Предыдущая страница

Контакты и контактные соединения

КОНТАКТ - токоведущая часть аппарата, которая во время операции размыкает и замыкает цепь, или в случае скользящих или шарнирных контактов сохраняет непрерывность цепи.

КОНТАКТНОЕ СОЕДИНЕНИЕ - токоведущее соединение (болтовое, сварное, выполненное методом обжатия), обеспечивающее непрерывность токовой цепи.

Применение приборов ИК-диагностики - тепловизоров, пирометров - позволяет дистан- ционно, безопасно для персонала определять состояние контактов и контактных соединений (далее контакты), которые составляют наибольшую часть выявляемых дефектов при тепловизионном обследовании подстанций. Причиной такого положения, как правило, является нарушение технологии ремонта и монтажа. Наиболее часто выявляются дефекты болтовых соединений и опрессовки. Как показала практика, чем ниже класс напряжения, тем количество дефектных контактов больше и наоборот.

Контактные соединения бывают следующих типов:

  • болтовые;
  • сварные;
  • опресованные;
  • выполненные скруткой.

В контактных соединениях, выполненных опрессовкой, может наблюдаться неправильный подбор наконечников или гильз, неполный ввод жилы в наконечник, недостаточная степень опрессовки, что приводит к появлению дефектов в процессе эксплуатации.

Болтовые контактные соединения алюминиевых шин на большие токи (3000 А и выше) имеют недостаточную стабильность в эксплуатации. Если контактные соединения на токи до 1500 А требуют подтяжки болтов один раз в 1-2 года, то аналогичные соединения на токи 3000 А и выше нуждаются в ежегодной переборке с зачисткой контактных поверхностей. Опыт эксплуатации показывает, что наряду с многоамперными шинопроводами недостаточной надёжностью обладают одноболтовые контактные соединения. Последние, в соответствии с ГОСТ 21242-75, допускаются к применению на номинальный ток до 1000 А, однако повреждаются уже при токах 400-630 А. Процесс развития дефекта болтового соединения происходит достаточно медленно и зависит от таких факторов, как ветровая нагрузка, ток нагрузки, степень зоны загрязнения, усилий затяжки болтов.

Существует три категории или степени развития дефекта:

  • дефект в начальной стадии;
  • сильно развитый дефект;
  • дефект в аварийной стадии.

В зависимости от степени развития дефекта необходимо устанавливать сроки и мероприятия по его устранению. Кроме того, при расчётах и анализе состояния дефектного контакта необходимо учитывать значение фактической и номинальной нагрузки на присоединении.

Термограммы дефектов

Снимок 1

Снимок 2

Снимок 3

Нагрев шпильки ввода
силового трансформатора

Нагрев болтового
соединения

Нагрев болтовых
соединений шин со
шпильками вводов

Увеличить снимок

Увеличить снимок

Снимок 7

Нагрев болтовых
соединений аппаратных
зажимов сверху и снизу

Нагрев болтовых
соединений аппаратных
зажимов сверху и снизу

Обрыв проволоки в
шлейфе и нагрев бондажа
(справа)

Увеличить снимок

Снимок 8

Снимок 1

Нагрев аппаратных
зажимов

Нагрев болтовых
соединений ЛР в ячейке

Нагрев болтового
соединения ошиновки и
проходного изолятора

Снимок 2

Снимок 3

Снимок 4

Нагрев болтовых
соединений

Нагрев болтового
соединения ошиновки и
проходного изолятора

Нагрев верхних
контактных соединений
предохранителей

Снимок 6

Снимок 7

Снимок 8

Нагрев скрутки шлейфа

Нагрев бандажа на
ошиновке

Нагрев места опрессовки
аппаратного зажима
ВЧ-заградителя и шины

Снимок 5

Снимок 1

Снимок 4

Нагрев болтового
соединения аппаратного
зажима сверху

Нагрев болтового
соединения ошиновки и
проходного изолятора

Нагрев болтового
соединения аппаратного
зажима шлейфа с головкой
ввода ВМТ

Снимок 1

Снимок 2

Снимок 3

Нагрев болтового
соединения аппаратного
зажима и полуножей
разъединителя

Нагрев болтовых
соединений шлейфов на
портале ВЛ

Нагрев контактного
соединения полуножей
разъединителя
(губки-нож)

Снимок 5

Снимок 6

Снимок 7

Нагрев болтового
соединения аппаратного
зажима с головкой
ввода кабельной муфты

Нагрев сварного соединения

Нагрев опрессовки
шлейфа с ЛР

Снимок 1

Снимок 2

Снимок 3

Нагрев болтового соединения шинки со шпилькой ввода 10 кВ

Нагрев болтового соединения трансформаторного ввода 10 кВ

Нагрев болтового соединения крепления поддона с колоколом трансфор-ра

Снимок 5

Снимок 6

Снимок 7

Нагрев болтового соединения верхнего вывода ВЧ заградителя с аппаратным зажимом шлейфа

Нагрев контактного соединения полуножей разъединителя
("губки-нож").

