Методики испытания трансформаторного масла

Методики испытания трансформаторного масла

Испытание трансформаторного масла

Трансформаторное масло для изоляции и охлаждения некоторых видов электроэнергетического оборудования. В качестве примера можно привести масляные высоковольтные выключатели, реакторное оборудование и силовые трансформаторы. Для нормальной работы перечисленных устройств должны регулярно проводиться испытания трансформаторного масла. С чем связана такая необходимость, и какова методика испытаний Вы узнаете, ознакомившись с данной статьей.

Зачем нужно проводить испытания трансформаторного масла?

Масло обладает определенными электрическими и физическими свойствами, которые со временем изменяются и перестают отвечать действующим нормам. То есть, можно сказать, что оно стареет. Давайте рассмотрим, какие при этом могут происходить изменения нормы показателей.

Заметим, что в сухих трансформаторах также наблюдается процесс старения твердой изоляции.

Изменение физических свойств

От физических характеристик эксплуатационного масла напрямую зависит, насколько надежно будет функционировать электрическое оборудование. Поэтому в процессе проверки уделяется пристальное внимание следующим свойствам трансформаторного масла:

• Допустимое значение плотности (удельного веса). Важно, чтобы этот параметр уступал льду. Это связано с тем, что при образовании в неработающей установке льда (в зимний период), он формировался на дне бака, не создавая препятствий для свободной циркуляции в системе масляного охлаждения. Нормой считается плотность в пределах 860-880 кг/м 3 при температуре равной 20,0°С. Соответственно законам физики, показатели удельного веса изменяются в зависимости от температуры (при нагреве – увеличиваются, а охлаждении — уменьшаются).
• Критический нагрев масла до температуры воспламенения (температура вспышки). Этот параметр должен быть достаточно высоким, чтобы исключить возгорание, когда трансформатор, работая в режиме перегрузки, подвергается сильному нагреву. Нормой считается температура в пределах 125-135°С. Со временем, под воздействием частых перегревов, масло начинает разлагаться, что приводит к резкому снижению показателя температуры вспышки.
• Показатель окисления (кислотное число) трансформаторного жидкого диэлектрика. Поскольку наличие кислот приводит к повреждению изоляции обмоток трансформатора, то важно определить их наличие. Кислотное число отображает количество (в мг.) гидроксида калия (KOH), необходимого для удаления следов кислоты в 1-м грамме продукта.

Изменение электрических свойств

По сути, трансформаторное масло является диэлектрической средой, соответственно, показателями качества для него будут изоляционные характеристики. К таковым относятся:

• Показатель диэлектрической прочности. Это характеристика пробивного напряжения, нормы которой устанавливаются в зависимости от класса электрооборудования. Допустимое соотношение между рабочим и пробивным напряжением показано ниже.

Таблица 1. Соотношение рабочего и пробивного напряжения.

Класс напряжения электроустановки (кВ)	Норма пробивного напряжения для электроизоляционных масел (кВ)
≤15,0	30,0
От 15,0 до 35,0	35,0
От 60,0 до 150,0	55,0
От 220,0 до 500,0	60,0
750,0	65,0

• Диэлектрические потери в изоляции, происходящие вследствие рассеивания электроэнергии в изоляционных материалах, под воздействием электрополя.
• Наличие воды и механических примесей (указываются в процентном содержании).

Электрические показатели, как и физические, со временем изменяются, что требует их проверки на соответствие нормам РД 34.45-51.300-97.

Порядок и методика проведения испытаний

Существует установленный порядок для процедуры испытаний трансформаторного масла, он включает в себя три этапа:

1. Получение образцов. Для отбора пробы необходимо руководствоваться соответствующими методическими указаниями.
2. Проведение испытаний, согласно выбранной методике. Это может быть полный или частичный физико-химический анализ или определение электрической прочности (проходимость электрического тока) в условиях определенной температуры.
3. Подведение итогов анализа. В протоколе испытаний указываются результаты проводимых тестов, и составляется заключение о соответствии испытуемого масла принятым нормам.

Разобравшись с порядком проведения испытаний, рассмотрим основные методики.

Сокращенный химический анализ

Данная методика испытаний включает в себя:

• Проверка качества по внешнему виду взятой пробы. В ходе этого экспресс анализа можно определить наличие воды и шлама.
• Определение пробивных напряжений. Данный тест мы рассмотрим отдельно.
• Определение кислотного числа. Данный тест производится в спецлаборатории, техническую сторону анализа мы приводить не будем, поскольку она интересна только специалистам. Что отображает данный показатель, было рассказано выше.
• Определение температуры вспышки. В современных спецлабораториях для этой цели используют автоматические приборы, позволяющие зафиксировать температуру воспламенения масла в большом диапазоне. В частности, представленный на рисунке ниже прибор способен измерить температуру воспламенения в пределах от 40,0°С до 370°С.
  Автоматический прибор ТВЗ-ЛАБ-11 фиксации температуры вспышки
• Анализ, получивший название «реакция водной вытяжки». По данной методике можно определить наличие щелочи и кислоты во взятой пробе. Масло считается отвечающим норме, если реакция показала нейтральный результат.

