ â

ïðèñóòñòâèè ìåäè è æåëåçà â òå÷åíèå 20 äíåé è âíîâü áûëè îïðåäåëåíû ÑÃÑ è

ýêñïëóàòàöèîííûå ïàðàìåòðû. Êàê âèäíî ïî ðåçóëüòàòàì â òàáëèöå, íàèáîëü-

øóþ ÷óâñòâèòåëüíîñòü ê îêèñëåíèþ ïðîÿâèëî ïðîöåíòíîå ñîäåðæàíèå àðîìà-

òè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ. Ïîñêîëüêó íåëüçÿ ñ÷èòàòü ïîëíîñòüþ êîððåêòíûì

âòîðîå îïðåäåëåíèå ÑÃÑ, òî âêëàä â óâåëè÷åíèå àðîìàòè÷åñêîé ãðóïïû ïðî-

èçîøåë çà ñ÷åò ÷àñòè÷íîãî îêèñëåíèÿ âñåõ òðåõ ãðóïï óãëåâîäîðîäîâ. (Ñïåê-

òðàëüíîå èññëåäîâàíèå ïðîá ìàñëà äîëæíî ïîêàçàòü ïðîöåíòíûé âêëàä êàæäîé

ãðóïïû â óâåëè÷åíèå ÑÀ ó âòîðîé ïðîáû.)

Ñ öåëüþ èññëåäîâàíèÿ ïðåäåëüíîé ðàñòâîðèìîñòè âîäû â îáåèõ ïðîáàõ ìàñ-

ëî áûëî ðàçëèòî â äâå îäèíàêîâûå ãåðìåòè÷íûå áàíêè è íàãðåòî äî òåìïåðàòóðû

70 °Ñ íà âîäÿíîé áàíå. Çàòåì â áàíêè ïîìåñòèëè ïî ÷åòûðå íåáîëüøèå îäíîðàç-

ìåðíûå ïîëîñêè ôèëüòðîâàëüíîé áóìàãè, ñìî÷åííîé â êèïÿòêå, äëÿ îïðåäåëå-

íèÿ ñòåïåíè ðàñòâîðåíèÿ âîäû. Çíà÷åíèÿ òî÷åê ðîñû â ïðîáàõ îïðåäåëÿëèñü ïî

íàëè÷èþ ðàññåèâàíèÿ ñâåòîâîãî ëó÷à âçâåøåííûìè ìèêðîêàïëÿìè âîäû è èõ

èñ÷åçíîâåíèþ ïðè íàãðåâå îõëàæäåííîãî ìàñëà äî òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé

ñðåäû. Îáå ïðîáû íàãðåâàëèñü îäíîâðåìåííî â îäèíàêîâûõ óñëîâèÿõ äî òåìïå-

ðàòóðû 26 °Ñ. Âîäÿíîé òóìàí èñ÷åç â îêèñëåííîé ïðîáå ïðè 12 °Ñ, à â ñâåæåì

ìàñëå – ïðè 24 °Ñ. Òàêèì îáðàçîì ðàñòâîðèìîñòü âîäû â îêèñëåííîì ìàñëå

186

ñóùåñòâåííî âûøå, ÷åì â ñâåæåì. Ïðèìåðíî ðàâíîâåëèêèå ïîðöèè îáâîäíåíèÿ

îáåèõ ïðîá ïîòðåáîâàëè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóð äëÿ ñâîåãî ïîëíîãî ðàñòâîðå-

íèÿ. Ñàìàÿ ìàëàÿ ðàñòâîðèìîñòü âîäû îêàçàëàñü ó ñâåæåãî ìàñëà è ïîòðåáîâà-

ëà íàèáîëüøåé òåìïåðàòóðû (24 °Ñ) äëÿ ïîëíîãî ðàñòâîðåíèÿ. Ïðè îäèíàêî-

âîì ïîëíîì âëàãîñîäåðæàíèè îáåèõ ïðîá ìàñëà âîäÿíîé òóìàí ñîõðàíÿåòñÿ â

ïðîáå ìàñëà ñ íèçêîé ðàñòâîðèìîñòüþ âîäû. Ñ ýêñïëóàòàöèîííîé òî÷êè çðåíèÿ

îêèñëåííîå ìàñëî áîëåå áåçîïàñíî â îòíîøåíèè âîçíèêíîâåíèÿ ïðîáîÿ ïðè

êîíäåíñàöèè âëàãè â ðåçóëüòàòå ïîíèæåíèÿ òåìïåðàòóðû â çèìíèõ óñëîâèÿõ.

