BC/NW 2006, №1 (8): 15.4

 

Оценка остаточного ресурса силовых трансформаторов с помощью программного комплекса «Диагностика +»

 

А.В. Беляев, Д.А. Климов, А.В. Швецов, Г.В.Попов

 

(ИГЭУ, г.Иваново)

 

 

 На сегодняшний день ресурс большинства силовых трансформаторов уже значительно уменьшился или даже исчерпался. Тем не менее, руководство многих энергетических предприятий не может сегодня полностью заменить дорогостоящее изношенное электрооборудование. В связи с этим большая часть электрооборудования работает в недогруженном режиме, что позволяет повысить срок его эксплуатации. Так, например, срок службы силового трансформатора составляет 25 – 30 лет в номинальном (нормативном) режиме, а в реальных условиях подобное оборудование может работать значительно дольше при пониженной нагрузке. В связи с этим возникает задача определения того времени, сколько данный трансформатор сможет ещё проработать.

Определяющим фактором снижения ресурса трансформатора служит термический износ его изоляции. Согласно закону Аррениуса, срок службы изоляции подчиняется экспоненциальному закону:

,                                          (1)

 

где α, β – постоянные; T – абсолютная температура [1].

 

Для трансформаторов, отвечающим требованиям ГОСТ 11677 [2], принято так называемое 6-градусное правило, согласно которому увеличение температуры наиболее нагретой точки на 6 ºC приводит к снижению ресурса трансформатора в 2 раза. Нормативный срок службы трансформатора считается при температуре 98 ºC, что соответствует нормальной скорости износа при температуре охлаждающей среды 20 ºC и превышению температуры наиболее нагретой точки 78 ºC. Т.о. относительная скорость износа определяется по формуле:

,                                                             (2)

 

где Θ_h – температура наиболее нагретой точки.

На кафедре БЖД Ивановского Государственного Энергетического Университета разработана программа «Диагностика+» [3], позволяющая вести сбор и обработку данных по электроэнергетическому оборудованию. В настоящее время в неё включается модуль, позволяющий рассчитывать сработанный и остаточный ресурс силовых трансформаторов на основе вышеизложенной методики.

 

Литература

 

 

1.                ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов. М.: Изд. стандартов, 2003.

2.                ГОСТ 11677-97. Трансформаторы силовые. Общие технические условия. М.: Изд. стандартов, 2003.

3.                Попов Г.В., Игнатьев Е.Б. О совершенствовании технологий диагностирования маслонаполненного электротехнического оборудования // Новое в российской энергетике. 2001. № 7. c. 21-23.