Е.А. Фадеев, Р.А. Камалетдинов, Р.Ф. Хайбуллин, И.Г. Хуснутдинова, А.С. Хисматуллин

1. Филиал ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» в г. Салавате АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МОНИТОРИНГ АНАЛИЗА ГАЗОВ И КОНТРОЛЬ СИСТЕМЫ ЭЛЕГАЗОВОГО ОХЛАЖДЕНИЯ МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Инновационные технологии 21 века в области электроники, электротехники, приборостроения, электроснабжении и энергосбережении Е.А. Фадеев, Р.А. Камалетдинов, Р.Ф. Хайбуллин, И.Г. Хуснутдинова, А.С. Хисматуллин

2. Актуальность Поддержание в работоспособном состоянии силовое маслонаполненное оборудование с принудительным охлаждением на крупных предприятиях является одной из главных задач. Значительную часть подобного оборудования составляют маслонаполненные трансформаторы. В настоящее время актуальной проблемой является повышение эффективности режимов работы трансформаторов. Поэтому объектом наших исследований является трансформатор с элегазовым охлаждением.

3. Актуальность Рабочим телом в трансформаторе с элегазовым охлаждением является масло. Для улучшения охлаждения в масле предполагается проводить барботаж с помощью элегазовых пузырьков. Данный способ охлаждения целесообразно применять в трансформаторах с большой точностью

5. Система охлаждения трансформатора

6. Система охлаждения трансформатора

7. Система охлаждения трансформатора

8. ЭЛЕГАЗОВОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Основной идеей является то, что теплосъем с нагревающегося масла в трансформаторе будет осуществляться за счёт циркуляции барботируемого элегаза через пространство, заполненного маслом, и последующего его охлаждения в радиаторе. Газ будет перекачивается при помощи компрессора, обратно подается с помощью такого же компрессора и через распределитель попадает в рабочую область.

9. ЭЛЕГАЗОВОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Температура включения системы охлаждения – 55 °С Температура включения системы охлаждения независимо от нагрузки при отрицательных температурах окружающего воздуха и температуре масла не выше 45 °С

10. ЭЛЕГАЗОВОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Хроматографический анализ газов, растворенных в трансформаторном масле, является эффективным и достаточным способом диагностики оборудования. В данной системе необходимо наличие цифрового автоматического устройства, регулирующего расход электротехнического газа на основе непрерывно поступающих показаний с приборов измерения температуры и давления, также необходим многосторонний анализ газа в рабочем объеме устройства.

11. ЭЛЕГАЗОВОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА В процессе решения поставленной задачи было решено в системе элегазового охлаждения масляного трансформатора применить прибор компании "МТЕ" под названием HYDROCAL 1008. Данный прибор служит для он-лайн мониторинга состояния масляных трансформаторов. 

12. HYDROCAL 1008 Общая информация Последствия возникновения дефектов трансформатора • Нарушения электроснабжения • Эксплуатационные проблемы • Разрушение трансформатора Индикаторы ранних дефектов Повышение концентрации газов в трансформаторном масле: • водорода H2 Масляная изоляция • угарного газаЦеллюлозная изоляция

13. HYDROCAL 1008 Основные функции и преимущества Анализ основных газов, раство- ренных в масле трансформатора • Водород H2 • Угарный газ CO • Влажность • Мониторинг основной информациитрансформатора • Температура масла и окружающей среды • Ток и напряжение • Преимущества Степень защиты: IP-66 • Простота монтажа без вывода трансформатора из работы • Коммуникации : RS 232, RS 485, при помощи встроенного или внешнего GSM или аналогового модема

14. HYDROCAL 1008 Конструкция прибора Аналоговыевходы/выходы 4 выхода 4 x 0(4)-20 мА 8 входов 4 x 0(4)-20 мА 4 x 0(4)-20мА / 0-10В Цифровыевых. 4 реле (12В) 8 оптронных выхода Коммуникационный выход Локальная коммуникация Коммуникация посредст-вом аналогового или GSM/GPRS модема Системные выходы Цифровые или анало-говые входы/выходы (тревоги, сигналы мониторингаи т.д.) Двойная изоляция по ЭМС для работы в условиях высокого напряжения Камера датчика 1½’’ DIN ISO или NPT Источник питания 110В / 230В AC Серийный интерфейс RS 232

15. HYDROCAL 1008 Онлайн анализ газов в масле Датчик анализа газа в масле • Непрерывный индивидуаль-ный анализ растворенных газов • Водород H2 • Угарный газ CO • Влажность масла H2O • Компенсация в зависимости от температуры и других газов • Запись результатов и анализ • Длительная запись H2 и CO • Графический анализ (темп нарастания, тренд, и т.д.) • Обработка тревог • Индивидуальные тревоги для H2, COи H2O - Hi и HiHi

16. КАПИТАЛЬНЫЕ ЗАТРАТЫ Трансформатор с системой элегазового охлаждения Трансформатор с масляным охлаждением с дутьем и естественной циркуляцией масла

17. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Трасформатор с системой элегазового охлаждения не значительно уступает в стоимости трансформаторам с существующими системами охлаждения, но является принципиально новой системой, превосходящей существующие системы охлаждения по многим параметрам. Перспектива данной работы заключается не только во внедрении в производство новой системы охлаждения масляных трансформаторов с системой многостороннего анализа газов, но и для контроля другого маслонаполненного оборудования, например маслонаполненных компрессоров, а также определение широкого ряда растворенных газов в других объектах.

18. Спасибо за внимание!