ßâëåíèå êîíäåíñàöèè âîäû ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðàõ ìîæåò áûòü îòðà-

æåíî â âèäå ôóíêöèè ïðåäåëüíîé ðàñòâîðèìîñòè îò òåìïåðàòóðû. Ýòà ôóíêöèÿ

ìîæåò ïîêàçàòü ñòåïåíü áëèçîñòè ê ýòîìó ñîñòîÿíèþ êîíäåíñàöèè ïðè òåêó-

ùåé ýêñïëóàòàöèîííîé òåìïåðàòóðå, åñëè èìååòñÿ èçìåðèòåëüíûé êàíàë äëÿ

îïðåäåëåíèÿ òî÷êè ðîñû. Áëèçîñòü ê ñîñòîÿíèþ êîíäåíñàöèè î÷åíü âàæíà â

çèìíèé ïåðèîä, îñîáåííî ïðè âêëþ÷åíèè òðàíñôîðìàòîðà â ðàáîòó. Îíà ïî-

çâîëèò êîíòðîëèðîâàòü îïàñíîå ïðèáëèæåíèå ê òî÷êå ðîñû (èëè 100 %-ìó îò-

íîñèòåëüíîìó âëàãîñîäåðæàíèþ) ïðè óâåëè÷åíèè íàãðóçêè íà òðàíñôîðìàòîð

è óñòàíàâëèâàòü ìèíèìàëüíûå òåõíîëîãè÷åñêèå ãðàíèöû ýòîé áëèçîñòè. Ïðè-

áëèæåíèå ê òî÷êå ðîñû ìîæåò ïðîèñõîäèòü ïðè áûñòðîì îõëàæäåíèè òðàíñ-

ôîðìàòîðà, êîãäà âëàãà íå óñïåâàåò óõîäèòü â áóìàãó òâåðäîé èçîëÿöèè, èëè

ïðè ïåðåóâëàæíåíèè áóìàãè, êîãäà âûõîäÿùàÿ ïðè íàãðåâå âîäà ïðåâûñèëà

ñâîé ïðåäåë ðàñòâîðèìîñòè â ìàñëå è ñòàëà âûäåëÿòüñÿ â íåì â âèäå ìèêðî-

êàïåëü. Ðàñòâîðåííàÿ âîäà íå îïàñíà äî òåõ ïîð, ïîêà îíà íå ñêîíäåíñèðóåòñÿ

â âèäå âîäÿíîãî òóìàíà â «òî÷êå ðîñû», êîòîðûé ñíèæàåò ýëåêòðè÷åñêóþ ïðî÷-

íîñòü ìàñëà. Çíàÿ ôóíêöèþ ïðåäåëüíîé ðàñòâîðèìîñòè âîäû îò êîíöåíòðàöèè

àðîìàòèêè, îêèñëåííûõ ôîðì è òåìïåðàòóðû, ìîæíî íåïðåðûâíî êîíòðîëèðî-

âàòü òî÷êó ðîñû, ïðîâîäèòü îöåíêó âëàãîñîäåðæàíèÿ ìàñëà è ñðàâíèâàòü åå ñ

ïðåäåëüíîé íîðìîé äëÿ äàííîãî êëàññà ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ ïðè íîðìàëüíûõ

óñëîâèÿõ (20 °Ñ, 760 ìì ðò. ñò.). Ïðè ýòîì ïðåäåëüíîå çíà÷åíèå âëàãîñîäåðæà-

íèÿ ïðè íîðìàëüíûõ óñëîâèÿõ íå äîëæíî ïðåâûøàòü çíà÷åíèé, óêàçàííûõ äëÿ

èñïûòàíèé ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ äàííîãî êëàññà íàïðÿæåíèÿ [4]. Åñëè ïîëó-