Нагрев болтового соединения аппаратного зажима шлейфа с вводом МВ-35 кВ

Снимок 8

Снимок 4

Снимок 8

Нагрев болтовых
соединений рубильника
0,4 кВ

Нагрев болтового соединения крепления поддона с колоколом трансфор-ра

Нагрев болтового соединения шины с проходным изолятором на крыше КРУН

Предыдущая страница

Обследование зданий тепловизором BALTECH TR-0110-ZERO

Разрядники и ОПН

Характерные дефекты вентильных разрядников:

  • неравномерное распределение напряжения по элементам (для многоэлементных   разрядников);
  • обрыв шунтирующего сопротивления;
  • увлажнение внутренней части в результате разгерметизации;
  • неправильная комплектация элементов.

У многоэлементных разрядников чаще всего из строя выходят верхние элементы из-за неравномерного распределения напряжения, которое может зависеть от высоты установки разрядника, от правильности установки элементов, конструктивного исполнения разрядника (в одну или в две колонки), размера экрана (во многих случаях экран, для РВ 110-220 кВ, не соответствует необходимым размерам, кроме того он должен быть изготовлен из трубы для уменьшения коронирования, а не из металлической полосы). При наличии в фазе разрядника элемента, имеющего обрыв шунтирующего резистора, наблюдается более интенсивный нагрев других элементов этой фазы разрядника, а сам нерабочий элемент имеет более низкую температуру.
Обследования разрядников необходимо проводить не реже 1 раза в год (желательно летом) т.к время развития дефектов, характерных для разрядников, составляет примерно 12 мес. Большинство РВ, находящихся в эксплуатации энергосистем, выработали свой ресурс и уже не могут обеспечить эффективную защиту электрооборудования от перенапряжений. Поэтому количество выявляемых дефектных разрядников с каждым годом увеличивается. В связи с этим на первый план выходит проблема замены их на более надёжные и простые в эксплуатации нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН), которые выпускаются как в фарфоровых, так и в полимерных корпусах. Контроль за ОПН, так же как и за разрядниками, необходимо осуществлять 1 раз в год. Оценка их состояния, производится пофазным сравнением температур нагрева ограничителей одного присоединения. Исправный ОПН по всей высоте не должен иметь локальных нагревов, а температуры между фазами не должны отличаться друг от друга. На практике, пока не было выявлено ни одного дефектного ограничителя.
Примечание:
Согласно "Норм..." (РД 34.45-51.300-97) "При межремонтных испытаниях в случае удовлетворительных результатов тепловизионного контроля проверка состояния вентильных разрядников и ограничителей перенапряжений по пунктам 21.1 (измерение сопротивления)-21.3 (измерение тока проводимости) может не проводиться."

Термограммы дефектов

Снимок 1

Снимок 2

Локальный нагрев верхней
части РВС-35

Локальный нагрев нижней
части РВС-35

Снимок 5

Увеличить снимок

Локальный нагрев верхних
и нижних частей РВС-35

Дефект верхнего элемента
правой фазы РВС-110

 

Изоляторы фарфоровые

   При проведении тепловизионного обследования, имеется возможность оценить состояние подвесной фарфоровой изоляции ЛЭП (контроль подвесной изоляции на подстанции не требуется), а так же опорных и проходных изоляторов ОРУ и ячеек КРУН подстанции.
Пробой изолятора в гирлянде приводит к увеличению напряжения на исправных изолято-
рах, что ведёт к повышению их температуры, а на пробитых температура снижается до
температуры окружающей среды т.к напряжение равно нулю (пробитые изоляторы выглядят более тёмными на термограммах). Кроме того, повышенные нагревы изоляторов в гирлянде могут быть вызваны их загрязнением выбросами промышленных предприятий. При малом числе изоляторов в гирлянде или большом числе пробитых эффективность тепловизионного контроля существенно возрастает.
У проходных изоляторов, при появлении дефекта, через него начинает протекать ток,
что вызывает нагрев (см.снимки). У опорных изоляторов разъединителей и шинных мостов основным дефектом является нарушение технологии запечки изоляторов, приводящее к продольным трещинам и пробою. На практике можно встретить увлажнение цементной армировки изолятора. В результате увеличивается ток утечки, протекающего через неё и "разогрев" армировки с повышением температуры. При исправном изоляторе, температуры фланца и фарфора почти одинаковы и превышают температуру окружающего воздуха не более чем на 0,5-0,7 град. Перегрев загрязнённого изолятора может достигать 2 град. Чаще всего повреждения изоляторов происходит в межсезонье, когда в течение суток могут наблюдаться значительные перепады температуры с плюса на минус.

