автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Разработка метода и комплексной системы контроля воздуха в трансформаторном масле

Направах руюписи

Л

004600424 /

ВИЛДАНОВ РУСТЕМ РЕНАТОВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДА И КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ВОЗДУХА В ТРАНСФОРМАТОРНОМ МАСЛЕ

Специальность 05.11.13 Приборы и методы контроля природной среды, веществ,

материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань - 2010 г.

1 АПР 2010

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Тутубалина Валерия Павловна

Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук, профессор

Козлов Владимир Константинович

- доктор технических наук, профессор Фафурин Андрей Викторович

Ведущая организация ООО «ТатАИСЭнерго», г.Казань

Защита состоится «23» апреля 2010г. в 14 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 212.082.01 при ГОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет» по адресу: 420066, г. Казань, ул. Красносельская, 51.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 420066, г. Казань, ул. Красносельская, 51, КГЭУ, Учёному секретарю диссертациооного совета Д 212.082.01.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского государственного энергетического университета.

С авторефератом можно ознакомиться на сайте КГЭУ: www.kgeii.ru. Автореферат разослан <</&Я>марта 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Р.И.Калимуллин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Нефтяное трансформаторное масло, используемое в качестве теплоотводящей и изолирующей среды в электрических аппаратах, подвержено старению при повышенных температурах за счёт совместного воздействия на него молекулярного кислорода воздуха, электрического поля и различных конструкционных материалов, ускоряющих его старение. В результате теплового старения в трансформаторном масле образуются газообразные, жидкие и твёрдые продукты. По мере накопления указанных продуктов в масле происходит возрастание диэлектрических потерь и снижение пробивного напряжения, что ухудшает его эксплуатационные свойства как диэлектрика.

Контроль концентрации воздуха в трансформаторном масле позволяет прогнозировать его работоспособность в действующем электрооборудовании. В этой связи большое внимание уделяется разработке систем контроля концентрации воздуха, инициирующего старение трансформаторного масла. Контроль концентрации воздуха в масле проводится с целью увеличения срока его эксплуатации и повышения надёжности работы дорогостоящего маслонаполненного электрооборудования.

Контроль концентрации воздуха в масле на электрических станциях осуществляется с использованием манометрического и газохроматографического методов, которые имеют целый ряд существенных недостатков. Так, манометрические установки (абсоциометры) имеют большую погрешность и занижают концентрацию воздуха в масле в несколько раз по сравнению с действительным его содержанием. Газовые хроматографы сложны в аппаратурном оформлении, дорогостоящи и требуют для обслуживания высококвалифицированного персонала. Поэтому разработка системы контроля концентрации воздуха в масле, эксплуатируемом в электрической аппаратуре, представляет собой сложную и актуальную задачу.

Цель работы - разработка нового метода контроля воздуха в масле действующих трансформаторов при непрерывном мониторинге его состояния. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- разработать многофункциональную экспериментальную установку (МЭУ), моделирующую эксплуатацию масла в реальных условиях, и систему контроля количества поглощенного воздуха трансформаторным маслом;

- разработать экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле;

- модернизировать технологическую схему автоматизированного непрерывного контроля (АНК) эксплуатационных свойств масла и метод его очистки;

- разработать структурную схему автоматизированного комплекса контроля (ССАКК) концентрации воздуха в масле трансформаторов.

Научная новизна работы заключается в решении научногтехнической проблемы - непрерывного контроля концентрации воздуха, содержащегося в трансформаторном масле, с использованием новых методов его анализа, отличающихся надёжностью и простотой измерения по сравнению с газохроматографическим и другими методами.

1. Разработан метод контроля концентрации воздуха и газов в трансформаторном масле, при различных напряжённостях электрического поля в широком диапазоне температур с учётом влияния различных режимов эксплуатации трансформаторов и углеводородного состава масла на его эксплуатационные свойства;

2. Разработан экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле работающих трансформаторов, отличающийся простотой и надёжностью в эксплуатации по сравнению с газохроматографическим методом;

3. Модернизирована технологическая схема контроля эксплуатационных свойств и очистки масла в работающих трансформаторах, повышающая надёжность и долговечность их в эксплуатации.

4. Разработана ССАКК концентрации воздуха в масле трансформаторов с использованием метода ускоренного выделения растворенного воздуха из масла и термокок • дуктометрического метода.