÷åííîå òåêóùåå çíà÷åíèå âëàãîñîäåðæàíèÿ ìàñëà ïðè ýêñïëóàòàöèîííîé òåì-

ïåðàòóðå ìåíüøå, ÷åì ïðåäåëüíîå ðàñ÷åòíîå âëàãîñîäåðæàíèå äàííîãî ìàñëà

ïðè íîðìàëüíûõ óñëîâèÿõ, òî ñòåïåíü îáâîäíåíèÿ ìàñëà çà ñ÷åò âûõîäà âëàãè

èç áóìàæíîé èçîëÿöèè äàëåêà îò êðèòè÷åñêîé.

Ïîñëåäíèå ëàáîðàòîðíûå èññëåäîâàíèÿ ìàñåë ñ ðàçëè÷íûìè óñëîâèÿìè è

ñðîêàìè ýêñïëóàòàöèè ïîêàçûâàþò, ÷òî êà÷åñòâî èçîëÿöèîííîãî ìàñëà îïðåäå-

ëÿåòñÿ ãëàâíûì îáðàçîì íàëè÷èåì ïîëÿðíûõ âåùåñòâ è êîëè÷åñòâîì ôèçè÷å-

ñêè ñâÿçàííîé ñ íèìè âîäû, äàþùåé ýëåêòðîôîðåòè÷åñêóþ ïðîâîäèìîñòü äè-

ýëåêòðèêà â óñëîâèÿõ êîíäåíñàöèè. Äëÿ îöåíêè ñîäåðæàíèÿ â ìàñëå ïîëÿðíûõ

âåùåñòâ èñïîëüçóåòñÿ çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà Âåðìàíà

= ε – n

. (3)

Åñëè Ê

íå ïðåâûøàåò çíà÷åíèÿ 0,05, òî ñîäåðæàíèå ïîëÿðíûõ îêèñëåííûõ

óãëåâîäîðîäîâ íå óãðîæàåò âûïàäåíèåì êèñëîãî øëàìà íà áóìàæíûå îáìîò-

187

êè òâåðäîé èçîëÿöèè. Â íàñòîÿùåì ýêñïåðèìåíòå Ê

= 0,004. Äëÿ âûïàäåíèÿ

øëàìà çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà ÿâíî íåäîñòàòî÷íî, îäíàêî âîçíèêàåò óâåëè÷å-

íèå ðàñòâîðèìîñòè âîäû, êîòîðîå â òî÷êå ðîñû ïðèâîäèò ê îïàñíîñòè ïðîáîÿ

èçîëÿöèè. Â äàííîì ñëó÷àå çíà÷åíèå Ê

â ïðåäåëàõ îøèáêè èçìåðåíèÿ è íå

ïîäòâåðæäàåòñÿ âèçóàëüíûì íàáëþäåíèåì èçìåíåíèÿ öâåòà ìàñëà. Öâåò ìàñëà

â îáåèõ ïðîáàõ íà ãëàç àáñîëþòíî èäåíòè÷åí. Òîëüêî ñïåêòðàëüíûå ìåòîäû èñ-

ñëåäîâàíèÿ ìîãóò íà ðàííåé ñòàäèè îáíàðóæèòü ïîÿâëåíèå â ìàñëå îïàñíûõ äëÿ

ðåñóðñà èçîëÿöèè ïðîäóêòîâ îêèñëåíèÿ, óâåëè÷èâàþùèõ ðàñòâîðèìîñòü âîäû.

Â îòëè÷èå îò âåëè÷èíû Ê

îïðåäåëåíèå ñîîòíîøåíèÿ ãðóïï â ÑÃÑ ìàñëà

áîëåå ÷óâñòâèòåëüíî ê ïîÿâëåíèþ îêèñëîâ, íî äëÿ èõ äåòåêòèðîâàíèÿ òðåáóåò-

ñÿ çíàíèå èñõîäíîãî çíà÷åíèÿ Ñ

äëÿ ñâåæåçàëèòîãî ìàñëà.