Полный химический анализ

Изоляционное масло подвергается полным испытаниям в тех случаях, когда даже одна из характеристик становиться критичной или замечен процесс интенсивного старения. Благодаря полному физико-химическому анализу можно с большой точностью определить допустимый срок технической эксплуатации, установить вероятную причину старения и рекомендовать процедуру восстановления. При полном испытании проводятся все тесты сокращенного анализа и дополнительно проверяются следующие характеристики:

• Проверка допустимого уровня диэлектрических потерь, повышение которых говорит о наличии продуктов старения и/или загрязнении выше допустимой нормы. Результатом данного теста является показатель тангенса угла диэлектрических потерь.
• Определение количества примесей, образующихся в процессе эксплуатации и снижающих показатели диэлектрической прочности. Данная характеристика может быть получена различными способами, из которых самые простые визуальный осмотр и гравиметрический способ. Но, к сожалению, эти два метода не позволяют произвести оценку гранулометрического состава примесей, а именно от этого показателя зависит характеристика электрической прочности.

В состав современных лабораторий входят автоматические ультразвуковые установки, позволяющие с большой точностью определить количественное содержание примесей.

Автоматический анализатор количества механических примесей ГРАН-152

• Определение количества влаги, содержащейся в пробе. На основании этого показателя можно определить изоляционные свойства тестируемого продукта и получить информацию о допустимом сроке эксплуатации. По наличию влаги и ее количеству можно установить факт разгерметизации бака трансформатора и его частую работу в перегруженном режиме. Изображение автоматического прибора-анализатора, позволяющего установить количественное содержание влаги, приведено ниже.
  Измеритель содержания влаги Aquameter KFM 3000
• Анализ, позволяющий определить состав растворенных в пробе газов (газосодержание). Этот показатель отражается на диэлектрической плотности трансформаторных масел. Ниже представлен мобильный аппарат-газоанализатор, позволяющий установить состав абсорбции.
  Переносной газоанализатор трансформаторного масла Transport X
• Проба на наличие антиокислительных присадок. Результат анализа позволяет установить необходимость замены или регенерации испытуемого масла.
• Определение устойчивости к окислению (стабильность диэлектрической смеси). Анализ производится путем обработки воздушной смесью пробы масла (при том допускается добавка специального катализатора). После этого снимаются характеристики после окисления и сравниваются с теми, что были изначально.

Определение электрической прочности

Данный показатель можно назвать основным параметром, описывающим изоляционные свойства жидкого диэлектрика. Расчет прочности трансформаторного масла производится по формуле: E = UНП / h, где UНП – величина напряжения пробоя, h – межэлектродный зазор. Результаты с пробы снимаются при помощи специального прибора, например такого, как на рисунке ниже.

Устройство контроля электрической прочности КПН-901

Характерно, что показатели измерения пробивного напряжения не зависят от проводимости масла, но обе эти характеристики чувствительны к влаго- и газосодержанию, а также наличию технологических примесей. Как только перечисленные показатели выходят за допустимые пределы, наблюдается увеличение проводимости и снижение электрической прочности.

Объем и периодичность испытаний

Согласно действующим нормам масло испытывается в следующих случаях:

1. В процессе хранения электрических аппаратов. Регулярность испытаний зависит от класса напряжения оборудования. Например, масло в устройствах до 35,0 кВ тестируется раз в полгода, а в оборудовании, рассчитанном на 110,0 кВ и более, испытания проводятся через каждые 4-е месяца. Если заправка производилась свежими трансформаторными маслами, то достаточно проверки электрической прочности, в противном случае выполняют сокращенный химанализ.
2. Перед запуском в работу. Проба из бака оборудования должна быть взята до включения трансформаторов или других устройств, использующих масло. Объем испытаний указывается производителем электрооборудования.
3. В процессе эксплуатации масляных выключателей, высоковольтных трансформаторов, специальных аппаратах измерения тока и т.д. Регулярность испытаний зависит от назначения оборудования и класса напряжения. Например, для силовых трансформаторов до 35,0 кВ, проводят испытания со следующей периодичностью:

• После запуска в работу 5 раз в течение первого месяца, при этом 3 теста должны быть выполнены в первые две недели, оставшиеся в последующие две недели.
• Далее производятся измерения с периодичностью в 4-е месяца.

Пример протокола испытания с пояснением

Приведем в качестве примера протокол испытаний эксплуатационного трансформаторного масла, с разделением основных информационных полей.

Пример протокола испытаний трансформаторного масла

В протоколе содержится следующая информация:

1. «Шапка», где отображается номер документа, его название, указывается марка масла и нормы испытания по определенному ГОСТу.
2. Таблица с названием проводимых тестов и их результатами.
3. Заключение экспертизы.
4. Название и печать лаборатории, проводившей испытания, дата документа и подпись ответственного лица.

