Кейс №2. Диагностика частичных разрядов в рабочем режиме на высоковольтных вращающихся машинах
В компанию HVPD поступил запрос на измерение частичных разрядов в изоляции вращающихся машин при вводе оборудования в эксплуатацию. В процессе диагностики были проведены измерения частичных разрядов с помощью прибора HVPD Longshot на оборудовании 10 кВ: двух газотурбинных генераторах и четырех электродвигателей 10 кВ.
В результате тестирования были получены значения уровней ЧР ниже 2 нКл, что позволило оценить качество изоляции статоров к категории «великолепное/новая». Ниже приведены результаты испытаний на всех шести протестированных электроустановках.
Результаты измерения частичных разрядов на новом оборудовании
| Оборудование | Уровень ЧР (нКл) | Состояние |
| Газовая турбина A (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
| Газовая турбина B (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
| Насос амина C (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
| Насос амина D (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
| Насос амина E (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
| Компрессор CO2 F (10 кВ) | <2,0 | ‘Новая/Великолепное’ |
Повреждение в процессе эксплуатации обмотки статора электродвигателя насоса 10 кВ
Через 4 года клиент обратился за повторным тестированием после выхода из строя электродвигателя "Насос амина D". Изоляция статора этого электродвигателя получила повреждение в том месте, где пазовая часть обмотки переходит в лобовую частью обмотки статора (на выходе из паза).
Это известное слабое место изоляции статоров высоковольтных электродвигателей. Начинающиеся с появления ЧР повреждения изоляции могут возникать из-за недостаточных электрических зазоров между ротором и статором, конденсации влаги и/или накопления грязи/мусора в зоне выхода из паза обмоток статора.
Повторный контроль частичных разрядов
Для исключения выхода из строя другого оборудования было заказано повторное измерение частичных разрядов на всех вращающихся машинах 10 кВ. Для регистрации уровня частичных разрядов использовались датчики HFCT, которые были установленные в коробке БРНО машин (по одному на фазу). Кабели от датчиков были проложены к распределительной коробке, закрепленной на боковой панели генератора/электродвигателя, как показано на рисунке ниже. Для выполнения диагностических измерений ЧР в рабочем режиме использовалось устройство HVPD Longshot™.
Анализ данных
Все события ЧР фиксируются и распределяются по категориям в зависимости от формы сигнала и времени захвата данных. ПО прибора HVPD Longshot оптимизирует получаемый поток данных – избыточные данные между импульсными событиями не сохраняются.
Результаты повторого мониторинга частичных разрядов
Приведенные ниже данные повторного тестирования ЧР в рабочем режиме получены при испытаниях, проведенных через 4 года эксплуатации. Результаты показывают, что активность ЧР возрасла во всех машинах, кроме электродвигателя "Компрессор F", состояние которого осталось «новым/великолепным». Замененный на новый электродвигатель "Насос амина D" имеет уровень состояния «среднее» с 9,6 нКл.
| Оборудование | Уровень ЧР (нКл) | Состояние |
| Газовая турбина A (10 кВ) | 13,1 | ‘Все еще допустимое’ |
| Газовая турбина B (10 кВ) | 20,5 | ‘Необходима проверка’ |
| Насос амина C (10 кВ) | 11,7 | ‘Все еще допустимое’ |
| Насос амина D (10 кВ) | 9,6 | ‘Среднее’ |
| Насос амина E (10 кВ) | 12,1 | ‘Все еще допустимое’ |
| Компрессор CO2 F (10 кВ) | <2,0 | ‘Новое/Великолепное’ |
Выводы
1) Четырехлетний перерыв между мониторингом частичных разрядов в рабочем режиме – это слишком много. Для предотвращения аварийных остановов оборудования необходимо проводить мониторинг с большей периодичностью. Рекомендуемый период повторения тестирования отображается в отчете инженера HVPD, периодичность тестирования зависит от состояния изоляции оборудования.
2) Из-за объективных сложностей с регулярным присутствием квалифицированных специалистов на всё большем количестве объектов применяются технологии непрерывного мониторинга частичного разряда, такие как HVPD Kronos, которые позволяют контролировать состояние критически важных объектов.
Оставайтесь с нами! В следующих выпусках мы рассмотрим новые примеры реальных случаев успешного выявления и локализации ЧР на реальных объектах.
Для получения консультации или информации о стоимости тестирования заполните форму:
