Периодичность ХАРГ и физико-химических испытаний трансформаторного масла

Трансформаторное масло применяется в качестве изолирующей среды в силовых и измерительных трансформаторах, маслонаполненных вводах и выключателях.

Условия работы масла в электрооборудовании (нагревании рабочим током, действие горящей дуги, загрязнение частицами твердой волокнистой изоляции, увлажнение от соприкосновения с окружающей средой и т.п.) предъявляют к нему довольно жесткие требования.

Свежее трансформаторное масло перед заливкой в оборудование должно пройти испытание в соответствии с требованиями ПУЭ. Эксплуатационное трансформаторное масло испытывается в соответствии с требованиями ПЭЭП.

Для испытаний пробу трансформаторного масла, прибывшего с завода-изготовителя или находящегося в электрооборудовании, отбирают из нижней части ем кости или бака оборудования, предварительно промыв маслом сливное отверстие. Посуда, в которую отбирают пробу масла, должна быть чистой и хорошо высушенной.

Минимальное пробивное напряжение масла определяют на аппаратах типа АМИ-80 или АИИ-70М в маслопробойном сосуде со стандартным разрядником, который со стоит из двух плоских латунных электродов толщиной 8 мм с закругленными краями и диаметром 25 мм с расстоянием между электродами 2,5 мм.

Перед испытанием банку или бутылку с пробой масла несколько раз медленно переворачивают вверх дном, добиваясь, чтобы в масле не было пузырьков воздуха. Фарфоровый сосуд, в котором испытывают масло, вместе с электродами три раза ополаскивают маслом их пробы. Масло льют на стенки сосуда и электроды тонкой струей, чтобы не образовались воздушные пузырьки. После каждого ополаскивания масло пол ностью сливают.

Уровень залитого масла в сосуде должен быть на 15 мм выше верхнего края электрода. Защитному маслу в сосуд необходимо отстояться 15-20 мин. для удаления воздушных пузырьков. Повышение напряжения до пробоя производится плавно со скоростью 1-2 кВ/с. После пробоя, который отмечается искрой между электродами, напряжение снижают до нуля и вновь увеличивают до следующего пробоя. Всего производится шесть пробоев с интервалами между ними 5-10 мин. После каждого пробоя из промежутка между электродами стеклянными или металлическими чистыми стержнями помешиванием удаляют обуглероженные частицы масла. Затем жидкости дают отстояться в течение 10 мин.

Напряжение, при котором происходит первый пробой, во внимание не принимается. Пробивное напряжение трансформаторного масла определяется как среднее арифметическое значение из пяти последующих пробоев.

Периодичность испытания масла в силовых трансформаторах

Вид испытанияНапряжение 110 кВ и выше (мощностью свыше 630 кВА)Напряжение 110 кВ и выше (мощностью до 630 кВА)Напряжение 35 кВБлочные тр-ры, ТСН и тр-ры, имеющие ср.годовую нагрузку не менее 50% от ном. (35 кВ)Напряжение 35 кВ и вышеНапряжение 35 кВ и нижеХАРГ1) В течение первых 3 суток; 2) Через 10 суток; 3) 1, 3, 6 месяцев после включения, далее 2 раза в год.В течение первых 3 суток после включения— В течение первых 3 сут. после включения — через 1 и 6 мес. после включения — далее не реже 2 раз в год— Перед вводом в работу — Перед началом и после завершения капитального и восстановительного ремонта трансформатора и/или работ с маслом—Пробивное UПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 2 годаДопускается не испытывать———В течение первого месяца эксплуатации (1 раз в первой половине и 1 раз во второй половине месяца) и через год. Далее не реже 1 раза в 4 годаТемпература вспышкиПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 2 годаДопускается не испытывать———Не реже 1 раза в 4 годаВлагосодержаниеПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 2 годаДопускается не испытывать———Не реже 1 раза в 4 годаМеханические примесиПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 4 года————Кислотное числоПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 2 годаДопускается не испытывать———Не реже 1 раза в 4 годаКислоты и щелочиПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 4 годаДопускается не испытывать————ТангенсПосле ввода в эксплуатацию: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 4 годаДопускается не испытывать————Ионол, АгидолНе реже 1 раза в 4 годаДопускается не испытывать————Фуран1 раз в 12 лет. После 24 лет эксплуатации: 1 раз в 4 года. Рекомендуется определять также в случае обнаружения в трансформаторном масле значительных количеств CO и CO2 хроматографическим анализом растворенных газов———По решению технического руководителяОбщее газосодержаниеДля трансформаторов с пленочной защитой после ввода в эксплуатацию:: 1)110-220кВ — через 10 дней и 1 мес.; 2)330-750 кВ — через 10 дней, 1 и 3 мес. 3)В дальнейшем — не реже 1 раза в 4 года—————Степень полимеризацииВ случае, если по косвенным методам оценки (наличие в трансформаторном масле фурановых производных, результаты хроматографического анализа растворенных в масле фурановых соединений, газов СО и СО2, результаты физико-химического анализа масла, результаты измерения диэлектрических параметров изоляции) имеются достаточные основания ожидать значительного износа твердой изоляцииДля ответственных трансформаторов, отработавших установленные нормативно-технической документацией сроки (блочных трансформаторов, трансформаторов собственных нужд), при вышеперечисленных условиях———Стабильность против окисленияПеред вводом в эксплуатацию————

