Оценкатепловогосостоянияэлектрооборудованияитоковедущихчастейвзависимостиотусловийихработыиконструкцииосуществляетсяпонормированнымзначениямтемпературынагрева(значениямпревышениятемпературы),избыточнойтемпературе,коэффициентудефектности,динамикеизменениятемпературывовременисизменениемнагрузки,путемсравненияизмеренныхзначенийтемпературывпределахфазы,междуфазами,сзаведомоисправнымиучасткамиит.п.
ПредельныезначениятемпературынагреваэлектрооборудованияитоковедущихчастейРУприведенывтаблицевприложении1.
Следуетучесть,что:
Превышениетемпературы -разностьмеждуизмереннойтемпературойнагреваизначениемтемпературыокружающеговоздуха.
Вприложении1наибольшиедопустимыезначенияпревышениятемпературынагрева,регламентируемыестандартами,призначенииэффективнойтемпературыокружающеговоздуха,принимаемомравным40°С.
Избыточнаятемпература -превышениеизмереннойтемпературыконтролируемогоузлаоднойфазынадтемпературойаналогичныхузловдругихфаз(снаименьшейтемпературойнагрева)илизаведомоисправногоузла.
Коэффициентдефектности -отношениеизмеренногозначенияпревышениятемпературынагреваконтактногосоединениякзначениюпревышениятемпературы,измереннойнацеломучасткешины(провода),отстоящемотконтактногосоединениянарасстояниинеменее1м.
Контакт -токоведущаячастьаппарата,котораявовремяоперацииразмыкаетизамыкаетцепьиливслучаескользящихилишарнирныхконтактовсохраняетнепрерывностьцепи.
Контактноесоединение (КС)-токоведущеесоединение(болтовое,сварное,паяное,выполненноеметодомобжатия),обеспечивающеенепрерывностьтоковойцепи.
ПриклассификациивыявленногоприИК-контроледефектапостепениегоопасностинеобходимоучитывать:
значениетоковойнагрузкииеестабильность,возможныемаксимальныеиминимальныепределынагрузкивпроцессеработыэлектрооборудования,местоположениедефекта(внутриэлектрооборудованияилиснаружи),значениеизмереннойтемпературынагреваконтролируемыхузловфаз,видконтролируемогоузлаиегоконструктивноеисполнение.
ТКжелательнопроводитьпримаксимальнойтоковойнагрузке,контрольпринагрузке0,3 I ном иниженеобеспечиваетвыявлениедефектанараннейстадииегоразвития.
ОценкутепловогосостоянияконтактовиболтовыхКС,находящихсявсредеокружающеговоздуха,притокахнагрузки(0,6-1,0) I ном следуетпроводитьпозначениюпревышениятемпературынагреваспроведениемпринеобходимостисоответствующегопересчета:
,
гдеD Тном -нормированное(Приложение1)значениепревышениятемпературыприноминальнойнагрузке I ном;
D Траб -значениепревышениятемпературыприизмерениипритоке I раб.
Классификациявыявленногодефектапозначениюпревышениятемпературывэтомслучаеосуществляетсяисходяизследующихсоображений(таблица1.2).
Таблица1.2–Классификациявыявленногодефектапозначениюпревышениятемпературы.
| Степеньнеисправности | Значениепревышениятемпературы,°С,приноминальнойнагрузке | Классификациядефекта |
| 1 | 10-20 | Начальнаястепеньразвитиядефекта,которуюследуетдержатьподконтролем |
| 2 | 20-40 | Развившийсядефект.Необходимучащенныйконтрольоборудования.Устранениедефектаприпервойвозможности. |
| 3 | ³40 | Аварийныйдефект.Требуетнемедленногоустранения |
Втехслучаях,когдатоковаянагрузканаходитсявпределах(0,3-0,6) I ном,воизбежаниесущественныхошибокприпересчетеизмеренногозначениятемпературыкнормированному,рекомендуетсяоценкутепловогосостоянияконтактовиболтовыхКСпроводитьпоизбыточнойтемпературесиспользованиемвкачественормативатемпературы,соответствующей0,5 I ном.
,
гдеD Т 0,5-избыточнаятемпературапритокенагрузки0,5 I ном.
Предельноезначениеизбыточнойтемпературы(D Т 0,5)притокенагрузки0,5 I ном составляет30°С;
D Траб -избыточнаятемпературапритокенагрузки,отличномот0,5 I ном.
ПриоценкетепловогосостоянияконтактовиболтовыхКСпоизбыточнойтемпературеразличаютследующиеобластинеисправности(таблица1.3).
