Совершенствование содержания изоляции силовых маслонаполненных трансформаторов тяговых подстанций с учетом климатических условий

• Автор: Туйгунова, Альбина Григорьевна
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 188 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Причины повреждаемости силовых маслонаполненных

трансформаторов тяговых подстанций

1.2. Анализ существующей системы технического содержания изоляции силовых маслонаполненных трансформаторов

тяговых подстанций

1.3. Современные тенденции совершенствования содержания изоляции силовых маслонаполненных трансформаторов

тяговых подстанций с учетом климатических условий

1.4. Анализ повреждаемости силовых маслонаполненных

трансформаторов тяговых подстанций Красноярской железной дороги

1.5. Цель работы и задачи исследования
2. ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА НАДЕЖНОСТЬ ИЗОЛЯЦИИ СИЛОВЫХ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
2.1. Предлагаемая классификация климатических факторов,
влияющих на показатели надежности изоляции трансформаторов
2.2. Анализ климатических условий эксплуатации на Красноярской
железной дороге
3. РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕССОВ В ИЗОЛЯЦИИ, СВЯЗАННЫХ С КЛИМАТИЧЕСКИМИ ФАКТОРАМИ
3.1. Модель тепломассообмена между внешней средой и изоляцией

«масло - бумага»
3.2. Разработка имитационной модели тепловых процессов в
трансформаторе для исследования теплового старения витковой изоляции от влияния суточных перепадов температуры окружающей среды и изменения тяговой нагрузки
3.2.1. Моделирование токов плеч питания тяговой подстанции
3.2.2. Моделирование процесса теплового старения витковой
изоляции трансформатора тяговой подстанции
3.2.3. Исследования теплового старения витковой изоляции от
суточных перепадов температуры окружающей среды и изменения тяговой нагрузки
4. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ
КОНТРОЛЯ, ДИАГНОСТИКИ И МОНИТОРИНГА ИЗОЛЯЦИИ СИЛОВЫХ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
4.1. Задачи диагностики трансформаторов тяговых подстанций
4.2. Теоретическое обоснование непрерывного контроля температуры изоляции трансформаторов тяговых подстанций..
4.3. Обоснование непрерывного контроля степени увлажнения
изоляции трансформаторов тяговых подстанций
4.4. Обоснование непрерывного контроля уровня частичных
разрядов в изоляции трансформаторов тяговых подстанций
4.5. Применение автоматизированных систем оперативно-
технологического управления и удаленного мониторинга силовых трансформаторов тяговых подстанций
4.6. Анализ работы трансформатора тяговой подстанции Бугач методом хроматографического анализа трансформаторного
масла

5. СИСТЕМА МНОГОКАНАЛЬНОГО МОНИТОРИНГА СИЛОВЫХ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
5.1. Перспективы развития системы мониторинга витковой
изоляции трансформаторов тяговых подстанций
5.2. Наиболее значимые направления совершенствования системы мониторинга силовых маслонаполненных трансформаторов на перспективу
5.3. Ретроспективный анализ степени износа витковой изоляции трансформатора
5.4. Структура системы многоканального мониторинга силовых маслонаполненных трансформаторов тяговых подстанций
5.5. Экономическая целесообразность системы многоканального мониторинга силовых маслонаполненных трансформаторов
тяговых подстанций
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

На Красноярской железной дороге ранняя диагностика технического состояния маслонаполненного оборудования проводится с 1997г. Для выявления внутренних повреждений маслонаполненного оборудования проводится хроматографический анализ газов, растворенных в трансформаторном масле (ХАРГ) на хроматографическом комплексе «Хроматэк-2000М», с использованием программного обеспечения «Диагноз». Процесс диагностирования СМТ ТП включает в себя решение двух задач: обнаружение повреждения; определение возможного типа повреждения и оценка степени его опасности. Результаты последнего анализа сравнивают с граничными значениями концентраций [66-68]. Если до этого трансформатор не находился на особом контроле, то анализируются условия его эксплуатации и исключается возможность возрастания концентраций газов из-за влияния следующих эксплуатационных факторов: перегревов по причине повреждения внешней системы охлаждения; доливки масла, содержащего растворенные газы; сварки на баке трансформатора; перегрева масла термоэлектронагревателями при его обработке в дегазационных и других установках. Если влияние этих факторов на возрастание концентраций газов не установлено, то оценка состояния трансформатора продолжается.
Благодаря внедрению ХАРГ существенно уменьшился объем обслуживания трансформаторов за счет отмены обязательных периодических испытаний на отключенном оборудовании, повысилась надежность эксплуатации трансформаторного оборудования.
По данным Дорожной электротехнической лаборатории (ДЭЛ) по состоянию на III квартал 2010 г. на особом контроле с предполагаемыми повреждениями состоит 11 силовых масляных (тяговых) трансформаторов (рис. 1.16), в 2 выявлены дефекты электрического характера; в 8 трансформаторах предполагается термический дефект, в 3 из них нагрев свыше 700°С, в 1 - частичные разряды с низкой плотностью энергии.