Испытание трансформаторного масла

Трансформаторное масло применяется в качестве изолирующей среды в силовых и измерительных трансформаторах, маслонаполненных вводах и выключателях.

Условия работы масла в электрооборудовании (нагревании рабочим током, действие горящей дуги, загрязнение частицами твердой волокнистой изоляции, увлажнение от соприкосновения с окружающей средой и т.п.) предъявляют к нему довольно жесткие требования.

Свежее трансформаторное масло перед заливкой в оборудование должно пройти испытание в соответствии с требованиями ПУЭ. Эксплуатационное трансформаторное масло испытывается в соответствии с требованиями ПЭЭП.

Для испытаний пробу трансформаторного масла, прибывшего с завода-изготовителя или находящегося в электрооборудовании, отбирают из нижней части ем кости или бака оборудования, предварительно промыв маслом сливное отверстие. Посуда, в которую отбирают пробу масла, должна быть чистой и хорошо высушенной.

Минимальное пробивное напряжение масла определяют на аппаратах типа АМИ-80 или АИИ-70М в маслопробойном сосуде со стандартным разрядником, который со стоит из двух плоских латунных электродов толщиной 8 мм с закругленными краями и диаметром 25 мм с расстоянием между электродами 2,5 мм.

Перед испытанием банку или бутылку с пробой масла несколько раз медленно переворачивают вверх дном, добиваясь, чтобы в масле не было пузырьков воздуха. Фарфоровый сосуд, в котором испытывают масло, вместе с электродами три раза ополаскивают маслом их пробы. Масло льют на стенки сосуда и электроды тонкой струей, чтобы не образовались воздушные пузырьки. После каждого ополаскивания масло пол ностью сливают.

Уровень залитого масла в сосуде должен быть на 15 мм выше верхнего края электрода. Защитному маслу в сосуд необходимо отстояться 15-20 мин. для удаления воздушных пузырьков. Повышение напряжения до пробоя производится плавно со скоростью 1-2 кВ/с. После пробоя, который отмечается искрой между электродами, напряжение снижают до нуля и вновь увеличивают до следующего пробоя. Всего производится шесть пробоев с интервалами между ними 5-10 мин. После каждого пробоя из промежутка между электродами стеклянными или металлическими чистыми стержнями помешиванием удаляют обуглероженные частицы масла. Затем жидкости дают отстояться в течение 10 мин.

Напряжение, при котором происходит первый пробой, во внимание не принимается. Пробивное напряжение трансформаторного масла определяется как среднее арифметическое значение из пяти последующих пробоев.

Нормы приемо-сдаточных испытаний.

Объем приемо-сдаточных испытаний трансформаторного масла.

В соответствии с требованиями ПУЭ трансформаторное масло на месте монтажа электрооборудования испытывается в следующем объеме:

1. Анализ масла перед заливкой в оборудование.

2. Анализ масла перед включением оборудования.

3. Испытание масла из аппаратов на стабильность при его смешивании.

Анализ масла перед заливкой в оборудование.

Каждая партия поступившего с завода трансформаторного масла перед заливкой в оборудование должна подвергнуться однократным испытаниям по всем показателям, приведенным в табл. 2.14, кроме п.3. Значения показателей полученных при испытаниях, должны быть не хуже приведенных в табл. 2.14.

Масла, изготовленные по техническим условиям, не указанным в табл. 2.14, должны подвергаться испытаниям по тем же показателям, но нормы испытаний следует принимать в соответствии с техническими условиями на эти масла.

Анализ масла перед включением оборудования.

Масло, вновь залитое в оборудование, перед его включением под напряжение после монтажа должно быть подвергнуто сохраненному анализу. В сокращенный анализ масла входят: определение минимального пробивного напряжения, качественное опре деление наличия механических примесей и взвешенного угля, определение кислотного числа, выяснение реакции водной вытяжки или количественное определение водорастворимых кислот и установление температуры вспышки. Нормы испытаний представлены в пп. 1-6 табл. 2.14, а для оборудования 110 кВ, кроме того, в п. 12 табл. 2.14.

Испытание масла из аппаратов на стабильность при его смешивании.

При заливке в электрооборудование свежих кондиционных масел разных марок смесь проверяется на стабильность в пропорциях смешения, причем стабильность смеси должна быть не хуже стабильности одного из смешиваемых масел, обладающего мень шей стабильности.

Проведение периодических проверок, измерений и трансформаторного масла, находящегося в эксплуатации

В процессе эксплуатации качество трансформаторного масла должно соответствовать нормам, указанным в табл. 2.21.

Объем и периодичность испытаний эксплуатационного масла зависит от конкретного типа оборудования или аппарата.

Для силовых трансформаторов, автотрансформаторов и масляных реакторов трансформаторное масло испытывается в объеме и сроки, согласно нормативов.