Таблица1.3–Оценкатепловогосостоянияконтактовиболтовыхсоединений.
| Степеньнеисправности | Значенияизбыточнойтемпературы,°С,притокенагрузки0,5 I ном | Рекомендация |
| 1 | 5-10 | Обнаруженнуюнеисправностьследуетдержатьподконтролем,предусмотреннымграфиком |
| 2 | 10-30 | Учащенныйконтроль,одинразвмесяц |
| 3 | ³30 | Аварийныйдефект,требующийнемедленногоустранения |
ОценкутепловогосостояниясварныхКС,атакжеКС,выполненныхметодомобжатия,рекомендуетсяпроизводитьпозначениюизбыточнойтемпературыиликоэффициентудефектности.
ПриоценкетепловогосостоянияКСпокоэффициентудефектностиразличаютстепенинеисправности:
-коэффициентнеболее1,2.
Начальнаястепеньнеисправности,которуюследуетдержатьподконтролем;
-коэффициентдефектности1,2-1,5.
Развившийсядефект.Принятьмерыкустранениюнеисправностиприближайшемвыводеэлектрооборудованияизработы;
-коэффициентдефектности>1,5.
Аварийныйдефект.Требуетнемедленногоустранения.
Оценкатепловогосостоянияэлектрооборудования(силовыеиизмерительныетрансформаторы,маслонаполненныеаппаратыидр.),атакжеконтактыиКС,находящиесявобъемемаслаилигаза,изолированномотокружающеговоздухаметаллическимиилиизоляционнымиматериалами,производитсякосвеннымспособом.Вэтомслучаевозможностьнепосредственногоизмерениятемпературынагреваконтролируемогоузласпомощьютепловизораилиинымспособом,посуществу,исключена.
Суждениеотепловомсостоянииконтролируемогообъектаосуществляетсяпутемвыявлениятемпературныханомалийнаповерхностиегобакаилипокрышки,измерениязначенийтемпературыианализахарактераеераспределения,сопоставленияместнагревасаналогичнымиучасткамифазыилидругихфаз,анализапричинвозникновениятемпературнойаномалиисучетомконструктивныхособенностейэлектрооборудованияитоковедущихчастей.
БраковкапоодномупоказателютепловизионногоконтроляосуществляетсяприменительноквнешнимконтактамаппаратовиконтактнымсоединениямошиновкиРУипроводовВЛ,атакжевентильнымразрядникамиОПН,еслинаэтотсчетотсутствуютуказаниязавода-изготовителя.
ПриполучениибраковочныхрезультатовТКмаслонаполненногооборудованияиаппаратов,производятсядополнительныеиспытания(измерения)последних.Например,хроматографическийанализсоставагазоввмасле,измерениесопротивленияконтактовпостоянномутоку,измерениетокахолостогохода,диэлектрическихпотерь,пробивногонапряжениямаслаит.д.
Дефекты,выявленныеприТКиносящиеаварийныйхарактер,должныфиксироватьсяоператоромнаподстанцияхспостояннымдежурствомвжурналедефектовинеполадокоборудования.Информацияовыявленныхаварийныхдефектахнаобъектахбезпостоянногодежурства,должнадоводитьсяоператоромдосведениядежурногодиспетчера.Дополнительно,информацияобаварийныхдефектахсообщаетсяруководителюслужбы,ответственнойзапроведениеконтроля.
Оборудование,имеющееаварийныедефекты,должновкратчайшиесрокибытьвыведеноизработы.
Ходвыполненияработы
1.Взятьзаданиеупреподавателя.
2.Произвестиоценкутепловизионныхснимковизамеров,выполненныхприпомощитепловизора,исделатьсоответствующиевыводы.
3.Составитьотчет,вкоторыйвходит
-принципработытепловизора,описаниеегоконструкцииихарактеристик
-принципработыпирометра,описаниеегоконструкцииихарактеристик
-основныеэтапыпроведенияинфракраснойдиагностикивзависимостиотвидаисследуемого объекта
-исходныеснимкиианализпонимссоответствующимивыводамиимерамипоустранениюнедостатков.
