Высоковольтные вводы. Типы конструкций и современные методы диагностики

Сегодня, включая телевизор или свет в ванной комнате, мало кто задумывается о том, что все окружающие нас блага цивилизации стали доступны из-за открытия и внедрения в жизнь такого явления, как электричество. Это стало обыденностью. И только специалисты могут разобраться и грамотно управлять всеми процессами энергоснабжения, от выработки электрической энергии - до еепотребления. Надежность и безопасность этих процессов обусловлена использованием специального оборудования для обеспечения транспорта энергии, доведения напряжения до потребительских значений. И здесь немаловажную роль играют высоковольтные вводы - связующее звено между линией электропередач и трансформаторной подстанцией или другим электротехническим оборудованием. В настоящее время в энергосистемах эксплуатируется значительное количество вводов разных типов исполнения и разных годов выпуска, иногда с наработкой 40 лет и более.

---

Если вы не знаете, сколько стоит диссертация , переходите по ссылке на сайт Work5 и заполняйте форму.

---

. Большое количество установленных в эксплуатации вводов имеют наработку, превышающую нормативный срок службы 25 лет, установленный требованиями действующих стандартов. При этом необходимо отметить, что подавляющее количество эксплуатируемых вводов в России, странах СНГ, Прибалтики и странах бывшего СЭВ - это вводы производства завода «Изолятор», старейшего предприятия электротехнической промышленности России, имеющего более чем 100-летнюю историю.Встает вопрос о надежности вводов разных годов выпуска, так как очевидно, что вводы разных типов исполнения имеют различные показатели надежности в зависимости от длительности эксплуатации[7]. Целью данной работы является изучение конструкций высоковольтных вводов, характерных неисправностей и методов их устранениядля обеспечения безаварийной работы в процессе эксплуатации. Задачи работы: - анализ видов высоковольтных вводов, эксплуатируемых на предприятиях; - анализ условий их работы и возможных причин развития дефектов; - выбор эффективных методов контроля вводов. 1.Классификация высоковольтных вводов Ввод представляет собой проходной изолятор сложной конструкции, с мощной внешней и внутренней изоляцией, обеспечивающей надежную работу в самых неблагоприятных условиях окружающей среды.Основными узлами вводовявляются токоведущий элемент, внутренняя изоляция, внешняяизоляция ивспомогательные детали, служащие для крепления к корпусутрансформатора и присоединения токоведущего элемента кэлектрическойсети. Длина ввода накласс напряжения 35 кВ составляет 670 мм, а на класснапряжения 750 кВ - 8500 мм[2]. В зависимости от назначения и области применения вводыподразделяются на: - высоковольтные трансформаторные (автотрансформаторы); - для кабельного подключения трансформаторов; - для шунтирующих реакторов; - для масляных выключателей; - для прохода через стены и перекрытия (линейные вводы). В эксплуатации встречаются вводы с дополнительной емкостью«С2» (измерительный конденсатор) для подключения приборовизмерения напряжения, либо без нее. По конструктивному исполнению высоковольтные вводы подразделяются нагерметичные, негерметичные имаслоподпорные. Внутренняя изоляция герметичных вводов не имеет сообщения сокружающей средой. У негерметичных вводов масло, заполняющееих, имеет сообщение с окружающей средой через масляный затвори осушитель воздуха. Последние задерживают увлажнение иокисление масла. Маслоподпорныевводы герметичные, но имеютобщую масляную систему с оборудованием, на котором ониустанавливаются[1]. Герметичные вводы с твердой изоляцией (рис. 1) состоят изтвердого изолированного остова, изготовленного намоткой нацентральную трубу ввода лакированной электроизоляционнойбумаги с последующей термообработкой. Для выравниванияэлектрического поля бумажная намотка разделена на слоипроводящими обкладками. На изоляционный остов напрессована соединительная втулка 5,предназначенная для крепления ввода на баке трансформатора.Верхняя часть остова (до втулки) закрыта фарфоровойпокрышкой 3 и залита трансформаторным маслом для улучшениятеплоотводаи предотвращения вредного воздействияконденсированной атмосферной влаги. Конструкция вводаобеспечивает надежную его герметизацию,контроль уровня маславо вводе при эксплуатации не требуется. [-- Image: Рисунок 1 --] Рис. 1. Ввод с твердой изоляцией на класс напряжения 110кВ: 1 - контактная клемма; 2 -колпак давления; 3 – верхняяфарфоровая покрышка; 4, 12, 17-резиновые прокладки; 5 -соединительная втулка; 6 -измерительный ввод; 7 -изоляционный сердечник; 8 -медная труба; 9 – газоотводныйпатрубок; 10 - грузовая косынка; 11- болты; 13, 20 -гайки; 14 -диафрагма; 15, 16 -фланцы; 18 -масло; 19 -пружина; 21 – контактнаяшпилька. По виду внутренней изоляции вводы бывают: - с бумажно-масляной изоляцией; - с маслобарьерной изоляцией; - с твердой изоляцией: типа RBP или типа RIP. Установленные в эксплуатации высоковольтные вводывыполнены с нормальной и усиленной внешней изоляцией. Впоследнем случае верхняя покрышка ввода имеет более развитуюповерхность у выступающих ребер для увеличения длины путиутечки тока по поверхности фарфоровой покрышки. Вводы сусиленной изоляцией используются в районах с загрязненнойатмосферой.