Для масляных выключателей трансформаторное масло испытывается в объеме и сроки, согласно нормативов.

Для измерительных трансформаторов трансформаторное масло испытывается в объеме и сроки, согласно нормативов.

Для маслонаполненных вводов трансформаторное масло испытывается в объеме и сроки, согласно нормативов.

Как проходит испытания трансформаторного масла

Трансформаторное масло применяется в роли изолирующей среды и для охлаждения электрического оборудования. Но для проверки качества и свойств данных материалов должны проводиться их испытания. Рассмотрим особенности процедуры указанного испытания, их методику и характеристики, подлежащие проверке.

1. Для чего проверяется масло
2. Когда нужно проверять
3. Объём испытаний и какие свойства проверяются
4. Как проходит испытание
5. Нормы
6. Видео: испытание масла на пробой

Для чего проверяется масло

Цель испытаний трансформаторного масла состоит в проверке его электрических и физических характеристик. В процессе эксплуатации материал подвергается старению, в результате чего состав теряет заданные свойства. Испытания предназначены для проверки соответствия показателей установленным нормам, поскольку от этого зависит безопасная и надёжная эксплуатация оборудования.

Когда нужно проверять

Периодичность проведения испытаний зависит от мощностных характеристик агрегатов, в которых применяется данный материал. Обычно пробы отбираются один раз в 4 месяца или перед пуском в работу нового оборудования.

Достоверность получаемых результатов зависит от условий, при которых производится проверка. Необходимо исключить проникновение влаги из воздушной среды в материал. Ёмкость с маслом открывают при выравнивании температуры состава с данными показателями воздушной среды.

При проведении проверки после запуска тестирование выполняется 5 раз в течение начальных 30 дней эксплуатации оборудования.

Колба предварительно должна быть очищена от загрязнений. Для большей достоверности и исключения неправильных результатов жидкость отбирается со дна ёмкости оборудования.

Объём испытаний и какие свойства проверяются

В процессе проведения испытаний проверяются основные характеристики материала на соответствие требованиям нормативной документации. Предусмотрена проверка по следующим критериям:

1. Температуре вспышки – с ростом данного показателя возрастает объём испарений, в результате чего масло становится более вязким, в его составе возрастает удельный процент взрывоопасных газов.
2. Температуре застывания – обратный показатель отмеченному выше. Его уменьшение затрудняет функционирование маслоперекачивающих насосов, переключающих устройств и прочих элементов масляных систем.
3. Кислотному числу – показывает уровень содержания в материале едкого калия. Определяется количества миллиграммов данного компонента, необходимого для нейтрализации свободных кислот в 1 г состава. Итоговое значение показателя получают расчётным путём.
4. Диэлектрической плотности – первоочередной критерий, свидетельствующий о степени загрязнённости состава. Проводится 6 раз с определением среднего показателя.
5. Тангенсу угла диэлектрических потерь – определяет диэлектрические и изолирующие свойства рабочей жидкости.
6. Цветовым характеристикам – по ним можно определить свойства состава и его качество.
7. Присутствию сторонних механических загрязнений – этот критерий взаимосвязан с кислотным числом и показывает степень старения масла, в результате чего оно теряет заданные свойства.
8. Содержанию влаги и газов – также указывает на степень старения рабочей жидкости.

Кроме перечисленных работ проводятся замеры плотности ареометром, определение наличия серы. Но данные показатели не нормируются.

Как проходит испытание

Испытания проводятся поэтапно, в такой последовательности:

1. Отбираются образцы – в процессе выполнения данных работ необходимо придерживаться указанных выше требований по влажности и температуре окружающей среды.
2. Непосредственное проведение испытаний в объёме полного или частичного физико-химического анализа или определения проходимости электрического тока.
3. Подводятся итоги, со сравнением полученных результатов с нормируемыми показателями.

Проверка на пробой

По результатам проведённых работ составляется соответствующий протокол с указанием следующей информации:

1. Титула документа, где приводится марка проверяемого материала и нормированные показатели, в соответствии с требованиями государственных стандартов.
2. Таблицы с перечислением проведённых проверок и их результатов.
3. Экспертного заключения о состоянии масла и возможности дальнейшего его использования, с отметкой о соответствии состава установленным нормативам.
4. Наименования лаборатории, проводившей работы, даты составления протокола, печати организации и росписи ответственного работника.

Работы должны проводиться лабораторией, прошедшей соответствующую аккредитацию и располагающей обученным и аттестованным персоналом.

