УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДУ ДІАГНОСТУВАННЯ ВИСОКОВОЛЬТНИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ НАПРУГИ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ХРОМАТОГРАФІЧНИХ АНАЛІЗІВ ТРАНСФОРМАТОРНИХ ОЛИВ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.43.2023.11Ключові слова:
трансформаторні оливи, газова хроматографія, розчинені гази, присадка «Іонол», фуранові сполуки, діагностуванняАнотація
Актуальність роботи зумовлена необхідністю удосконалення методів діагностування високовольтних оливонаповнених трансформаторів напруги з паперово-оливною електричною ізоляцією, що дозволяє вирішувати завдання контролю технічного стану, пошуку місця та визначення причин відмови (несправності), прогнозування технічного стану цього обладнання на основі відповідного діагностичного забезпечення. Для діагностування цього обладнання за результатами газохроматографічних аналізів проб трансформаторних олив із подальшим визначенням імовірність наявності дефектів в цьому обладнанні, запропоновано застосовувати такі методи, як: «Граничний рівень концентрацій», «Табличний метод», метод «Графічних образів дефектів», «метод ETRA», «Трикутник Дюваля», «Візуальний огляд після розбирання високовольтних оливонаповнених трансформаторів напруги». Перспектива практичного застосування результатів роботи полягає в забезпеченні надійності експлуатації високовольтних оливонаповнених трансформаторів напруги за рахунок удосконалення методу їх діагностування за результатами аналізів проб мінеральних трансформаторних олив із одночасним визначенням в них вмісту розчинених газів, присадки «Іонол», фуранових сполук заметодами газової хроматографії.
Посилання
Анпилогов Н.Г., Бедерак Я.С. Методы контроля состояния и диагностирования силовых трансформаторов классом напряжения 35 кВ и выше. Харьков: Форт, 2010. 408 с.
Сви П.М. Методы и средства диагностики оборудования высокого напряжения. К.: Техніка, 1992. 240 с.
Сахно А.А., Скрупская Л.С. Температурная зависимость диэлектрических потерь бумажно-масляной изоляции конденсаторного типа для диагностирования высоковольтных аппара-тов в непрерывном режиме. Електромеханічні і енергозберігаючі системи. Кременчук: КрНУ, 2017. № 4(40). С. 52–59.
Абрамов В.Б., Бржезицький В.О., Проценко О.Р. Приймальні та експлуатаційні випробу-вання електроустаткування. Київ: НТУУ «КПІ», 2015. 218 с.
Гобрей Р.М., Рубаненко О.Є., Гримуд Г.І. Технічне діагностування, випробування та вимі-рювання електрообладнання в умовах монтажу, налагоджування і в експлуатації. Частина 1. Київ: «НТУКЦ», 2008. 528 с.
СОУ-Н ЕЕ 46.501:2006. Діагностика маслонаповненого трансформаторного обладнання за результатами хроматографічного аналізу вільних газів, відібраних із газового реле, і газів, розчинених у ізоляційному маслі. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2007. 99 с.
СОУ-Н ЕЕ 20.302:2007. Норми випробування електрообладнання. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2007. 266 с.
СОУ-Н ЕЕ 40.1-21677681-90:2013. Експлуатація вимірювальних трансформаторів. Наста-нова. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2014. 56 с.
IEC 60599:2022-05-25. Mineral oil-filled electrical equipment in service – Guidance on the interpretation of dissolved and free gases analysis. Geneva, Switzerland, 2022, 80 р.