2.3.5. Определение отношения С2/С50.

Проводится при капитальном ремонте. Измерение отношения С2/С50 не обязательно для трансформаторов мощностью до 1000 кВ·А. Кроме того измерения не производятся и у сухих трансформаторов всех мощностей.

Измерение отношения С2/C50 должны производиться при одной и той же температуре или приводятся к одной температуре.

Наибольшие допустимые значения С2/C50 изоляции обмоток трансформаторов в масле представлены в табл. 2.19.

О порядке проведения измерений отношения С2/C50 следует руководствоваться также указаниями п. 2.2.3.

Таблица 2.19. Наибольшие допустимые значения С2/С50 изоляции обмоток трансформатора в масле

Напряжение трансформатора, кВ	Значения C2/С50 при температуре, °С
Напряжение трансформатора, кВ	10	20	30	40	50	60	70
до 35	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8
110-150	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7
Свыше 150	Не нормируется

Примечание: Данные табл. 5 ПЭЭП.

Периодичность испытания масла в РПН

Вид испытанияВсе классы напряженияХАРГ—Пробивное UНе реже 1 раза в годТемпература вспышки—ВлагосодержаниеНе реже 1 раза в годМеханические примеси—Кислотное число—Кислоты и щелочи—Тангенс—Ионол, Агидол—Фуран—Общее газосодержание—Степень полимеризации—Стабильность против окисления—

Физические свойства

Физические свойства трансформаторного масла регламентируются техническим процессом и важны для его корректного выполнения.

Главными факторами, изучаемыми при анализе физических свойств, являются:

скорость образования льда – лед, формирующийся на поверхности, падает на дно, обеспечивая циркуляцию неработающего трансформатора. Нормальные условия предполагают, что удельный вес субстанции меньше чем удельный вес льда;
температура вспышки – она должна быть максимально высокой, ее снижение с течением времени делает трансформатор пожароопасным. Распадение структуры трансформаторного масла на составляющие приводит к резкому снижению температуры вспыхивания.

Если физические свойства трансформаторного масла нарушены, это говорит об усталости продукта и необходимости его замены.

Периодичность испытания масла высоковольтные ввода

Виды испытанияНегерметичный ввод 110-220кВНегерметичный ввод 330-500кВГерметичный ввод, все напряженияХАРГ———Пробивное U1 раз в 4 года1 раз в 2 годаПроизводится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Температура вспышки1 раз в 4 года1 раз в 2 годаПроизводится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Влагосодержание1 раз в 4 года1 раз в 2 годаПроизводится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Механические примесиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)Производится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Кислотное число1 раз в 4 года1 раз в 2 годаПроизводится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Кислоты и щелочиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)Производится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.ТангенсИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)Производится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Ионол, АгидолИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)—ФуранИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)Производится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Общее газосодержаниеИспытывается при неудовлетворительных результатах п 2-4 (пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)Производится при получении неудовлетворительных результатов по подпунктам: “Измерение сопротивления изоляции” или (и) “Измерение тангенса и емкости изоляции”, или (и) “Контроль изоляции под рабочим напряжением”, а также при повышении давления во вводе сверх допустимых значений, регламентированных документацией изготовителя на вводы.Степень полимеризации———Стабильность против окисления———

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Методические указания распространяются на отечественные и импортные нефтяные масла всех марок, применяемые в электрооборудовании общего назначения.