Нормы

Нормируемые показатели должны соответствовать следующим количественным значениям по следующим критериям:

• пробивному напряжению, для оборудования, работающего в диапазоне от 60 до 220 кВ – в пределах до 35 кВ, от 20 до 35 кВ – до 25 кВ;
• наличие механических примесей не допускается;
• кислотному числу – до 0,25 мг на 1 г состава;
• стабильности против окислительных процессов при аналогичных единицах измерения – в пределах 0,005 мг;
• массовой доле осадочных компонентов – должны отсутствовать;
• кислотному числу окислённого материала – до 0,1 мг;
• температуре вспышки – до 150°С;
• тангенсу угла диэлектрических потерь – до 7 процентов;
• влаго- и газосодержанию – в соответствии с заводскими нормами;
• натровой пробе – до 0,4 балла;
• температуре застывания – до -45°С;
• кинематической вязкости – от 9 до 1300 м³/с, в зависимости от температурных показателей состава.

Если показатели не соответствуют нормативам, использование данного материала грозит пробоем изоляции оборудования и его перегревом, в результате чего трансформатор может выйти из строя.

Рабочая жидкость, не отвечающая установленным критериям, подвергается очистке, в результате которой показатели приводятся в норму, с возможностью дальнейшего использования масла.

Современной промышленностью выпускается множество фильтрующих установок, позволяющих очистить масло, для возможности его последующего применения.

Проведение трансформаторного масла позволяет проверить качество материала и исключить опасность возникновения нештатной ситуации, которая не исключена при несоответствии состава установленным нормируемым показателям.

Видео: испытание масла на пробой

Тел.: 8-918-974-52-93 E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

• О компании
• Коммерческое предложение
• Наши клиенты
• Выполненные объекты
• Методики испытаний
• Энергоаудит

Вы находитесь на сайте независимой аккредитованной в соответствии с законодательством РФ электротехнической лаборатории ООО «ЭнергоИнжиниринг»

Наша компания рада предложить Вам широкий спектр услуг, качество обслуживания и индивидуальный подход к каждому клиенту. Вы непременно окажитесь довольны нашим профессионализмом и оперативностью. Тел.:+7 (918) 079-73-07; +7 (918) 974-52-93

ООО «ЭнергоИнжиниринг» благодарит Вас за проявленный к нам интерес. Наша организация имеет богатый опыт в сфере электромонтажных работ, предлагает полный пакет услуг, предусматривающий проектирование, монтаж и испытание объектов электроснабжения, а так же комплексную поставку оборудования и материалов.

За все время своей деятельности наша электролаборатория зарекомендовала себя как ответственная организация, которая имеет возможность добросовестно выполнять работу на объектах любого уровня сложности.

Компании, работающие с нами, отлично знают, что наша работа обеспечивает сохранность их электрооборудования, позволяет обеспечить необходимую безопасность эксплуатации электроустановок и избежать претензий со стороны проверяющих органов.

В последнее время деятельность нашей компании была сфокусирована на работах в Имеретинской низменности на объектах Олимпийского парка, а так же ряде объектов капитального строительства в Краснодарском крае. Мы имеем богатый опыт взаимодействия с организациями-исполнителями и контролирующими органами РФ. Для нас важен каждый клиент и каждому мы уделяем должное внимание.

Предлагаемые рекомендации составлены на основе требований нормативных документов, регламентирующих организацию, объем и нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей. Рекомендуемые методики испытаний большей частью ориентированы на приемосдаточные, сертификационные и профилактические испытания электроустановок жилых и общественных зданий. Вместе с тем они могут быть использованы для испытаний отдельных видов оборудования промышленных электроустановок.

Энергоаудит – это первый и важный шаг к экономии всех видов энергии на Вашем предприятии, а значит и уменьшении затрат!

Кроме того, это выполнение обязательных требований федерального закона № 261 и других распоряжений Правительства об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности.

S5 Box

Испытание масла (пробой)

Данная методика предназначена для определения пробивного напряжения электроизоляционных жидкостей (трансформаторного масла).

Трансформаторное масло испытывается в объеме, предусмотренным п. 1.8.33. ПУЭ, приложение 1.1 табл. 8 ПЭЭП.

Качество электроизоляционной жидкости (в данном случае трансформаторное масло) оценивают, сравнивая полученные результаты испытаний с нормативными значениями для различных показателей качества в зависимости от типа, вида и класса напряжения электрооборудования, в котором эксплуатируется жидкий диэлектрик (или планируется его залив после монтажа или ремонта оборудования).

Главным критерием жидких электроизоляционных материалов (трансформаторного масла) является пробивное напряжение. Испытания проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 6581 — 75, который соответствует Публикации МЭК 156. Значение пробивного напряжения трансформаторного масла является основным показателем надежности его работы по обеспечению требуемой изоляции в электрических аппаратах.

Для измерения пробивного напряжения применяют отечественный аппарат АИМ – 80М, в котором используют измерительную ячейку со сферическими электродами. Зазор между электродами должен составлять (2.5 ± 0.5) мм.

Разрешается применять отечественные и зарубежные аппараты других типов, полностью отвечающих требованиям п.4.1. ГОСТ 6581 — 75, оборудованных измерительной ячейкой со сферическими электродами, конструкция которой должна соответствовать чертежу 5 ГОСТ 6581 — 75.

