Диагностика силовых трансформаторов методом поиска частичных разрядов

Для своевременного устранения дефектов изоляции применяют различные системы мониторинга. Наиболее эффективным является регистрация и анализ частичных разрядов (ЧР). Этот метод диагностирует неисправность на ранней стадии, минимизируя потери. Силовой трансформатор - важнейший элемент в системе электроснабжения. Поэтому его состояние контролируется особенно тщательно.

Для силовых трансформаторов характерными являются следующие типы ЧР:

• в газовой полости (в трансформаторном масле всегда есть пузырьки газа),
• в тонких масляных прослойках бумажной изоляции,
• корона в масле,
• плавающий потенциал - взвешенные в масле твердые проводящие частицы,
• искрение в магнитопроводе,
• искрение на контактах РПН, ПБВ,
• ползущий разряд.

Частичный разряд пробивает лишь часть изоляции, находящейся между проводниками. При этом он расходует её ресурс. Это не всегда ухудшает ее свойства и не всегда является проявлением дефекта. Чтобы понять, насколько опасен разряд, нужно:

• оценить неоднократности возникновения,
• определить интенсивность процесса,
• определить вид разряда,
• проанализировать изменение импульса в процессе развития дефекта,
• провести частотный анализ.

Компания NDB Tech специализируется на выпуске приборов по диагностике методом частичных разрядов и предлагает действительно эффективные решения. Важным преимуществом данного метода является то, что диагностику можно проводить в любое время, не выводя оборудование из работы.

Профессиональный анализатор XDP-II

Портативный прибор с внутренней памятью. Используется с разнообразными щупами и датчиками, решая широкий круг задач. Графический дисплей отображает форму разрядов и показывает их характеристики. В приборе есть динамик, позволяющий оценить разряд на слух. Объем внутренней памяти позволяет собрать большой объем данных. Эти данные можно проанализировать на компьютере. Для этого к прибору прилагается программное обеспечение XDP-SOFT.

Прежде чем разряд анализировать, его надо зафиксировать и превратить в электрический сигнал. Акустический датчик XDP-II-406 имеет магнит, с помощью которого фиксируется в нужном месте на баке трансформатора. Недавно появилась новая модель с улучшенными параметрами XDP-II-LT.

Блок обнаружения и локализации AE-150

Если физические параметры разрядов выходят за рамки допустимых, необходимо как можно точнее определить место их возникновения. Для точной локализации мест разрядов применяют блок AE-150. Он крепится к баку трансформатора мощным магнитом и имеет 4 ультразвуковых датчика, разнесенных по разные стороны. При этом никаких проводов к прибору не подходит. Питание автономное, а данные передаются по беспроводному каналу. Компьютер анализирует время прихода сигнала в разные точки, и точно определяет место, откуда он исходит. Программное обеспечение Mirador-Tx предоставит всю информацию в наглядном виде, с использованием 3D-графики.

Высокочастотные токовые клещи HFCT

Частичные разряды можно эффективно фиксировать в заземляющем проводнике трансформатора. Для этого разработаны специальные высокочастотные разъемные трансформаторы тока. Конструктивно они похожи на обычные токоизмерительные клещи. Они рассчитаны на совместную работу с приборами XDP-II, AE-150 и т.д. Клещи снимают электрические параметры импульсов в дополнение к акустическим, что позволяет провести более полный анализ.

Интерактивная контактная система ADD

Ранее рассмотренные анализаторы удобны для работы с масляными трансформаторами и другим оборудованием, находящемся в баке. Сухие трансформаторы не имеют бака, поэтому для диагностики применяется другое оборудование. В системе ADD зонд находится в прямом контакте с находящимся под напряжением устройством. Используется технология широкополосного радиочастотного детектирования. Данные передаются беспроводным способом на дистанционный дисплей. Данная система исследует электромагнитное проявление частичных разрядов.

Существуют и другие способы обнаружения ЧР - например, оптоэлектронный, но применительно к трансформаторам они не используются. Широкое использование диагностики методом регистрации частичных разрядов сдерживается недостатком квалифицированных кадров. Также недостаточно проработаны методики и нормы. Но эти проблемы постепенно решаются.