1.2. Эксплуатация трансформаторных масел должна осуществляться в соответствии с требованиями нормативно-технических документов.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

1.3. На основании настоящих Методических указаний на энергопредпритиях должны разрабатываться местные инструкции с учетом конкретных условий (конструкция высоковольтного оборудования, оснащенность оборудованием маслохозяйства, марки применяемых масел и др.), с целью обеспечения всего комплекса необходимых мероприятий по поддержанию качества трансформаторных масел и увеличению срока их службы. При правильной эксплуатации трансформаторных масел срок их службы должен соответствовать сроку службы электрооборудования.

Периодичность испытания масла в Трансформаторах тока

Виды испытанияНапряжение 110кВ и выше, ТТ неоснащен системой контроля под рабочим напряжениемНапряжение 110кВ и выше, ТТ оснащен системой контроля под рабочим напряжениемНапряжение 35кВ и нижеХАРГ———Пробивное U1 раз в 4 годаПо достижении контролируемыми параметрами предельных значений, приведённых в таблице 10.1.3В процессе эксплуатации допускается не испытыватьТемпература вспышки1 раз в 2 годаПо достижении контролируемыми параметрами предельных значений, приведённых в таблице 10.1.3В процессе эксплуатации допускается не испытыватьВлагосодержание1 раз в 2 годаПо достижении контролируемыми параметрами предельных значений, приведённых в таблице 10.1.3В процессе эксплуатации допускается не испытыватьМеханические примесиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)По достижении контролируемыми параметрами предельных значений, приведённых в таблице 10.1.3В процессе эксплуатации допускается не испытыватьКислотное число1 раз в 4 года1 раз в 2 годаВ процессе эксплуатации допускается не испытыватьКислоты и щелочиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)В процессе эксплуатации допускается не испытыватьТангенсИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)В процессе эксплуатации допускается не испытыватьИонол, Агидол———Фуран———Общее газосодержание———Степень полимеризации———Стабильность против окисления———

к) контроль растворимых продуктов окисления — растворимого шлама

Как показывает опыт, растворимый шлам в масле практически отсутствует, пока работает адсорбирующий фильтр. Руководящий документ РД 34.43.105—89 требует проводить периодический контроль этого параметра. При этом используется тот факт, что шлам становиться нерастворимым при разбавлении масла Н-гептаном, но растворяется в смеси равных количеств толуола и 95 %-го этилового спирта. Ряд химических реакций позволяет определить количество шлама. В эксплуатационном масле его должно быть не более 0,005% массы. В свежих и регенерированных маслах растворимый осадок должен отсутствовать.

Периодичность испытания масла Трансформаторы напряжения

Виды испытанияНапряжение 110-220кВНапряжение 330-500кВНапряжение 35кВ и нижеХАРГ———Пробивное U1 раз в 4 года1 раз в 2 годаВ процессе эксплуатации допускается не испытыватьТемпература вспышки1 раз в 4 года1 раз в 2 годаВ процессе эксплуатации допускается не испытыватьВлагосодержание1 раз в 4 года1 раз в 2 годаВ процессе эксплуатации допускается не испытыватьМеханические примесиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)В процессе эксплуатации допускается не испытыватьКислотное число1 раз в 4 года1 раз в 2 годаВ процессе эксплуатации допускается не испытыватьКислоты и щелочиИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)В процессе эксплуатации допускается не испытыватьТангенсИспытывается при неудовлетворительных результатах п 1-4 (ХАРГ, пробивное напряжение, температура вспышки, влагосодержание)В процессе эксплуатации допускается не испытыватьИонол, Агидол———Фуран———Общее газосодержание———Степень полимеризации———Стабильность против окисления———

Цель документа

В производственных компаниях испытания являются частью рутинной деятельности. Они позволяют установить:

качество производимой продукции,
определить степень ее пригодности для дальнейшей эксплуатации в различных условиях, в том числе нестандартных,
подтвердить ее соответствие заявленным свойствам.