4.УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЯ

Аппарат АИМ – 80М рассчитан для эксплуатации в условиях лабораторных, капитальных жилых и других подобного типа помещениях при рабочих значениях температуры воздуха от +10 до +35 ° C (предельные значения температуры: верхнее +40, нижнее +1 ° С) и относительной влажностью не более 80% при 25 ° С.

Перед испытанием необходимо:

— проверить уровень трансформаторного масла в корпусе высоковольтного трансфотматора и селенового выпрямителя (уровень должен быть на 15-20 мм ниже наружной плоскости крышки трансформатора и на 65-70 мм ниже наружной плоскости крышки выпрямителя), при необходимости долить трансформаторное масло с пробивным напряжением не менее 45 кВ;

— отвернуть на 2-3 оборота заливные пробки для трансформаторного масла в высоковольтном трансфотматоре и селеновом выпрямителе, чтобы дать возможность маслу свободно изменяться в объеме;

— заземлить медным проводом сечениемне менее 4 мм 2 пульт управления, разрядник заземляющий, высоковольтный трансформатор и селеновый выпрямитель;

— отключить автоматический выключатель, рукоятку регулятора напряжения повернуть против часовой стрелки до отказа;

— проверить зазор между электродами ячейки (если рабочая поверхность шаблон-калибра “ПР” свободно проходит в зазоре, а рабочая поверхность “НЕ” не проходит, то зазор установлен правильно; в противном случае необходимо отрегулировать зазор и проверить).

Прежде чем приступить к работе, необходимо убедится, что аппарат заземлён; установку и выемку ячейки с диэлектриком, следует производить после выключения аппарата от сети. Работу на аппарате производить стоя на резиновом коврике, в резиновых перчатках. Производить работу с неисправной сигнализацией и блокировкой запрещается.

6.ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ

Все лица, работающие по эксплуатации и техническому обслуживанию аппарата, должны быть предварительно обучены безопасным методам работы на данном аппарате и знать в соответствующем объеме “Межотраслевые правила по охране труда”. Лица, не прошедшие аттестации, к работе не допускаются.

Измерения по определению пробивного напряжения проводятся бригадой из 2-х человек с квалификационной группой по ТБ — III. Все члены бригады обязаны иметь с собой удостоверения по ТБ.

Все члены бригоды должны иметь с собой удостоверения по ТБ.

Лица, допустившие нарушения ПТБ и ПЭЭП, а также исказившие показания и точность измерений, несут ответственность в соответствии с Законодательством РФ и “Руководством по качеству” электротехнической лаборатории .

7.1. Отбор пробы жидкого диэлектрика.

7.1.1. При отборе проб масла следует соблюдать следующие правила:

— избегать выполнения отбора при плохой погоде или соблюдать дополнительные меры предосторожности;

— использовать только специально подготовленную чистую и сухую посуду – герметично закрывающуюся;

— слить достаточное количество масла (не менее двух литров) для удаления загрязнений, которые могут находиться на пробоотборном патрубке;

— ополоснуть пробоотборную посуду отбираемым маслом (двукратно);

— наполнить сосуд не менее чем на 95% его вместимости, желательно использовать сухие шланги из силикона, которые погружают на дно посуды;

— герметично закрывать сосуд сразу после заполнения пробкой;

— проверить правильность маркировки этикетки;

— хранить образцы проб в тёмном прохладном месте;

— отбор проб из оборудования производится при обычном режиме работы или сразу после его отключения;

— после доставки пробы в лабораторию, необходимо подождать до тех пор, пока температура пробы не достигнет комнатной;

— жидкий диэлектрик вязкостью более 50 сСт при температуре +20 ° С в чистую сухую колбу (сосуд) объемом, достаточным для определения пробивного напряжения в шести отдельных порциях, если об этом не имеется других указаний в стандартах на конкретные изолирующие материалы.

7.2. Подготовка ячейки.

7.2.1. Промыть ячейку испытуемым диэлектриком (несколько раз) перед каждым испытанием. В нерабочем состоянии ячейку рекомендуется хранить заполненной жидким диэлектриком в чистом сухом месте, предохранять от попадания пыли. в тех случаях, когда обнаружено потемнение поверхности электродов, эти электроды должны быть демонтированы, отполированы замшей, промыты растворителем и вновь смонтированы. Зазор между электродами должен составлять 2,5±0,05 мм. Проверка зазора должна осуществляться шаблоном калибром.

7.3. Подготовка пробы .

7 .3.1. Перед началом испытания необходимо визуально установить наличие или отсутствие воды в пробе. Если в пробе обнаружены капельки влаги, определение пробивного напряжения не проводят и качество материала квалифицируют как неудовлетворительное.