Практическая ценность работы заключается в решении технической проблемы увеличение срока службы трансформаторов и улучшения качества масла. Разработана МЭУ, позволяющая осуществлять контроль концентрации воздуха в масле, прогнозировать скорость его старения для предупреждения возможных отказов. Разработанный экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле даёт возможность заменить сложный газохроматографический анализ. Получен акт о производственном испытании модернизированной технологической схемы АНК очистки масла в научно-техническом центре «АРГО» г. Иваново. Предложенная ССАКК концентрации воздуха в маслах трансформаторов, позволяет быстро и точно определить концентрацию воздуха в эксплуатируемом масле с использованием термо-кондуктометрического метода. На защиту выносятся: ... - МЭУ, позволяющая контролировать состояние трансформаторного масла, с учётом напряжённостей электрического поля в широком диапазоне температур, по концентрации воздуха, растворённого в масле;

- Экспресс-метод контроля концентрации воздуха, растворенного, в трансформаторном масле, основанный на принципе ускоренного выделения воздуха из масла при охлаждении;

- Модернизированная технологическая схема АНК эксплуатационных свойств и автоматизированной очистки трансформаторного масла, восстанавливающая его эксплуатационные свойства в работающих трансформаторах;

- ССАКК концентрации воздуха в масле трансформаторов с использованием метода ускоренного выделения растворенного воздуха из масла при его охлаждении и термокондуктометрического метода.

Достоверность полученных результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленной задачи, применением современных методов анализа и непротиворечивостью полученных экспериментальных и теоретических результатов.

Апробация работы. Результаты научных работ докладывались на международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, МЭИ (ТУ), 2006 г), Ш-й и 1У-й молодёжной международной научной конференции «Тинчуринские чтения».(Казань, КГЭУ, 2008-09гг), аспирантско-магистерских научных семинарах КГЭУ (Казань, 2004-05,2007-08гг), Международной научно-технической конференции «Энер-гетика-2008¡инновации, решения, перспективы»(Казань, КГЭУ, 2008г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 2 статьи в журнале, входящем в перечень ВАК.

Личное участие. Результаты работы получены лично автором под руководством д.т.н. проф. Тутубалиной В.П.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 126 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 129 наименований. Иллюстрационный материал содержит 31 рисунок и 14 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены цели и задачи, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы.

В первой главе проведен обзор работ по основным причинам возникновения медленно и быстроразвивающихся дефектов оборудования, связанных со старением масла. Выявлена необходимость проведения контроля воздуха, растворенного в трансформаторном масле, инициирующего его старение. Установлена необходимость разработки надёжных и доступных методов контроля содержания воздуха в трансформаторном масле с выявлением его влияния на эксплуатационные свойства масла в работающем оборудовании.

Вторая глава посвящена разработанному методу исследования. В Качестве объектов исследования выбраны трансформаторные масла марки ВГ (ТУ 38.401978898), полученные гидрокаталитическим методом из парафинистых нефтей, и масла полученые методом кислотной очистки ТКп (ТУ 38.101.890-81), подобные по своим физико-химическим характеристикам, с различным содержанием ароматических углеводородов, которые для облегчения изложения экспериментального материала условно обозначены ВГ (6,2%), ТМ1(10,4%) и ТМ2(8!5%).

В высоковольтном электрическом оборудовании трансформаторное масло работает в условиях высокой напряжённости электрического поля. Напряжённость электрического поля в масляном канале у обмотки высокого напряжения может быть равной 3,0, 5,0 и 7,0 МВ/м. Уменьшение изоляционных промежутков в трансформаторах из-за увеличения их компактности в сочетании с высокими температурами, которые в верхних слоях трансформаторного бака могут составить 95°С, способствуют снижению качественных характеристик изоляции. Кроме того, в высоковольтных электрических аппаратах трансформаторное масло непосредственно соприкасается с конструкционными металлами (медью, железом), которые относятся к химически активным катализаторам, ускоряющим старение масляной изоляции при наличии воздуха. Существующие методы контроля количества растворенного воздуха в масле не учитывают совместного воздействия напряжённости электрического поля, рабочих температур и гетерогенного катализатора на количество поглощённого воздуха маслом. В работе предлагается метод, учитывающий совместное воздействие перечисленных параметров и каждого из них на растворимость воздуха в масле. Для реализации данного метода разработана МЭУ, позволяющая контролировать состояние трансформаторного масла по количеству воздуха, растворённого в нем. В разработанной установке оценивается влияние напряжённости электрического поля, рабочих температур и гетерогенного катализатора, представляющего собой металлы, из которых изготовлен трансформатор, на количество поглощённого воздуха маслом. Масло в МЭУ (рис.1) перемещается в условиях свободной конвекции, как в действующих трансформаторах. Установка позволяет контролировать количество

поглощенного маслом воздуха, как с учётом всех вышеперечисленных параметров, так и с учётом каждого из них индивидуально .