В протокол испытаний вносятся технические характеристики объекта, все этапы проверки, а потом по каждому из них подводятся итоги. Заключительная часть протокола включает в себя обобщающее резюме.

Следует отметить, что в некоторых случаях предприятия привлекают для испытаний другие компании или специализированные лаборатории, обладающие необходимым оборудованием и опытом по испытанию тех или иных объектов – такая практика особенно распространена, если для испытаний требуется наличие специальной лицензии.

Периодичность испытания масла Высоковольтные выключатели

Виды испытанияБаковые выключатели на напр. 110кВ и вышеБаковые выключатели на напряжение до 35кВ включительно и маломасляные выключатели на все классы напряженияБаковые выключатели на напряжение 35 кВХАРГ———Пробивное UПри выполнении ими предельно допустимого без ремонта числа коммутаций (отключений и включений) токов КЗ или токов нагрузки. Не реже 1 раза в 4 годаПосле выполнения ими предельно допустимого числа коммутаций токов КЗ (или токов нагрузки) испытанию не подлежит, так как должно заменяться подготовленным к заливке в электрооборудование маслом.При всех ремонтахТемпература вспышки———ВлагосодержаниеПри выполнении ими предельно допустимого без ремонта числа коммутаций (отключений и включений) токов КЗ или токов нагрузки.После выполнения ими предельно допустимого числа коммутаций токов КЗ (или токов нагрузки) испытанию не подлежит, так как должно заменяться подготовленным к заливке в электрооборудование маслом.—Механические примесиПри выполнении ими предельно допустимого без ремонта числа коммутаций (отключений и включений) токов КЗ или токов нагрузки.После выполнения ими предельно допустимого числа коммутаций токов КЗ (или токов нагрузки) испытанию не подлежит, так как должно заменяться подготовленным к заливке в электрооборудование маслом.—Кислотное число———Кислоты и щелочи—После выполнения ими предельно допустимого числа коммутаций токов КЗ (или токов нагрузки) испытанию не подлежит, так как должно заменяться подготовленным к заливке в электрооборудование маслом.—Тангенс—После выполнения ими предельно допустимого числа коммутаций токов КЗ (или токов нагрузки) испытанию не подлежит, так как должно заменяться подготовленным к заливке в электрооборудование маслом.—Ионол, Агидол———Фуран———Общее газосодержание———Степень полимеризации———Стабильность против окисления———

Пробой жидких диэлектриков

Пробой жидких диэлектриков – явление сложное, которое исследуется до сих пор. Одна из основных теорий возникновения заключается в следующем. Если на диэлектрик (масло) долго воздействует высокое напряжение, а в масле присутствуют включения, то эти включение поляризуются и объединяются в цепочки, которые вытягиваются вдоль силовых линий электромагнитного поля. Цепочки становятся каналом, по которому протекает электрический ток. Ток разогревает прилегающую к каналу жидкость до кипения, а пробой происходит по образовавшемуся газовому каналу.

В тщательно очищенных маслах пробой может происходить из-за ударной ионизации молекул. После пробоя электроизоляционные свойства масла восстанавливаются, но его качество обычно заметно ухудшается.

Период действия протокола

Данный документ не является бессрочным. Период его действия для обязательных экспертиз, установленный на государственном уровне, определяется тем, в который раз проводятся испытания.

Если это первый раз, то срок легитимности документа равен одному году,
при любых последующих испытаниях, период актуальности увеличивается до шести лет.

В случаях с частными компаниями и продукцией, испытания которой проводятся по личной инициативе руководства организаций, срок действия протокола определяется в индивидуальном порядке.