7.3.2. Сосуд с пробой несколько раз осторожно переворачивают вверх дном с тем, чтобы загрязнения равномерно распределились по всему объему жидкости. При этом избегают интенсивного встряхивания во избежании попадания в жидкость пузырьков воздуха. Непосредственно после этого ополаскивают ячейку, в том числе электроды, затем медленно заполняют ячейку, следя за тем, чтобы струя жидкости стекала по её стенке и не образовывалось пузырьков воздуха.

7.3. Определение пробивного напряжения

7.3.1 Проверить исходное положение органов управления: 1) аппарат заземлён; 2) рукоятка регулятора напряжения установлена против часовой стрелки до отказа; 3) автоматический выключатель находится в положении «отключено»; 4) рукоятка выключателя «защита» в положение защита.

7.3.2. Открыть крышку аппарата, установить ячейку с жидким диэлектриком и закрыть крышку.

7.3.3. Включить вилку шнура питания в сеть (

). При этом должна загореться подсветка зеленого сигнала

7.3.4. Нажать кнопку «вкл.» автоматического выключателя. При этом загорается красный сигнал.

7.3.5. Плавно вращая рукотку регулятора напряжения по часовой стрелке, повысить напряжение до пробоя (отсчёт вести по шкале киловольтметра, отградуированной в киловольтах эффективных).

7.3.6. Установить рукоятку регулятора напряжения в нулевое положение, отключить шнур питания, открыть дверцу и осторожно перемешать при помощи стеклянной палочки жидкость между электродами для удаления продуктов разложения из межэлектродного пространства, не допуская при этом образования воздушных пузырьков

7.3.7. При одном заполнении ячейки жидким диэлектриком осуществляют шесть последовательных пробоев с интервалами в 5 мин.

7.4. Обработка результатов испытаний.

Среднее арифметическое значение пробивного напряжения U пр в кВ:

, где

Uпр — величина, полученная при последовательных пробоях;

n — число пробоев.

Среднюю квадратическую ошибку d u среднего арифметического значения пробивного напряжения вычисляют по формуле :

d u =

8.ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ

По результатам измерений оформляется Протокол определения пробивного напряжения и анализа трансформаторного масла.

Испытание трансформаторного масла

Трансформаторное масло играет роль изоляционной и охлаждающей среды. В выключателях оно служит для гашения дуги и для изоляции.

Правильная эксплуатация изоляционного масла обеспечивает надежную и безаварийную работу электрооборудования.

Свойства трансформаторного масла

В процессе эксплуатации отдельные качественные показатели и свойства трансформаторного масла меняются оно стареет. Старение трансформаторного масла в процессе эксплуатации определяется по изменению кислотного числа, по количеству образующегося в нем шлама, и по реакции водной вытяжки.

Кислотным числом трансформаторного масла называют количество миллиграмм калия необходимого для нейтрализации всех свободных кислых соединений, входящих в состав одного грамма масла. По величине кислотного числа судят о степени старения траснформаторного масла и о возможности оставления его в работе. При определенной степени окисления трансформаторного масла, изоляция обмоток трансформатора ухудшает свои качества и может разрушиться.

Шлам выпадает из масла в результате его старения и отлагается в каналах охлаждения, изоляции, на сердечниках трансформаторов и другого электрооборудования, ухудшая условия охлаждения данного оборудования. При этом изоляция этого электрооборудования быстрее стареет и разрушается, что может привести к авариям, например витковым замыканиям в обмотках трансформаторов.

Реакция водной вытяжки служит для определения присутствия растворенных в воде кислот и щелочей с помощью специальных индикаторов, которые способны менять цвет от наличия в трансформаторном масле кислот и щелочей. Эти кислоты, способствуя быстрому окислению трансформаторного масла, могут вызвать металла и изоляции в электрооборудовании или в аппарате.

Физические свойства трансформаторного масла

Физические свойства трансформаторного масла имеют важное значение для надежной работы электрооборудования. Изменение этих свойств говорит о неисправности оборудования и старения масла.

Удельный вес трансформаторного масла должен быть меньше удельного веса льда. Так как лед, который может образоваться зимой в отключенном трансформаторе, опустится на дно, и тем самым обеспечивая циркуляцию масла.

Температура вспышки трансформаторного масла должна быть относительно высокой для того, чтобы при значительных перегрузках трансформатора оно не могло воспламениться. В процессе работы температура вспышки масла в трансформаторах может резко понижаться в результате разложения масла под действием местных нагревов.

Электрические свойства трансформаторного масла

Диэлектрическая прочность трансформаторного масла обеспечивает надежную работу электрического оборудования. Диэлектрическая прочность масла со временем понижается. Для определения электрической прочности трансформаторное масло периодически испытывают на пробой с помощью маслопробойного аппарата.

Аппарат подключается к сети переменного напряжения величиной 220 В. Вторичное напряжение аппарата равно 60 кВ. С пределом регулирования от 0 до 60 кВ.

