Зубков Антон Геннадиевич

Факультет: Электротехнический
Кафедра: Электрических систем
Специальность: Электрические системы и сети
Тема выпускной работы: Анализ диагностических критериев повреждений элементов конструкции магнитопровода трансформатора
Научный руководитель: Рогозин Георгий Григорьевич

_______________________________________________

Библиотека

  Назад

      СИСТЕМА ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Автор.  Русов В.А. ПВФ "Вибро-Центр" (г. Пермь, Россия)

Аннотация

       В докладе рассматривается структура системы диагностического мониторинга силовых трансформаторов. В качестве практической реализации системы мониторинга представлена система TDM разработки фирмы "Вибро-Ценнтр", г. Пермь. Модульная организация системы мониторинга позволяет легко конфигурировать систему применительно к различным трансформаторам.

      Система TDM (Transformer Diagnostics Monitor) предназначена для мониторинга технического состояния трансформаторного оборудования. Позволяет анализировать параметры состояния основных подсистем трансформатора, оперативно создавать комплексное заключение о техническом состоянии трансформатора


      Все технические средства системы TDM реализованы в виде единой интегрированной конструкции с использованием модульной структуры. Подразделение технических средств системы мониторинга на отдельные модули и подсистемы диагностики производилось на основании следующих критериев:

     — Максимальное объединение всех функций мониторинга, контроля и диагностики каждой отдельной, функционально важной, подсистемы трансформатора в один модуль с комплектом первичных датчиков.
     — Добавление в систему мониторинга, или исключение из системы, отдельного модуля изменяет функциональные возможности системы, но не влияет на работоспособность других модулей системы;
     — Перенастройка алгоритмов работы всей системы мониторинга, после модернизации ее свойств путем изменения количества отдельных модулей, легко осуществляется изменением соответствующих параметров конфигурации.
     — Добавление в систему нового модуля автоматически подключает его к центральному модулю мониторинга и включает в общую систему диагностики состояния трансформатора. Объединение информации от всех модулей осуществляется по общей цифровой и аналоговой шине, проходящей через все модули.

      Использование модульной структуры системы мониторинга позволяет легко реализовывать такую структуру, которая необходима для каждого конкретного приложения, каждого контролируемого трансформатора. В результате разработки системы мониторинга был получен набор диагностических модулей, показанный на рисунке. Все модули смонтированы в стандартизированных корпусах, имеющих размеры 170*110 мм (высота*глубина), различающихся шириной, равной 50 или 75 мм. В корпус шириной 50 мм вставляется модуль, состоящий их двух плат, а в корпус шириной 75 мм монтируются модули, имеющие три печатные платы.


Рисунок 1 - Набор диагностических модулей

      Между собой все модули, дополнительно, с целью уменьшения внешних коммутаций, соединены обшей внутренней шиной. Эта шина имеет в своем составе 54 соединительные линии, проходящие через все модули. При помощи единой шины производится взаимный обмен цифровой и аналоговой информацией.
      В состав системы «ТОМ» могут входить до 8 диагностических модулей различного назначения, не считая блока питания. На рисунке, слева на право, приведены модули:

     — "PS" - модуль универсального блока питания.
     — "М0" - базовый модуль системы мониторинга. Модуль предназначен для контроля технологических параметров трансформатора, организации связи с системой АСУ-ТП. Является системой мониторинга в минимальной конфигурации.
     — "М1" - модуль контроля температурных режимов трансформатора. Позволяет контролировать температурный режим работы трансформатора, управлять маслонасосами и вентиляторами. В модуль встроены алгоритмы диагностики состояния электродвигателей по спектру потребляемого тока.
     — "М2" - модуль регистратора аварийных режимов работы трансформатора. Позволяет регистрировать переходные процессы в трансформаторе, изменения напряжения на обмотках, сохранять информацию о работе систем РЗА.
     — "МЗ" - модуль контроля состояния вводов трансформатора. На основании измерения токов проводимости вводов контролируется состояние изоляции вводов. Модуль позволяет проводить измерения обмоток трансформатора в процессе работы.
     — "М4" - модуль регистрации и анализа частичных разрядов в изоляции. Для регистрации сигналов, к модулю может быть подключено до 15 датчиков электрических частичных разрядов.
     — "М5" - модуль контроля состояния и управления РПН трансформатора. При помощи этого модуля отслеживаются параметры работы избирателя и контактора в процессе каждой коммутации.
     — "М6" - модуль локации места возникновения частичных разрядов в трансформаторе. При помощи 4 акустических датчиков, установленных на баке трансформатора, определяется место возникновения частичных разрядов внутри трансформатора.
     — "М7" - модуль контроля вибрационных параметров оборудования. Служит для проведения вибрационной диагностики контролируемого оборудования.

      В настоящее время смонтированы и находятся в режиме опытной эксплуатации три системы «ТОМ». Проводится монтаж и наладка четвертой системы.

  Назад