Завдання

1. Вивчити схему стенда та призначення всіх регулювальних і комутаційних елементів на ньому.

2. Вивчити інструкцію про порядок проведення вимірювань tg та С за допомогою моста Р5026.

3. Підготувати пробу масла згідно з п. 2.2.

4. Прогріти нагрівальну шафу до температури 60…70 С, установити в ній ячейку з маслом, під’єднати її до схеми стенда та вставити термометр у спеціальний отвір ячейки.

5. Не припиняючи нагрівання шафи, слідкувати за температурою. Коли вона досягне одного зі значень у діапазоні 40…50 С, виміряти tg згідно з пп. 3.1, 3.2.

6. Продовжуючи нагрівати шафу, виміряти tg в діапазонах температур 50…60, 60…70, 70…80, 80…90 С та за температури 90 С.

7. Прогріти елемент до температури 95…100 С і витримати за цієї температури 30 хв.

8. Припинити нагрівання, виміряти tg аналогічно п. 6 у тих самих діапазонах температур, але у зворотному порядку зниження температур.

9. Виконати обробку отриманих результатів згідно з п. 3.3 (без урахування порожньої ячейки), побудувати температурну залежність tg і зробити висновок щодо якості та придатності для використання в обладнанні класу 330 кВ масла, застосованого для вимірювань (для обладнання класу 330 кВ значення tg масла за 70 С має бути не більше 5 %, а за 90 С – 10 %).

Контрольні запитання

1. Які процеси зумовлюють діелектричні втрати в трансформаторних маслах і чому?

2. Чому температурна залежність tg масла може мати аномальний характер?

3. Які речовини та за яких умов впливають на значення tg масла?

4. Як вимірюють tg ізоляційних матеріалів за допомогою моста змінного струму Р5026? Як виконують обробку отриманих результатів?

Лабораторна робота 4

Визначення температури контактних з’єднань за допомогою тепловізора

Мета роботи: ознайомлення з конструкцією тепловізора «Кріонік-2М» та методикою роботи з ним для отримання теплових зображень об’єктів контролю; практичне виконання тепловізійного обстеження технічного стану контактних з’єднань електрообладнання.

Теоретичні відомості

Інфрачервона (ІЧ) дефектоскопія, або, як її прийнято називати в енергетиці, технологія тепловізійного контролю, є ефективним засобом дистанційного контролю стану електрообладнання без виведення його з експлуатації.

Застосування тепловізійного контролю дає змогу:

 скоротити час простоїв обладнання за рахунок попередження раптових пошкоджень;

 планувати ремонти та оцінювати якість їх виконання;

 виявляти приховані дефекти конструкції та спостерігати за перебігом технологічних процесів без безпосереднього контакту з обладнанням.

Завдяки достатній чутливості сучасних тепловізорів можна виявляти на ранній стадії як дефекти контактних з’єднань, так і погіршення стану ізоляції багатьох видів електрообладнання.

Для аналізу результатів тепловізійного контролю можна користуватися такими показниками:

 перевищенням температури – різницею між температурою точки конт-ролю на об’єкті та температурою довкілля;

 надлишковою температурою – перевищенням температури контрольованого вузла над температурою аналогічних вузлів іншого обладнання (інших фаз), які знаходяться в тих самих (щодо нагрівання) умовах: наприклад, струмопровідних частин різних фаз одного й того самого обладнання, через які проходить струм однакової сили.

Існують також інші показники: допустима температура нагрівання, коефіцієнт дефектності, динаміка зростання в часі чи в разі зміни струму навантаження тощо.

Нормованими значеннями допустимої температури нагрівання та перевищення температури слід користуватися, якщо під час обстеження робочі струми навантаження (І_і) становили від 0,6 до 1,0 номінального значення (I_ном). Так, температура болтових контактних з’єднань за номінального струму навантаження має бути не більшою ніж 90 с, а перевищення температури – 50 С. Якщо струм був менше номінального, але не менше 0,6I_ном, то значення перевищення температури, отримане за робочого струму, слід перерахувати на номінальний струм за формулою

, (4.1)

де Τ_ном – перевищення температури для І_ном; Τ_і – те саме, але для І_і.

Якщо струм навантаження менший 0,6I_ном, стан контактних з’єднань оцінюють за допомогою надлишкової температури. За нормоване значення беруть таке, що перераховане до 0,5I_ном. Для перерахунків застосовують формулу

, (4.2)

де Τ_0,5 – надлишкова температура для 0,5І_ном; Τ_i – те саме, але для І_i .

Відповідно до отриманих значень Τ_0,5 розрізняють такі дефекти:

а) початковий ступінь несправності (Τ_0,5 = 5…10 С), який потребує усунення у процесі запланованого за графіком ремонту;

б) розвинутий дефект (Τ_0,5 = 10…30 С), який потребує усунення під час найближчого виведення обладнання в ремонт;

в) аварійний дефект (Τ_0,5 > 30 С), який потребує негайного усунення.

Для виконання робіт на об’єктах електроенергетичної галузі тепловізори мають бути портативними, працювати в зонах значних електромагнітних полів та давати змогу розпізнавати ділянки нагрівів, для яких різниця температур становить 0,1…0,2 С. Таким вимогам відповідає, наприклад, вітчизняний тепловізор «Кріонік-2М».