Про підвищення рівня діагностики та експлуатації оливонаповнених вимірювальних тран-сформаторів: Розпорядження № 39-р від 10.07.09 р., НЕК «Укрэнерго», м. Київ. 6 с. (Нор-мативний документ Мінпаливенерго України)
Зайцев С. В., Кишневский В.А., Савич С.Л. Разработка методов газохроматографических определений содержаний растворенных компонентов в энергетических маслах. Восточно-Европейский журнал передовых технологий. Харьков: Технологический центр, 2014. № 6/6 (72). С. 34–42. DOI: 10.15587/1729-4061.2014.29389
Зайцев С.В. Кишневский В.А., Шуляк И.Д. Разработка газохроматографического метода определения в энергетических маслах ионола и воды методом добавок. Восточно-Европейский журнал передовых технологий. Харьков: Технологический центр, 2015. № 2/6 (74). С. 21–28. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.40896
Зайцев С.В., Кишневский В.А., Оборский Г.А., Прокопович И.В. Современные методы контроля энергетических масел и продуктов их деградации для обеспечения надежности эксплуатации маслонаполненного электрооборудования электрических станций и сетей: монографія. Одесса: «Экология». 2019. 304 с.
Абрамов В.Б., Боярчуков Г. М. Отличительные особенности газообразования в трансфор-маторном масле герметичного и негерметичного высоковольтного оборудования. Новини енергетики. К.: «КВІЦ», 2009. № 9. С. 17–32.
Боярчуков Г. М. Практические проблемы оценки состояния высоковольтного оборудования по содержанию газов в трансформаторном масле. Новини енергетики. К.: «КВІЦ», 2010. № 10. С. 24–33.
IEEE Std C57.104 ™-2019 (Revision of IEEE Std C57.104 -2008). IEEE Guide for the Interpretation of Gases Generated in Mineral Oil-Immersed Transformers. Transformers Committee of the IEEE Power and Energy Society: The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. 3 Park Avenue, New York, NY 10016-5997, USA, 2019. 98 р.
СОУ-Н ЕЕ 46.302:2006. Підготовка та проведення хроматографічного аналізу вільних газів, відібраних із газового реле, і газів, розчинених у ізоляційному маслі маслонаповненого електрообладнання. Методичні вказівки. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2007. 70 с.
IEC 60567:1992-07. Guide for the sampling of gases and of oil from oil-filled electrical equipment and the analysis of free and dissolved gases. Geneva, Switzerland, 2005, 80 p.
ASTM Standard D 4768-96. Standard Test Method for Analysis of 2,6-Ditertiary-Butyl Para-Cresol and 2,6-Ditertiary-Butyl Phenol in Insulating Liquids by Gas Chromatography. ASTM In-ternational, 1996, 3 p.
СОУ-Н ЕЕ 40.1-21677681-95:2014. Трансформаторні оливи. Методика визначення
фуранових сполук. Методичні вказівки. Вид. офіц. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2014. 21 с.
IEC 61198:1993-09. Mineral insulating oils. Method for the determination of 2-furfural and
related compounds. Geneva, Switzerland, 1993, 28 p.
СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009. Приймання, застосування та експлуатація трансформаторних масел. Норми оцінювання якості. Вид. офіц. Київ: «КВІЦ», Міністерство палива та енергетики України, 2009. 170 с.
СОУ-Н МЕВ 40.1-21677681-64:2012. Обстеження технічного стану і визначення залишко-вого ресурсу твердої ізоляції оливонаповненого устаткування. Методика оцінювання за-лишкового ресурсу твердої ізоляції оливонаповненого трансформатора. Методичні вказівки. Вид. офіц. Київ: ОЕП «ГРІФРЕ», Міністерство палива та енергетики України, 2012. 20 с.
R.R. Rogers. IEEE and IEC Codes to Interpret Incipient faults in Transformers, Using Gas in Oil Analysis. IEEE Trans. on Electrical Insulation. 1978. Vol. 13, № 5. Р.Р. 349–354. DOI: 10.1109/TEI.1978.298141
Липштейн Р.А., Шахнович М.И. Трансформаторное масло. Київ: Техніка,1983. 296 с.
Anpilogov N.G., Bederak Y.S. (2010). Metody kontrolya sostoyaniya i diagnostirovaniya silovykh transformatorov klassom napryazheniya 35 kV i vyshe [Methods of condition control and diagnostics of power transformers of voltage class 35 kV and higher]. Kharkov: Fort [in Ukraine].
Svi, P.M. (1992). Metody i sredstva diagnostiki oborudovaniya vysokogo napryazheniya [Me-thods and means of diagnostics of high voltage equipment]. Kyiv: Tehnika [in Russian].