Íàñòîÿùèé ýêñïåðèìåíò áóäåò ïðîäîëæåí äî ïîÿâëåíèÿ øëàìà â ìàñëå. Íî

óæå ñåé÷àñ ìîæíî ñäåëàòü íåêîòîðûå ïðåäâàðèòåëüíûå âûâîäû ïî ïåðâûì ðå-

çóëüòàòàì:

1. Îêèñëåíèå ìàñëà ñóùåñòâåííî óâåëè÷èâàåò àðîìàòè÷åñêóþ ãðóïïó ïðè

ñäâèãå ÑÃÑ.

2. Ïðåäïîëîæåíèå î âõîæäåíèè â ãðóïïó C

âñåõ îêèñëåííûõ óãëåâîäîðîä-

íûõ ôîðì áóäåò ïðîâåðåíî îïòè÷åñêèìè ìåòîäàìè ïðè èññëåäîâàíèè ñïåêòðîâ

ìàñëÿíûõ ïðîá.

3. Âû÷èñëåííûé ðàçìåð êîýôôèöèåíòà Âåðìàíà íå ïîêàçûâàåò ñóùåñòâåí-

íîãî ðîñòà êîëè÷åñòâà îêèñëåííûõ óãëåâîäîðîäîâ (â îòëè÷èå îò ñäâèãà ÑÃÑ,

êîòîðûé ïî C

èçìåíèëñÿ ïî÷òè â 2 ðàçà). Òåì íå ìåíåå êîýôôèöèåíò Âåðìàíà

áîëåå ÷óâñòâèòåëåí ê íàëè÷èþ îêèñëåííûõ ôîðì óãëåâîäîðîäîâ, ÷åì êèñëîò-

íîå ÷èñëî ìàñëà.

4. ÑÃÑ áîëåå ÷óâñòâèòåëåí ê íàëè÷èþ â ìàñëå îêèñëåííûõ ôîðì óãëåâîäî-

ðîäîâ, ÷åì êîýôôèöèåíò Âåðìàíà è òåì áîëåå êèñëîòíîå ÷èñëî, òðàäèöèîííî

îïðåäåëÿåìîå â ëàáîðàòîðèÿõ ïðè êîíòðîëå êà÷åñòâà ìàñëà.

5. Ðàñòâîðèìîñòü âîäû â ìàñëå íåâåëèêà è ïîëíîñòüþ ñâÿçàíà ñ êîíöåíòðà-

öèåé â íåì àðîìàòè÷åñêèõ è îêèñëåííûõ óãëåâîäîðîäîâ. Îïðåäåëåíèå ôóíê-

öèè ïðåäåëüíîé ðàñòâîðèìîñòè âîäû îò òåìïåðàòóðû ïîçâîëèò êîíòðîëèðîâàòü

âîçìîæíîñòü îïàñíîãî îáâîäíåíèÿ ìàñëà è òâåðäîé èçîëÿöèè è ñâîåâðåìåííî

ïðîèçâîäèòü òðåáóåìûå ïðîôèëàêòè÷åñêèå ìåðîïðèÿòèÿ.

1. Ëèïøòåéí Ð. À., Øàõíîâè÷ Ì. È. Òðàíñôîðìàòîðíîå ìàñëî. Èçä. 3-å, ïåðåðàá. è äîï. Ì.:

Ýíåðãîàòîìèçäàò, 1983.

2. Ìîðäêîâè÷ À. Ã., Òóðêîò Â. À. Ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ è ìîíèòîðèíãà òðàíñôîðìàòîðíîãî îáî-

ðóäîâàíèÿ (ÑÓÌÒÎ) / ÂÝÈ. Ì., 2005.

3. Âàí-Íåñ Ê., Âàí-Âåñòåí Õ. Ñîñòàâ ìàñëÿíûõ ôðàêöèé íåôòè è èõ àíàëèç / ïåð. ñ àíãë. ïîä ðåä.

À. Ô. Ïëàòý. Ë.; Ì., 1954.

4. ÐÄ 34.45-51.300-97. Îáúåì è íîðìû èñïûòàíèé ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ / Èçä. ÍÖ ÝÍÀÑ. Ì.,

2002.

