Установка регенерации типа СММ-Р для трансформаторного масла

Проведение регенерации трансформаторных масел непосредственно на месте эксплуатации – очень важный и неотъемлемый этап превентивного обслуживания силовых трансформаторов.

 Немного статистики или почему так важна изоляция

Срок службы трансформатора определяется преимущественно сроком жизни изоляционной системы. Изоляция силовых распределительных устройств бывает жидкой (трансформаторные масла) и твердой (целлюлозные материалы). В процентном соотношении на жидкую изоляцию приходится около 80% электрической прочности всего трансформатора. Анализ существующих поломок распределительных устройств показывает, что почти 85% тем или иным образом связаны с системой изоляции.

Трансформаторные масла также проникают в изоляционные бумаги, картоны и ткани, увеличивая пробивное напряжение изолирующих материалов. Низкая вязкость масла способствует его беспрепятственному проникновению в твердую изоляцию. В результате улучшается отведение тепла и его передача в систему охлаждения. Жидкая изоляция в этом случае работает как охладитель. Особенности эксплуатации масел (работа в условиях высоких температур) требуют их стабилизации, т.е. защиты от окисления. Стабилизированные изоляторы могут работать на протяжении длительного времени и надежно защищают трансформатор от потенциальных поломок.

Чем опасны процессы старения?

Ухудшение состояния изоляционных масел обычно вызывается их старением (окислением). Если в масло попадает кислород и вода, то оно может окисляться даже при идеальных условиях. На качественные характеристики диэлектрических жидкостей также оказывают влияние различные загрязнения, появляющиеся в масле вследствие разрушения твердых материалов трансформатора. Начинают протекать химические реакции между нестабильными гидрокарбонатами и кислородом. Влага и тепло при этом выступают в роли катализаторов. Конечным результатом подобных преобразований является распад (окисление) масла.

Поэтому тепло, влажность и кислород – это основные враги твердой изоляции трансформатора. Правильное обслуживание охладительной и изоляционной системы способствует продлению срока службы изоляционной системы с 40 до 60 лет. От окислительных процессов полностью избавиться нельзя, но их можно существенно замедлять путем правильного и своевременного обслуживания. Основополагающим мероприятием в обслуживании силовых трансформаторов является ежегодная проверка масла. Взятие проб и проведение испытаний, предусмотренных существующими нормами и стандартами, позволяет оценивать текущее состояние изоляционной системы и принимать решения относительно дальнейших действий.

Влага может прибывать в трансформаторном масле в трех состояниях: чистом, растворенном и химически связанном. Полностью очистить от влаги целлюлозную изоляцию достаточно трудно.

Высокие температуры способствуют растворению влаги в масле. Охлаждение позволяет отделить воду от нефтепродукта, но, выпадая в осадок, она будет впитываться в твердую изоляцию. Таким образом, происходит непропорциональное распределение влажности между бумагой и маслом. Твердая изоляция поглощает и удерживает ее внутри – там, где наблюдается самое высокое напряжение.

Негативно на характеристиках изоляции сказываются также и кислоты, появляющиеся в результате протекания окислительных процессов. Они атакуют целлюлозу и металлы, создавая таким образом мыльные металлы, альдегиды, спирты. Все эти вещества осаждаются в виде грязи на изоляции, стенках бака, в системе охлаждения, дыхательной системе и т.д. Интенсивность образования грязевых отложений возрастает при перегрузках и перегревах трансформатора.

Грязь увеличивает вязкость трансформаторного масла, ухудшая его охлаждающие способности. Трансформатор с ухудшенным охлаждением не будет служить долго.

Кроме приведенных выше влияний наличие загрязнений также приводит к усадке изоляции, разрушению лаков и целлюлозных материалов. Не стоит забывать, что частички грязи являются проводниками разрядов и токов, а также могут впитывать влагу, что приводит к перегреву системы изоляции.

Факторы, влияющие на срок службы силовых трансформаторов

Целлюлоза – это слабое звено в системе общей изоляции трансформатора.Выход из строя целлюлозной изоляции восстановить или компенсировать невозможно, поэтому целесообразно устранять продукты распада до того момента, пока они не повлияли на целлюлозу. Продуманная программа ухода за твердой изоляцией трансформатора позволяет продлять период эксплуатации оборудования. Практический опыт показывает, что наиболее часто трансформаторы выходят из строя из-за небрежностей в обслуживании и эксплуатации.

Трансформаторные масла подлежат полному восстановлению. Таким образом, при хорошем обслуживании изоляционная жидкость может пребывать в эксплуатации на протяжении длительного времени. Регенерация даже наихудшего окисленного масла является оптимальным решением в контексте высокой стоимости нового нефтепродукта.

Принципы профилактических ремонтов трансформаторов

Очистка и регенерация трансформаторных масел – это, в первую очередь, профилактические меры в обслуживании трансформаторов с целью продления срока их службы.

Основной целью профилактического ремонта является удаление остатков продуктов старения из твердой изоляции и самого масла до того, как произойдет поражение изоляционной системы.

Хранение масла в хорошем состоянии – обязательное условие замедления процесса старения трансформаторной изоляции. Кроме того, нужно применять следующие меры:

  • постоянно отслеживать состояние трансформаторного масла;
  • устранять масляные утечки сразу же после того, как они были обнаружены;
  • использование установки типа СММ-Р торговой марки GlobeCore для снижения содержания влаги до показателя, не более 5 ppm;
  • не доливать увлажненное масло с предварительно открытых емкостей;
  • осушку трансформаторного масла нужно начинать сразу после того, как было замечено повышение влагосодержания (до 20 ppm) и снижение величины пробивного напряжения (менее 50 кВ);
  • регулярно отслеживать кислотное число масла, проводя его регенерацию с помощью установки GlobeCore до того момента, пока показатель не достигнет критического уровня (0,2 мг КОН/г).

Проводим замену масла правильно

Замену масла лучше проводить на месте эксплуатации. Сначала трансформатор осушивают, а затем промывают горячим отрегенерированным или нафтеновым маслом. Установка СММ-Р подключается к трансформатору и образуется циркуляция изоляционной жидкости. За счет этого вымываются и удаляются скопления грязи. Параллельно в установке идет регенерация масла. После вымывания всех продуктов старения и окисления трансформатор заполняется очищенным и восстановленным маслом.

Простой заменой изоляционной жидкости невозможно решить существующие проблемы. При этом не удаляется осадочная грязь, которая будет растворяться в новом масле и способствовать процессам окисления. Поэтому применение установок GlobeCore – это единственно правильный выход, позволяющий поддерживать состояние изоляционной системы на надлежащем уровне.

Использование установок типа СММ-Р торговой марки GlobeCore позволяет:

  1. улучшить абсолютно все параметры и характеристики обрабатываемого масла (внешний вид, кислотное число, влагосодержание, наличие серы, пробивное напряжение, тангенс угла диэлектрических потерь, газосодержание и т.д.);
  2. обеспечить соответствие всех качественных показателей изоляционной жидкости требованиям как отечественного (ГОСТ 982.80), так и международного (IEC 60296) стандарта;
  3. сократить время обработки масла за счет автоматизации рабочих процессов и применения технологии регенерации сорбента;
  4. поддерживать степень старения масла на уровне не хуже значений, ограничивающих область нормального состояния, что позволяет существенно продлить срок службы трансформатора.
  5. сэкономить финансовые средства на покупке нового, а также хранении и доставке в места утилизации отработанного масла.