Sakhno, А., Skrupskaya, L. (2017). Temperaturnaya zavisimost' dielektricheskikh poter' bumazhno-maslyanoy izolyatsii kondensatornogo tipa dlya diagnostirovaniya vysokovol'tnykh apparatov v nepreryvnom rezhime [Temperature dependence of the dielectric loss factor of oil-impregnated condenser insulation for the diagnosis of high-voltage apparatus in the online mode]. Elektromekhanichni i enerhozberihayuchi systemy – Electromechanical and energy-saving systems, 4(40), Р.52–59. Kremenchuk: KrNU [in Ukraine].
Abramov, V.B., Brzezytskyi, V.O., Protsenko O.R. (2015). Pryymal’ni ta ekspluatatsiyni vyprobuvannya elektroustatkuvannya [Acceptance and operational tests of electrical equipment]. Kyiv: NTUU «KPI» [in Ukraine].
Gobrey, R.M., Rubanenko, O.Ye., Grimud, G.I. (2008). Tekhnichne diahnostuvannya, vyprobuvannya ta vymiryuvannya elektroobladnannya v umovakh montazhu, nalahodzhuvannya i v ekspluatatsiyi. Chastyna 1. [Technical diagnostics, testing and measurement of electrical equipment in the conditions of installation, commissioning and operation. Part 1]. Kyiv: NTUKC [in Ukraine].
GRIFRE. (2007). Diahnostyka maslonapovnenoho transformatornoho obladnannya za rezul’tatamy khromatohrafichnoho analizu vil’nykh haziv, vidibranykh iz hazovoho rele, i haziv, rozchynenykh u izolyatsiynomu masli [Diagnosis of oil-filled transformer equipment based on the results of chromatographic analysis of free gases selected from the gas relay and gases dissolved in insulating oil. Methodical instructions] (SOU-N EE 46.501: 2006). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
GRIFRE. (2007). Normy vyprobuvannya elektroobladnannya [Norms of electrical equipment testing] (SOU-N EE 20.302:2007). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
GRIFRE. (2014). Ekspluatatsiya vymiryuval’nykh transformatoriv. Nastanova [Operation of measuring transformers. Guidelines]. (SOU-N EE 40.1-21677681-90:2013). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
IEC 60599:2022-05-25. Mineral oil-filled electrical equipment in service – Guidance on the interpretation of dissolved and free gases analysis. Geneva, Switzerland, 2022, 80 р.
Pro pidvyshchennya rivnya diahnostyky ta ekspluatatsiyi olyvonapovnenykh vymiryuval’nykh transformatoriv: Rozporyadzhennya № 39-r vid 10.07.09 r. [On improving the level of diagnostics and operation of oil-filled measuring transformers: Order No. 39-p of 10.07.09], NEC "Ukrenergo", Kyiv. (Regulatory document of the Ministry of Fuel and Energy of Ukraine) [in Ukraine].
Zaitsev, S.V., Kishnevskiy, V.A., Savich, S.L. (2014). Razrabotka metodov gazokhromatograficheskikh opredeleniy soderzhaniy rastvorennykh komponentov v energeticheskikh maslakh [Development of methods of gas chromatographic determinations of dissolved components in energy oils]. Vostochno-Yevropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy – East-European Journal of Advanced Technologies, 6/6 (72), Р. 34–42. Kharkov: Technological Centre. DOI: 10.15587/1729-4061.2014.29389 [in Ukraine].
Zaitsev S.V., Kishnevskiy V.A., Shulyak I.D. (2015). Razrabotka gazokhromatograficheskogo metoda opredeleniya v energeticheskikh maslakh ionola i vody metodom dobavok [Development of gas chromatographic method for determination of ionol and water in energy oils by additive method]. Vostochno-Yevropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy – East-European Journal of Advanced Technologies, 2/6 (74). Р. 21–28. Kharkov: Technological Centre. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.40896 [in Ukraine].