188

ÎÖÅÍÊÀ ÝÔÔÅÊÒÈÂÍÎÑÒÈ È ÖÅËÅÑÎÎÁÐÀÇÍÎÑÒÈ

ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÈ ÂÛÑÎÊÎÂÎËÜÒÍÛÕ ÂÂÎÄÎÂ

ÍÀ ÎÑÍÎÂÅ ÎÏÛÒÀ ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈÈ

Ñ. Ä. Êàññèõèí, Ê. Ã. Ñèïèëêèí, À. Ç. Ñëàâèíñêèé, Â. Í. Óñòèíîâ,

Çàâîä «Èçîëÿòîð»

Þ. Ñ. Ïèíòàëü, Ì. Á. Âåðåùàãèí,

ÃÎÓ ÂÏÎ «Ìîñêîâñêèé ýíåðãåòè÷åñêèé èíñòèòóò (ÒÓ)»

Â íàñòîÿùåå âðåìÿ â ýíåðãîñèñòåìàõ ýêñïëóàòèðóåòñÿ çíà÷èòåëüíîå êîëè-

÷åñòâî ââîäîâ ðàçíûõ òèïîâ èñïîëíåíèÿ è ðàçíûõ ãîäîâ âûïóñêà, èíîãäà ñ íà-

ðàáîòêîé 40 ëåò è áîëåå. Áîëüøîå êîëè÷åñòâî óñòàíîâëåííûõ â ýêñïëóàòàöèè

ââîäîâ èìåþò íàðàáîòêó, ïðåâûøàþùóþ íîðìàòèâíûé ñðîê ñëóæáû 25 ëåò,

óñòàíîâëåííûé òðåáîâàíèÿìè äåéñòâóþùèõ ñòàíäàðòîâ [1]. Ïðè ýòîì íåîáõîäè-

ìî îòìåòèòü, ÷òî ïîäàâëÿþùåå êîëè÷åñòâî ýêñïëóàòèðóåìûõ ââîäîâ â Ðîññèè,

ñòðàíàõ ÑÍÃ, Ïðèáàëòèêè è ñòðàíàõ áûâøåãî ÑÝÂ – ýòî ââîäû ïðîèçâîäñòâà

çàâîäà «Èçîëÿòîð», ñòàðåéøåãî ïðåäïðèÿòèÿ ýëåêòðîòåõíè÷åñêîé ïðîìûøëåí-

íîñòè Ðîññèè, èìåþùåãî áîëåå ÷åì 100-ëåòíþþ èñòîðèþ.

Âûïóñêàëèñü ñëåäóþùèå òèïû ââîäîâ: ñ ìàñëîáàðüåðíîé èçîëÿöèåé (ÌÁ) íà

110–500 êÂ ñ 1936 ïî 1960 ã., ñ áóìàæíî-ìàñëÿíîé èçîëÿöèåé (ÁÌÈ) íåãåðìå-

òè÷íîãî èñïîëíåíèÿ íà 110–220 êÂ ñ 1956 ïî 1994 ã. è ãåðìåòè÷íîãî èñïîëíå-

íèÿ 110–1150 êÂ ñ 1962 ã. ïî íàñòîÿùåå âðåìÿ, ñ òâåðäîé èçîëÿöèåé òèïà RBP

110 êÂ/800 À (ïî ëèöåíçèè ôèðìû «Ìèêàôèë») ñ 1973 ã., íà 110 êÂ/2000 À è

150 êÂ/800 À – ñ 2000 ã.

Â 80-å ãã. è äî ñåðåäèíû 90-õ îñíîâíîé ïðîäóêöèåé çàâîäà «Èçîëÿòîð» ÿâ-

ëÿëèñü ãåðìåòè÷íûå ìàñëîíàïîëíåííûå ââîäû ñ ÁÌÈ íà íàïðÿæåíèå 110–

1150 êÂ. Â ýòîò ïåðèîä ââîäû ñ òâåðäîé èçîëÿöèåé ñîñòàâëÿëè ïîðÿäêà 20 % îò

îáùåãî îáúåìà âûïóñêà. Ñ 1999 ïî 2002 ã. ïðè ðåçêîì ñîêðàùåíèè âûïóñêà ââî-

äîâ ñ ÁÌÈ íà 330 êÂ è âûøå äîëÿ ââîäîâ äî 110 êÂ ñ òâåðäîé èçîëÿöèåé òèïà

RBP óâåëè÷èëàñü äî 90 % îò îáùåãî êîëè÷åñòâà. Â 2003–2004 ãã. íà÷àëîñü ñå-

ðèéíîå ïðîèçâîäñòâî ââîäîâ ñ òâåðäîé èçîëÿöèåé òèïà RIP. Òàêèì îáðàçîì,

ñòðóêòóðà ïðîèçâîäñòâà â ïîñëåäíåå âðåìÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïîòðåáíîñòÿìè è âîç-

ìîæíîñòÿìè ðûíêà, êîãäà ââåäåíèå íîâûõ ìîùíîñòåé íåâåëèêî, à êîëè÷åñòâî

ââîäîâ 110 êÂ, íàõîäÿùèõñÿ â ýêñïëóàòàöèè, ñîñòàâëÿåò íàèáîëüøóþ äîëþ îò

÷èñëà óñòàíîâëåííûõ.

Âñòàåò âîïðîñ î íàäåæíîñòè ââîäîâ ðàçíûõ ãîäîâ âûïóñêà, òàê êàê î÷åâèä-

íî, ÷òî ââîäû ðàçíûõ òèïîâ èñïîëíåíèÿ èìåþò ðàçëè÷íûå ïîêàçàòåëè íàäåæ-

íîñòè â çàâèñèìîñòè îò äëèòåëüíîñòè ýêñïëóàòàöèè.

Àáñîëþòíîå ÷èñëî îòêàçîâ â 60, 70 è 80-å ãã. ñîñòàâëÿëî â ñðåäíåì ñîîò-

âåòñòâåííî 25, 45 è 84 îòêàçîâ â ãîä. Îäíàêî ìîæíî óòâåðæäàòü, ÷òî óäåëüíàÿ

ïîâðåæäàåìîñòü ñóùåñòâåííî íå ìåíÿëàñü, ïîñêîëüêó ðîñò ÷èñëà îòêàçîâ ñîîò-

âåòñòâîâàë ðîñòó ÷èñëà óñòàíîâëåííûõ ââîäîâ è, áîëåå òîãî, óäåëüíàÿ ïîâðåæ-

äàåìîñòü èìåëà òåíäåíöèþ ê ñíèæåíèþ ñ êîíöà 80-õ – íà÷àëà 90-õ ãã. Ñðåäíåå

êîëè÷åñòâî îòêàçîâ â ãîä íà ïðîòÿæåíèè 80-õ ãã. ââîäîâ ðàçëè÷íûõ íîìèíàëü-

íûõ íàïðÿæåíèé ïðèâåäåíî íèæå.

189

Ñðåäíèå çíà÷åíèÿ ÷èñëà îòêàçîâ â ãîä

è èõ ñðåäíèå êâàäðàòè÷íûå îòêëîíåíèÿ σ

äëÿ ââîäîâ 110–750 êÂ (80-å ãã.)

êÂ 110 150 220 330 500 750 Σ

56,2 4,6 10,4 5,6 6,8 0,8 84,4

σ 13,0 2,9 4,9 3,6 5 0,83 –

Íàèáîëüøåå êîëè÷åñòâî ïîâðåæäåíèé ïðèõîäèòñÿ íà ââîäû 110 êÂ. Íî ýòî ñâÿ-

çàíî íå ñ íèçêîé èõ íàäåæíîñòüþ, à ñ òåì, ÷òî îò îáùåãî êîëè÷åñòâà ââîäîâ, íàõî-

äÿùèõñÿ â ýêñïëóàòàöèè, äîëÿ ââîäîâ 110 êÂ ñîñòàâëÿåò áîëåå 50 %. Ñ òî÷êè çðå-

íèÿ àíàëèçà íàäåæíîñòè è âûÿâëåíèÿ ïðè÷èí îòêàçîâ íåîáõîäèìî ðàññìàòðèâàòü

ðàñïðåäåëåíèå ïîâðåæäåííûõ ââîäîâ ðàçíûõ òèïîâ ïî ñðîêó ñëóæáû äî îòêàçà.