Высоковольтный ввод представляет собой конструкцию с внешней и внутренней изоляцией. Конструкция внутренней изоляции оказывает большое влияние наобщие характеристики изоляции высоковольтного ввода. Изоляция и качество ее изготовления во многом определяют надежность и, соответственно, эксплуатационный ресурс высоковольтного ввода. Линии электропередач, трансформаторные подстанции – устройства длительного пользования, и значительная часть работающего сегодня оборудования введена в эксплуатацию ещё в прошлом веке. При его техническом обслуживании, модернизации зачастую возникает необходимость замены отдельных элементов. В последние годы в России наметилась тенденция по замене высоковольтных вводов с бумажно-масляной и RBP-изоляциями на высоковольтные вводы с твердой RIP-изоляцией.Высоковольтные вводы с RIP-изоляцией обладают высокой огнеупорностью и практически устраняют риск пожара. Даже при пробое внутри бака силового трансформатора высоковольтный ввод с RIP-изоляцией, являясь «пробкой», препятствует поступлению кислорода внутрь бака и, соответственно, возгоранию трансформаторного масла. При замене вводов, выработавших свой ресурс, на вводы современных конструкций с твердой RIP-изоляцией должно произойти снижение аварийности. Важным фактором с экономической точки зрения является резкое снижение ущерба от аварии с вводом. В современных условиях производство высоковольтных вводов ведется с использованием новых технологий, с применением высокотехнологичных изоляционных материалов – выпускаемая номенклатура позволяет использовать их как на новых трансформаторах, так и на старом оборудовании, имеется возможность взаимозаменяемости вводов с минимальными доработками. С появлением в эксплуатации новых современных конструкций высоковольтных вводов с RIP-изоляцией особое значение приобретает важность обратной связи между предприятиями, занимающимися диагностикой, и заводом-изготовителем[8]. Диагностика важна не только для предотвращения аварий и отказов, но и для подтверждения высокой надежности в эксплуатации высоковольтного оборудования. Список использованных источников 1. ГОСТ 10693-81. Вводы конденсаторные герметичные на номинальные напряжения 110кВ и выше. Общие технические условия. 2. Бажанов С.А. Техническое обслуживание и ремонт вводов иизоляторов высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240с., ил. 3. КучинскийГ.С. и др. Изоляция установок высокого напряжения:Учебник для вузов/Г. С. Кучинский, В. Е. Кизеветер, Ю. С. Пинталь;под общ. ред. Г. С. Кучинского. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 368 с.:ил. 4. Львов М.Ю., ОАО «Холдинг МРСК». Проблемы эксплуатациивысоковольтных трансформаторных вводов // Материалы IVМеждународной конференции «СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ ИСИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ» 23 – 24 июня 2009 года. 5. Львов М.Ю., КутлерП.П. Эксплуатация и диагностикавысоковольтных вводов трансформаторов. Учебно-методическоепособие. – 3-е стереотип. изд. – М.: ИПКгосслужбы, 2005. – 28с. 6. СвиП.М. Методы и средства диагностики оборудования высокогонапряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 240 с.: ил. 7. Славинский А. 3. Высоковольтные вводы. Расчет, конструирование и ремонт. М.: Научтехлитиздат, 2001.– 373 с. 8.http://forca.ru/stati/podstancii

Список использованных источников 1. ГОСТ 10693-81. Вводы конденсаторные герметичные на номинальные напряжения 110кВ и выше. Общие технические условия. 2. Бажанов С.А. Техническое обслуживание и ремонт вводов и изоляторов высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240 с., ил. 3. Кучинский Г.С. и др. Изоляция установок высокого напряжения: Учебник для вузов/Г. С. Кучинский, В. Е. Кизеветер, Ю. С. Пинталь; под общ. ред. Г. С. Кучинского. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 368 с.: ил. 4. Львов М.Ю., ОАО «Холдинг МРСК». Проблемы эксплуатации высоковольтных трансформаторных вводов // Материалы IV Международной конференции «СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ И СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ» 23 – 24 июня 2009 года. 5. Львов М.Ю., Кутлер П.П. Эксплуатация и диагностика высоковольтных вводов трансформаторов. Учебно-методическое пособие. – 3-е стереотип. изд. – М.: ИПКгосслужбы, 2005. – 28с. 6. Сви П.М. Методы и средства диагностики оборудования высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 240 с.: ил. 7. Славинский А. 3. Высоковольтные вводы. Расчет, конструирование и ремонт. М.: Научтехлитиздат, 2001. – 373 с. 8. http://forca.ru/stati/podstancii