Вопросы для самоподготовки
1 Знать основные понятия, рассматриваемые в лабораторной работе:
Тепловизионный контроль, Тепловизор, Тепловое изображение, Термограмма, Превышение температуры, Избыточная температура, Коэффициент дефектности, Контакт, Контактное соединение, Коэффициент теплового излучения
2 Конструкция и принцип работы тепловизора
3 Конструкция и принцип работы пирометра
4 Порядок проведения тепловизионного контроля
5 Факторы, влияющие на результат диагностики
6 Периодичность проведения ТК для ВЛ и ПС
7 Оценка результатов ТК по значениям:
-избыточной температуры
-превышения температуры
- коэффициенту дефектности
Приложение 1
Таблица 1 – Допустимые значения температуры нагрева.
| Наименование оборудования, токоведущей части | Наибольшее допустимое значение | |
| температуры нагрева, °С | превышения температуры, °С | |
| 1 | 2 | 3 |
| 1. Токоведущие (за исключением контактов и контактных соединений) и нетоковедущие и металлические части, не изолированные и не соприкасающиеся с изоляционными материалами 2. Изолированные или соприкасающиеся с изоляционными материалами, классов нагревостойкости по ГОСТ 8865: | 120 | 80 |
| Y | 90 | 50 |
| А | 100 | 60 |
| Е | 120 | 80 |
| В | 130 | 90 |
| F | 155 | 115 |
| Н | 180 | 140 |
| 3. Контакты из меди и медных сплавов | ||
| 3.1. Без покрытий: | ||
| в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 75/80/90 | 35/40/50 |
| 3.2. С накладными серебряными пластинами: | ||
| в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 120/90/120 | 80/50/80 |
| 3.3. С покрытием серебром или никелем: | ||
| в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 105/90/105 | 65/50/65 |
| 3.4. С покрытием серебром не менее 24 мкм в воздухе | 120 | 80 |
| 3.5. С покрытием оловом: в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 90/90/90 | 50/50/50 |
| 4. Контакты металлокерамические вольфрамо- и молибденосодержащие / в изоляционном масле: на основе меди / на основе серебра | 85/90 | 45/50 |
| 5. Выводы аппаратов из меди, алюминия и их сплавов, предназначенные для соединения с внешними проводниками электрических полей: | ||
| 5.1. Без покрытия | 90 | 50 |
Продолжение таблицы 1.
| 5.2. С покрытием оловом, серебром или никелем | 105 | 65 |
| 6. Болтовые контактные соединения из меди, алюминия и их сплавов: | ||
| 6.1. Без покрытия в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 90/100/105 | 50/60/65 |
| 6.2. С покрытием оловом в воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 105/100/105 | 65/60/65 |
| 6.3. С покрытием серебром или никелем В воздухе / в изоляционном масле / в элегазе | 115/100/115 | 75/60/75 |
| 7. Предохранители переменного тока на напряжение 3 кВ и выше: | ||
| 7.1. Соединения из меди, алюминия или их сплавов в воздухе, без покрытия / с покрытием оловом: с разъемным контактным соединением, осуществляемым пружинами | 75/95 | 35/55 |
| с разборным соединением (нажатие болтами или винтами) / в том числе выводы предохранителя | 90/105 | 50/65 |
| 7.2. Металлические части, используемые как пружины: | ||
| из меди | 75 | 35 |
| из фосфористой бронзы и аналогичных сплавов | 105 | 65 |
| 8. Изоляционное масло в верхнем слое коммутационных аппаратов | 90 | 50 |
| 9. Трансформаторы тока, встроенные в масляные выключатели, трансформаторы, реакторы: | ||
| обмотки | - | 10 |
| магнитопроводы | - | 15 |
| 10. Контактные соединения устройств регулирования напряжения силовых трансформаторов под нагрузкой (РПН) при работе на воздухе в масле: | ||
| из меди, ее сплавов и медьсодержащих композиций без покрытия серебром | ||
| с нажатием болтами или другими элементами, обеспечивающими жесткость соединения | - | 40/25 |
Продолжение таблицы 1.
| с нажатием пружинами и самоочищающиеся в процессе переключения | - | 35/20 |
| с нажатием пружинами и не самоочищающиеся в процессе переключения | - | 20/10 |
| 11. Токоведущие жилы силовых кабелей в режиме длительном / аварийном: | ||
| 11.1. При наличии изоляции: | ||
| поливинилхлоридный пластикат и полиэтилен | 70/80 | - |
| вулканизирующийся полиэтилен | 90/130 | - |
| резина | 65/- | - |
| резина повышенной теплостойкости | 90/- | - |
| 11.2. С пропитанной бумажной изоляцией при вязкой / обедненной пропитке и номинальном напряжении, кВ: | ||
| 1 и 3 | 80/80 | - |
| 6 | 65/75 | - |
| 10 | 60/- | - |
| 20 | 55/- | - |
| 35 | 50/- | - |
| 12. Коллекторы и контактные кольца, незащищенные и защищенные при изоляции классов нагревостойкости ГОСТ 8850: | ||
| А/Е/В | - | 60/70/80 |
| F/H | - | 90/100 |
| 13. Подшипники скольжения / качения | 80/100 | - |
| Примечание: данные табл. 1 применяют, если для конкретных видов оборудования не установлены другие нормы. | ||