Íà îñíîâàíèè îïûòà ýêñïëóàòàöèè èíòåíñèâíîñòü îòêàçîâ ââîäîâ λ êà÷å-

ñòâåííî ìîæåò áûòü ïðåäñòàâëåíà «êëàññè÷åñêîé» êðèâîé 1 íà ðèñ. 1, êîòî-

ðàÿ ñîäåðæèò òðè õàðàêòåðíûõ ó÷àñòêà – Ò

, Ò

. Ó÷àñòîê Ò

ñîîòâåòñòâóåò

ïåðèîäó ïðèðàáîòêè; Ò

– ïåðèîäó íîðìàëüíîé ýêñïëóàòàöèè; Ò

– ïåðèîäó

«ñòàðîñòè». Íà ó÷àñòêå Ò

èíòåíñèâíîñòü îòêàçîâ ìèíèìàëüíà è ñîñòàâëÿåò

0,025–0,1 % îò ÷èñëà óñòàíîâëåííûõ äëÿ ðàçíûõ òèïîâ ââîäîâ [2–4]. Íåäîñòàò-

êîì êðèâîé 1 ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî îíà ïîñòðîåíà íà îñíîâå îáîáùåíèÿ äàííûõ ïî

ãåíåðàëüíîé ñîâîêóïíîñòè ââîäîâ, ñîäåðæàùèõ ðàçíîðîäíûå îáúåêòû èññëåäî-

âàíèÿ: ãåðìåòè÷íûå è íåãåðìåòè÷íûå êîíñòðóêöèè ââîäîâ 110–220 êÂ, ãåðìå-

òè÷íûå êîíñòðóêöèè ââîäîâ 330–500 êÂ, ââîäû ñ ðàçíûìè ìàðêàìè ìàñëà. Âîç-

ðàñòàíèå îòêàçîâ íà ó÷àñòêå Ò

ñâÿçàíî ãëàâíûì îáðàçîì ñ íàëè÷èåì çàâîäñêèõ

è ìîíòàæíûõ äåôåêòîâ, íà ó÷àñòêå Ò

– ñ åñòåñòâåííûì ñòàðåíèåì èçîëÿöèè

(ýëåêòðè÷åñêèì, òåïëîâûì, ìåõàíè÷åñêèì). Çíà÷èòåëüíîå ñíèæåíèå îòêàçîâ íà

ó÷àñòêå Ò

ìîæåò áûòü äîñòèãíóòî çà ñ÷åò ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ïðèåìî-

ñäàòî÷íûõ èñïûòàíèé ïðè âûïóñêå ââîäîâ ñ çàâîäà (êðèâàÿ 2 íà ðèñ. 1).

λ = ∆n

/N(t)∆t,

ãäå ∆n

– ÷èñëî îòêàçîâ çà îòðåçîê âðåìåíè ∆t; N(t) –

ñðåäíåå ÷èñëî ââîäîâ, èñïðàâíî ðàáîòàþùèõ â äàííûé

îòðåçîê âðåìåíè è ïðîðàáîòàâøèõ âðåìÿ íå ìåíåå t

t – äëèòåëüíîñòü

ýêñïëóàòàöèè, ãîäû

Ðèñ. 1. Çàâèñèìîñòü èíòåíñèâíîñòè îòêàçîâ ââîäîâ λ îò äëèòåëüíîñòè ýêñïëóàòàöèè t

Â òåõíèêå âûñîêèõ íàïðÿæåíèé èçîëÿöèÿ ëþáîãî óçëà âûñîêîâîëüòíîé

êîíñòðóêöèè âûáèðàåòñÿ ïî íàèáîëåå òÿæåëîìó âîçäåéñòâèþ (íàïðÿæåíèåì

ïðîìûøëåííîé ÷àñòîòû, ãðîçîâûì èëè êîììóòàöèîííûì èìïóëüñàìè), è,

ñëåäîâàòåëüíî, èñïûòàíèå èìåííî îäíèì èç ýòèõ îïðåäåëÿþùèõ íàïðÿæåíèé

ìîæåò ïîäòâåðäèòü äîñòàòî÷íîñòü âûáîðà èçîëÿöèè. Îäíàêî, êàê ïîêàçûâàþò