Для испытания на пробой трансформаторное масло заливают в фарфоровый сосуд, в котором смонтированы два дисковых электрода толщиной 8 мм и диаметров 25 мм. расстояние между дисками устанавливается 2,5 мм. сосуд наполняют маслом и устанавливают в маслопробойник. Маслу дают отстояться в течении 20 мин, чтобы из него вышел воздух. Далее плавно поднимают напряжение со скоростью 1 – 2 кВ в секунду до наступления пробоя.

При испытании трансформаторного масла необходимо сделать 6 пробоев с интервалом 10 минут. Первый пробой считают пробным и его результат не учитывается. За величину пробойного напряжения принимается среднеарифметическое из пяти последующих пробоев.

При неудовлетворительных результатах испытаний берется повторная проба, после чего дается окончательное заключение.

Свежее трансформаторное масло перед заливкой вновь вводимых трансформаторов, прибывающих без масла, обязательно должно пройти испытания на содержание механических примесей, содержание взвешенного угля, на прозрачность, на общую стабильность против окисления, кроме этого, должен быть определены тангенс угла диэлектрических потерь, температура вспышки, температура застывания, кинематическая вязкость, натровая проба в баллах, кислотное число и реакция водной вытяжки.

Из трансформаторов, прибывших без масла, до начала монтажа необходимо произвести отбор пробы остатков трансформаторного масла (со дна).

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Испытание трансформаторного масла

Методика определения пробивного напряжения трансформаторного масла

Методика предназначена для определения пробивного напряжения трансформаторного масла. Эти испытания необходимы для обеспечения бесперебойного питания электроприёмников, безаварийной работы электрооборудования. В нее входит измерение пробивного напряжения в стандартном маслопробойном аппарате.

Условия измерений.

Пробивное напряжение трансформаторного масла определяется при частоте 50 Гц и при одинаковой температуре масла и окружающей среды в пределах 15-35 С о . Перед испытанием проба масла отстаивается в течение 2 часов в том помещении где будет проводиться испытание.

Метод измерения.

Пробой пробы масла производится в измерительной ячейке согласно ГОСТ 6581-75. Минимально допустимые значения пробивного напряжения трансформаторного масла приведены в таблице 1.

класс напряжения оборудования, кВ.

до заливки в оборудование, кВ

после залики в оборудование, кВ

в эксплуатации, кВ

Для измерения пробивного напряжения трансформаторного масла применяется маслопробойник АИД-70. Класс точности 1,0 по ГОСТ 8.401—80. Диапазон измерения от 0 до 70 кВ.

BA60 — портативный анализатор диэлектрических свойств трансформаторного масла на пробой до 60 кВ.

Подготовка к выполнению измерений. Маслопробойник должен быть осмотрен, проверено визуально заземление. Измерительная ячейка аппарата должна быть постоянно заполнена трансформаторным маслом во избежание попадания в нее механических примесей, влаги. При применении новой измерительной ячейки, после длительного ее хранения или после испытания сильно загрязненной жидкости ячейку следует обработать последовательно керосином по ГОСТ 18499-73 и петролейным эфиром с пределами кипения 80-120 С о .

В тех случаях, когда визуально обнаружено потемнение поверхности электродов,эти электроды должны быть предварительно демонтированы, отполированы замшей, промыты растворителем и вновь смонтированы. После чего ячейку вначале несколько раз ополаскивают, а затем заливают пригодным к эксплуатации трансформаторным маслом.

Электроды должны быть смонтированы так, чтобы их оси располагались на одной горизонтальной плоскости, параллельной нижней поверхности испытательной ячейки. Зазор между электродами должен составлять 2,5±0,05мм. Проверка зазора должна осуществляться шаблоном-калибром (шаблон с номинальным размером 2,45мм должен проходить между электродами, а шаблон с номинальным размером 2,55мм не должен проходить между электродами).

Перед испытанием плотно закрытый сосуд с пробой жидкости должен быть выдержан в помещении, в котором будут проводиться испытания 2 часа для приобретения жидкостью температуры помещения.

Сосуд с пробой несколько раз осторожно переворачивают вверх дном с тем, чтобы содержащиеся в пробе загрязнения равномерно распределились по всему объему жидкости. При этом не допускается попадания в жидкость пузырьков воздуха.

После этого ополаскивают ячейку с электродами испытуемым трансформаторным маслом, затем медленно заполняют ячейку, следя за тем, чтобы струя жидкости стекала по ее стенке, и не образовывалось пузырьков воздуха. При наличии в жидкости пузырьков воздуха их следует удалить осторожным перемешиванием жидкости стеклянной палочкой.

Выполнение измерений.

Температура пробы жидкости при испытании должна находиться в пределах 15-35 С о . Первое испытание производят через 10мин. после заполнения ячейки. Далее осуществляют дополнительно пять последовательных пробоев с интервалами между каждым из них, равными 5мин. После каждого пробоя при помощи стеклянной палочки жидкость между электродами осторожно перемешивают для удаления продуктов разложения из межэлектродного пространства, не допуская при этом образования воздушных пузырьков.

Источник: gk-rosenergo.ru