Zaitsev, S.V., Kishnevskiy, V.A., Oborsky, G.A., Prokopovich, I.V. (2019). Modern methods of control of power oils and products of their degradation for maintenance of reliability of operation of oil-filled electrical equipment of electric power stations and networks: monograph. Odessa: "Ecology" [in Ukraine].
Abramov, V.B., Boyarchukov, G.M. (2009). Otlichitel'nyye osobennosti gazoobrazovaniya v transformatornom masle germetichnogo i negermetichnogo vysokovol'tnogo oborudovaniya [Distinctive features of gas formation in transformer oil of hermetic and non-hermetic high-voltage equipment]. Novyny enerhetyky – Energy news, 9. Р. 17–32. Kyiv: "KVITS" [in Ukraine].
Boyarchukov, G.M. (2010). Prakticheskiye problemy otsenki sostoyaniya vysokovol'tnogo oborudovaniya po soderzhaniyu gazov v transformatornom masle [Practical Problems of High Voltage Equipment Condition Assessment by Gas Content in Transformer Oil]. Novyny enerhetyky – Energy news, 10. Р. 24–33. Kyiv: "KVITS" [in Ukraine].
EEE Std C57.104 ™-2019 (Revision of IEEE Std C57.104 -2008). IEEE Guide for the Interpretation of Gases Generated in Mineral Oil-Immersed Transformers. Transformers Committee of the IEEE Power and Energy Society: The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. 3 Park Avenue, New York, NY 10016-5997, USA, 2019. 98 р.
GRIFRE. (2007). Pidhotovka ta provedennya khromatohrafichnoho analizu vil’nykh haziv, vidibranykh iz hazovoho rele, i haziv, rozchynenykh u izolyatsiynomu masli maslonapovnenoho elektroobladnannya. Metodychni vkazivky. [Preparation and chromatographic analysis of free gases selected from the gas relay and gases dissolved in the insulating oil of oil-filled electrical equipment. Methodical instructions] (SOU-N EE 46.302:2006). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
IEC 60567:1992-07. Guide for the sampling of gases and of oil from oil-filled electrical equipment and the analysis of free and dissolved gases. Geneva, Switzerland, 2005, 80 p.
ASTM Standard D 4768-96. Standard Test Method for Analysis of 2,6-Ditertiary-Butyl Para-Cresol and 2,6-Ditertiary-Butyl Phenol in Insulating Liquids by Gas Chromatography. ASTM In-ternational, 1996, 3 p.
GRIFRE. (2014). Transformatorni olyvy. Metodyka vyznachennya furanovykh spoluk. Metodychni vkazivky [Transformer oils. Methods of determination of furan compounds. Methodological guidelines] (SOU-N EE 40.1-21677681-95:2014). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
IEC 61198:1993-09. Mineral insulating oils. Method for the determination of 2-furfural and related compounds. Geneva, Switzerland, 1993, 28 p.
KVITS. (2009). Pryymannya, zastosuvannya ta ekspluatatsiya transformatornykh masel. Normy otsinyuvannya yakosti. [Acceptance, application and operation of transformer oils. Norms of quality assessment] (SOU-N EE 43.101:2009). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
GRIFRE. (2012). Obstezhennya tekhnichnoho stanu i vyznachennya zalyshkovoho resursu tverdoyi izolyatsiyi olyvonapovnenoho ustatkuvannya. Metodyka otsinyuvannya zalyshkovoho resursu tverdoyi izolyatsiyi olyvonapovnenoho transformatora. Metodychni vkazivky [Inspection of technical condition and determination of residual life of solid insulation of oil-filled equipment. Method of estimating the residual life of solid insulation of an oil-filled transformer. Methodical instructions] (SOU-N MEV 40.1-21677681-64:2012). Ministry of Fuel and Energy of Ukraine [in Ukraine].
Rogers, R.R. (1978). IEEE and IEC Codes to Interpret Incipient faults in Transformers, Using Gas in Oil Analysis. IEEE Trans. on Electrical Insulation, 13(5), 349–354. DOI: 10.1109/TEI.1978.298141
Lipstein, R.A., Shakhnovich, M.I (1983). Transformer oil. Kyiv: Tehnika [in Russian].
