test—–Комплексное техническое обслуживание и диагностика высоковольтного выключателя на стороне ВН главного трансформатора № 1 на подстанции 110 кВ 

I. Объем работ

1. Осмотр и эксплуатационная диагностика высоковольтного выключателя

Проведена диагностика технического состояния выключателя 110 кВ (позиция 101, элегазовый тип): проанализировано количество коммутационных операций за последние три месяца (всего 32 операции) и зафиксированных отключений токов короткого замыкания (2 случая); в обоих случаях полученные показатели не превысили пределы расчетного ресурса, установленные заводом-изготовителем.
С помощью инфракрасного тепловизора выполнено измерение температуры корпуса выключателя и его контактных выводов. Выявлено повышенное значение температуры верхней контактной пластины фазы А (78°C, в сравнении с 65°C для фазы B и 63°C для фазы C). Предварительная оценка указывает на наличие дефекта контактного соединения; данный дефект включен в план работ по техническому обслуживанию.
Выполнен осмотр указателей положения выключателя («Включено»/«Отключено») и механического счетчика операций; оба элемента выдавали корректные показания и функционировали в штатном режиме.

2. Выявление утечек элегаза (SF6) и модификация газовых трубопроводов

С использованием детектора утечек элегаза выполнена проверка герметичности всех фланцевых соединений, мест присоединения реле плотности газа и клапанов наполнения газом выключателя (позиция 101). Обнаружена незначительная утечка в месте соединения реле плотности газа с основным корпусом выключателя (скорость утечки составила приблизительно 5×10⁻⁶ Па·м³/с), что превышает допустимую норму (≤1×10⁻⁶ Па·м³/с).
Модификация газового трубопровода: демонтирован штатный соединительный элемент, заменена уплотнительная прокладка, нанесена вакуумная уплотнительная смазка. Одновременно выполнена замена штатного медного трубопровода на гофрированный шланг из нержавеющей стали с целью устранения механических напряжений, вызванных вибрацией. По завершении модификации проведено повторное тестирование, которое показало снижение скорости утечки до уровня 0,8×10⁻⁶ Па·м³/с, что соответствует установленным критериям приемки.

3. Инфракрасная диагностика утечек элегаза в полюсах выключателя

– С использованием инфракрасного тепловизора для обнаружения утечек элегаза (модель FLIR GF306) выполнено сканирование всей газовой камеры выключателя. – Инфракрасная диагностика выявила отчетливые признаки утечки в виде «шлейфа» на уплотнительной поверхности фланца, расположенного в средней части колонки фазы B. После локализации места утечки для подтверждения ее интенсивности был применен метод локального герметичного обертывания (bagging method); измеренная скорость утечки составила приблизительно 2,3×10⁻⁶ Па·м³/с, что превышает допустимый нормативный предел. Для устранения данной неисправности на завтра запланировано отключение электропитания.

4. Техническое обслуживание и сервисное сопровождение приводного механизма выключателя

Было выполнено плановое техническое обслуживание пружинного приводного механизма выключателя 101:
Выполнена очистка внутренней полости шкафа механизма от пыли и остатков смазочных материалов.
Проверено техническое состояние двигателя взвода пружин, редукторов, кулачков и самих пружин; трещин или деформаций не обнаружено.
На все вращающиеся узлы (оси и подшипники) нанесена низкотемпературная смазка.
Выполнена регулировка начального и конечного положений двигателя взвода пружин; измеренное время взвода составило 8,5 с (Норматив: ≤10 с для признания удовлетворительным).
Проверено состояние вспомогательных контактов (блокировок); работа признана надежной. Обнаружено, что крепежные болты одного из микропереключателей были слегка ослаблены; выполнена их затяжка.

5. Испытания коммутационных характеристик и анализ кривых хода

С помощью прибора для измерения механических характеристик коммутационных аппаратов (VBT-60) были проведены испытания выключателя на включение и отключение:
Анализ кривых хода: Данные кривых зависимости хода от времени были выгружены и проанализированы. В зоне работы буферного устройства при включении фазы B была обнаружена незначительная точка перегиба, что свидетельствует об ухудшении рабочих характеристик буферного механизма. Рекомендуется выполнить замену уплотнений буферного устройства в ходе планового отключения электропитания.

6. Измерение и анализ сопротивления главной цепи

Для измерения сопротивления главной цепи выключателя 101 был применен метод измерения падения напряжения постоянного тока (при токе 100 А):
Фаза A: 52 мкОм; Фаза B: 55 мкОм; Фаза C: 78 мкОм (Норматив: ≤60 мкОм).
Анализ и принятые меры: Сопротивление главной цепи фазы C превысило установленный нормативный предел. Сопоставив эти данные с результатами инфракрасной термографии (которая выявила повышенную температуру на контактной площадке фазы C), было установлено, что на контактных поверхностях – либо неподвижного контакта, либо самой контактной площадки – присутствует окисление или ослабление контактного соединения. Были приняты меры по организации разборки и осмотра данного узла, а также по полировке контактов, которые будут выполнены в ходе планового отключения электропитания.

7. Проверка уровня вакуума в полюсах выключателя

На объекте была выполнена проверка уровня вакуума (с использованием метода разряда, управляемого магнитным полем) в секционном выключателе 10 кВ (вакуумного типа):
Фаза A: 6,2 × 10⁻³ Па; Фаза B: 7,8 × 10⁻³ Па; Фаза C: 1,2 × 10⁻² Па (Норма: ≤ 1,33 × 10⁻² Па).
Уровень вакуума в фазе C приближается к критическому пороговому значению; рекомендуется установить усиленный контроль за состоянием данной фазы или выполнить замену вакуумной дугогасительной камеры в ближайшее время.

8. Выявление, анализ и устранение повышенной влажности газа SF6

Была проведена проверка содержания влаги (с использованием электролитического метода) в газовых камерах выключателя 110 кВ (позиция 101):
Фаза A: 128 ppm; Фаза B: 135 ppm; Фаза C: 310 ppm (Норма: ≤ 150 ppm).
Анализ и устранение: Содержание влаги в фазе C значительно превысило допустимый предел. При сопоставлении этого факта с утечкой, обнаруженной в фазе B с помощью инфракрасного детектора утечек, можно сделать вывод о вероятном нарушении герметичности в фазе C, что привело к проникновению внешней влаги внутрь камеры. Рекомендуется в кратчайшие сроки выполнить откачку газа, заменить адсорбент, вакуумировать камеру до уровня давления ниже 133 Па, после чего произвести повторное заполнение газом.

9. Испытание выключателя повышенным напряжением, анализ частичных разрядов и устранение дефектов

Было проведено испытание повышенным напряжением промышленной частоты (приложенное напряжение: 184 кВ в течение 1 минуты) выключателя 110 кВ (позиция 102, резервный присоединение); устройство успешно выдержало испытание. Впоследствии было выполнено обнаружение частичных разрядов (ЧР) с использованием УВЧ-метода: в ходе испытания на выдерживаемое напряжение в фазе А были зафиксированы прерывистые сигналы разрядов (амплитуда: ок. 50 пКл).
Анализ и меры по устранению: На основании данных ультразвуковой локализации источник акустической эмиссии был точно определен в непосредственной близости от сопла дугогасительной камеры; выдвинуто предположение, что причиной данного явления могут являться мельчайшие металлические частицы или деградация изоляции. Было установлено устройство непрерывного мониторинга частичных разрядов; рекомендуется в ближайшее время запланировать вывод оборудования из эксплуатации для его демонтажа и проведения тщательного внутреннего осмотра.