Термограммы дефектов

Снимок 1

Снимок 2

Нагрев опорного изолятора
типа ОНС-110-600

Нагрев опорного изолятора
типа ОНС-35-1000

Снимок 5

Снимок 6

Нагрев опорных изоляторов
шинного моста 10 кВ

Местный нагрев проходного
изолятора в ячейке 10 кВ

Снимок 4

Снимок 8

Местный нагрев опорного
изолятора в ячейке 10 кВ

Общий нагрев проходного
изолятора на крыше КРУН

Котлотурбинное оборудование

Тепловизор, успешно применяемый для диагностики электрооборудования, с высокой эффективностью может быть использован и для оценки состояния изоляции котло-турбинного оборудования ГРЭС и ТЭЦ, а так же тепловых трасс наружной и подземной прокладки, дымовых труб. При обследовании теплотрасс могут быть обнаружены утечки тепла за счёт нарушения теплоизоляции труб. Особенно это актуально для подземных ком- муникаций. Такая диагностика позволяет при проведении ремонтов во время подготовки к очередному отопительному сезону, сосредотачивать внимание на заранее выявленных аномальных участках магистральных теплопроводов.

  Диагностика корпусов котлов позволяет выявлять скрытые дефекты обмуровки, кото- рые нельзя определить при визуальном осмотре без остановки котла и проникновения внутрь. Обследования котлотурбинного оборудования, исходя из практики, необходимо проводить два раза (не считая внештатных ситуаций):

  • перед выводом оборудования в ремонт- для обнаружения проблемных мест, составления дефектной ведомости и сметы затрат на ремонт по результатам тепловизионного обследования (выдаётся протокол с термограммами);
  • после ремонта- для оценки качества выполненных ремонтных работ.

Объекты контроля котлотурбинного оборудования:

  • турбина энергоблока;
  • барабан котла;
  • тёплый ящик котла;
  • трубопроводы острого пара;
  • расширитель непрерывной продувки;
  • топка котла;
  • конвективная шахта;
  • паропроводы острого пара;
  • ВЗП (воздухоподогреватель);
  • растопочные и основные горелки;
  • газоходы (сигары);
  • деаэратор.

Обследование дымовых труб проводится для выявления дефектов и оценки их влияния на её несущую способность и долговечность. Тепловизионный контроль дымовых труб позволяет при наличии дефекта прогнозировать его развитие и своевременно определить сроки внутреннего осмотра трубы. По результатам обследования определяется необходимость её реконструкции и объёмы ремонтных работ. Осмотр проводится по всей высоте трубы и по всему периметру как минимум с трёх точек и расстояния 80-100 м. Увеличение расстояния съёмки приводит к искажению поля температур, а следовательно и достоверности результатов. Общий снимок трубы состоит из нескольких кадров отдельно снятых её частей, которые смонтированы вместе. Тепловизионный контроль дымовых труб позволяет при наличии дефекта прогнозировать его развитие и своевременно определить сроки внутреннего осмотра трубы.

Термограммы дефектов

Снимок 1

Снимок 2

Снимок 3

Отметка 28 м. Фронт котла

Отметка 26 м. Левая стенка топки между двумя пучками водоопускных труб

Левая стенка топки

Снимок 5

Снимок 6

Снимок 7

Отметка 10 м. Фронтальная стенка топки

Отметка 20 м. Короб вторичного воздуха по правой стенке котла. Средняя температура +81,02 град.

Отметка 22 м. Паропровод ХПП по правой стенке котла. Средняя температура +83,96 град.

Снимок 4

Снимок 8

 

Отметка 37 м. Фронт барабана в средней части

Отметка 10 м. Фронтальная стенка топки

 

Увеличить снимок

Увеличить снимок

Увеличить снимок

Асфальт. Длина температурной аномалии 17,7 м

Грунт. Обзорный снимок

Асфальт. Аномальное пятно диаметром 1,5 м

Увеличить снимок

Увеличить снимок

Увеличить снимок

Асфальт. Аномальное пятно диаметром 1,7 м

Грунт. Аномальное пятно диаметром 1,5 м

Асфальт. Тепловая камера (ТR). Общий вид

Увеличить снимок

Увеличить снимок

 

Асфальт. Аномальное пятно диаметром 1,5 м

Асфальт. Длина пятна 40 м

 

Тепловизионное обследование тепловых трасс подземной прокладки (на снимках) проводилось в апреле месяце. Время суток: с 23.00 до 05-06.00 утра. Теплотрасса пролегала как под асфальтовым покрытием, так и непосредственно под грунтом.