電力傳輸中工業內窺鏡的應用
1.繞組檢查
A.目前的檢查方式:(頻率響應分析法和低電壓阻抗法)
優點:簡單有效
問題:
①如果沒有歷史數據,試驗結論準確性不高,容易誤判斷,即
把正常的變壓器誤認為存在繞組變形,結果返廠解體,
很大經濟損失。
②變形部位難以準確定位,即通過變形試驗很難知道是局部變
形還是整體變形,是軸向竄動還是幅向擠壓變形,甚至哪一
相有變形,而這些信息對改造方案是非常重要的。
③往往需要返回廠家或車間進行解體,才能最終判定變壓器是
否有變形,因為現場吊罩檢查也 因圍屏包裹無法看清,造
成變形試驗結論確認周期長,費用高,正因為如此,部分
形試驗認為有問題的變壓器不能及時確診,給運行單位帶來很大難題。
B.內窺鏡檢查方式:
優點:操作簡便,檢查結果直觀可見,無須與相應歷史記錄相比較再作推斷,判斷準確,提高檢查效率,節約成本和時間,
檢查內容:確認變壓器繞組是否變形,移位。繞組絕緣是否破損,并漏出銅線,繞組表面是否清潔,是否有污物附著。
檢查方法:
一般情況下從變壓器的通油管內進入
(110KV變壓器通油管的內徑為7~10mm)
(220KV,550KV變壓器通油管的內徑為11mm左右 )
其他情況也可以通過引線孔、壓板縫隙進行孔探
2 異物墜入檢查
A.目前的檢查方式: (辨音,吊罩,吊芯,返廠解體,重新組裝)
問題:
①現場初步檢查時,很難定性,很可能誤判,造成損失
②返廠維修影響供電,引起的間接損失超過直接的返廠
維修成本(平均一臺220KV的電力變壓器的維修成本在30~
40萬人民幣左右),且返廠維修時間較長(平均25天左右)
B.內窺鏡檢查方式:
在現場對變壓器進行停電吊罩后,從變壓器的繞組或壓板的間隙進入,查找異物的位置,找到后用內窺鏡的內置或外置工作通道所控制的抓取工具抓取異物。
C.應用實例:
① 1995年至1996年期間,江蘇省送變電公司使用工業內窺鏡,分別于鹽城南郊變電所、南通海安變電所、淮陰華能電廠的220KV變壓器內成功地找出掉落在變壓器油槽內的小螺釘,當時如果螺釘查找不出,變壓器就得返廠修理,這會嚴重影響工程發電,延誤農忙工期,同時每臺變壓器的返修直接費用高達30萬至40萬元。
②濟南供電公司秋檢工作中發現朱莊變110KV1主變C相CT介損、乙炔超標, 設備為1986年.1月沈陽產品,現更換為SF6互感器。10月22日煙臺供電公司檢修人員發現福山站#1主變一個油流繼電器指針只輕微擺動,分析可能是擋板脫落。停電放油檢查,發現擋板大部分斷裂脫落,進入變壓器本體。廠家人員要求進行局部放電試驗以確定擋板位置,并要求進行吊心檢查。后經三方協商,決定先利用內窺鏡檢查,若查找不到,再考慮進行局放。10月27日內窺鏡到達現場后對變壓器本體進行了檢查,在變壓器油箱底部發現了斷裂的擋板,并利用機械手取出來。目前變壓器已投入運行,狀態正常。
3 油管檢查
問題:
變壓器通過變壓器油來實現內部的絕緣,如果
檢查要求:
變壓器生產過程中的焊接殘渣,毛刺和運行中自身產生的油泥(雜質)會引起變壓器通油管的堵塞。因此在對通油管的內窺鏡檢查時這些情況將會是檢查重點。
檢查方式:
直接從通油管口進入查看。
4 燒蝕檢查
A.目前的檢查方式: (色譜分析)
問題:
①要求有大量數據,數據量少就難以找出規律。
②要求樣本服從某個典型的概率分布,要求各因素數據與系統特征
數據之間呈線性關系且各因素之間彼此無關。
③計算量大,一般要靠計算機幫助。可能出現量化結果與定性分析結果不相符的現象,導致系統的關系和規律不真實。尤其是變壓器油中溶解氣體在線和離線統計數據十分有限,數據灰度較大,加上人為因素等不確定性原因,很難找到典型的概率分布規律,因此采用數理統計方法往往難以奏效。
B.內窺鏡檢查方式:
從變壓器的通油管,引線孔,壓板縫隙進入,觀察繞組和分接開關是否因為過熱和電流短路沖擊引起的燒蝕現象產生。這時往往需要對檢查結果進行照片和影片的記錄,并交給相關技術人員判斷,是否需要解體維修。
C.應用實例:
河北省保定市保定供電局使用IPLEX MX 6MM (5M)檢查變壓器內部燒蝕情況
5 擋板及其固定螺栓檢查
問題:
變壓器在受到電流沖擊的時候,變壓器中的繞組會在軸向方向對用來固定其位置形狀的擋板產生沖擊力,這時便會使擋板產生變形或出現裂縫,也有可能使用來固定擋板的螺絲松開。(根據不同的變壓器,固定螺絲的數量在20個左右)
檢查要求:
檢查點: 擋板的變形,裂縫,固定螺絲是否松開檢查時間:第一次檢查在變壓器投入使用后的五年,以后以十年為一個檢查周期,大修后的變壓器第一次檢查為重新使用后的五年,以后也以十年為一個檢查周期
檢查范圍:
110KV以下,此類故障發生幾率較小,且更換成本底,基本不檢
110KV,需要檢查,但是由于內部空間狹小,目前采取返廠檢查
220KV以上,留有檢查口,目前采取檢查工人爬行進入檢查
檢查方式:
從排油孔或檢查口進入,對于較大的變壓器可以攜帶UL進入變壓器檢查
相關規定:
A. 110(66)kv~550kv油浸式變壓器(電抗器)檢修規范(國家電網公司 2005/3) 關于大修內容及質量要求
B. 10kV~66kV干式電抗器評價標準
(國家電網公司 2005/12) 關于設備檢修情況評價要求 :
SF6高壓斷路器檢查