стойкости масла в электрическом поле; 3 - термометр; 4 - баллон для газов; 5 - манометр; 6 - вакуумный насос; 7 - измерительная бюретка; 8 - уровнемер жидкостной; 11,12,13, 14,15, 16 и 17 - краны; 18 - воздушник для сброса газов из системы

МЭУ позволяет определять характеристики трансформаторного масла в замкнутой системе, моделирующей эксплуатацию масла в реальных условиях работы трансформаторов, чем выгодно отличается от известных методов.

Результаты испытаний МЭУ по определению концентрации воздуха в масле сравнивались с газохроматографическим методом анализа (табл.1).

Таблица 1. Сравнительный анализ количества воздуха, поглощенного маслом В Г

н Поглощено воздуха, об % ■ ю 5 а О Чр Поглощено воздуха, г/л • масла 102 ■ ю 3 С X©

с О Газовая хроматография Установка я 3 о Ш О X 5 Газовая хроматография Установка Ё «г и * о 6

1 9,42 9,40 0,21 11,35 11,33 0,177

2 9,39 9,43 0,42 11,31 11,36 0,44

3 9,41 9,38 0,32 11,34 11,20 0,35

В соответствии с данными, приведёнными в табл.1, количество воздуха в масле ВГ, определённое двумя различными методами, характеризуется высокой сходимостью результатов. Для получения надёжных экспериментальных данных трансформаторное масло ВГ было подвергнуто вакуумной обработке для удаления из него воздуха. Конечное содержание воздуха в масле после вакуумной обработки составляло 5,0 ■ 10"4 об%. Экспериментальные исследования по определению количество воздуха в масле проводили при нормальных физических условиях.

Зависимость количества поглощённого воздуха маслами ТМ1, ТМ2 и ВГ' от продолжительности контакта с воздухом представлена на рис.2. Из рис.2 следует,

что масла ТМ1, ТМ2 и ВГ при температуре 20 °С поглощают воздух в пределах от нуля до максимального значения - 12,98-10"2 г/л.

Сравнительный анализ данных табл.1 и рис.2 показывает, что для определения концентрации воздуха в масле можно рекомендовать МЭУ, которая характеризуется высокой точностью. Относительная ошибка при определении концентрации воздуха

Время, ч

Рис.2. Зависимость количества поглощенного воздуха маслами ТМ1,ТМ2,ВГ от продолжительности контакта с воздухом: у = А2 + (А,-А2)/(1 + ехр((х-х0)мх)); Я2 = 0.97 А1= - 0.02872 ± 0.01522; А2 = 0.12222 ± 0.00181 (1) А1= -0.0292 ± 0.01352; А2 = 0.12679 ± 0.0022 (2) А1= -0.0098 ± 0.00871; А2 = 0.11136 ± 0.00223 (3) А1 = -0.01266 ± 0.00619; А2=0.10557 ± 0.0017 (4) А1 = -0.01486± 0.00735; А2 = 0.08126 ± 0.00093 (5) А1 = -0.01856 ± 0.00686; А2 = 0.07866±0.00075

Исследовано старение масла при наличии конструкционных материалов (катализаторов) в присутствии и в отсутствие электрического поля. Описывается система контроля трансформаторного масла на основании определения кислотного числа, осадка, воды, диэлектрических потерь и пробивного напряжения. Обсуждается зависимость указанных величин от концентрации воздуха в масле. Особое внимание уделяется негативным процессам старения масла на показатели его качества, приводящих к увеличению значения тангенса угла диэлектрических потерь и снижению величины пробивного напряжения. Количество поглощённого воздуха маслами ТМ1, ТМ2, ВГ в зависимости от времени контакта с воздухом, его углеводородного состава определяли с использованием разработанной МЭУ и метода газо-хроматографического анализа. Результаты приведены на рис.2.

Следующая серия испытаний была проведена с целью исследования влияния напряжённости электрического поля и наличия катализаторов на количество поглощённого воздуха и эксплуатационные свойства масла ТМ1 с использованием МЭУ. Полученные экспериментальные данные на МЭУ в присутствии и в отсутствие электрического поля, а также катализаторов представлены в табл.2.

Таблица 2. Характеристика старения трансформаторного масла ТМ1

Наименование Напряженность элект эического поля, кВ/см

0 30,0

В присутствии катализатора В отсутствие катализатора В присутствии катализатора В отсутствие Катализатора

Поглошено кислорода, г/л ■ 10" 33,40 29,06 70,80 63,01

Кислотное число, мг/КОН г 0,096 0,0768 0,121 0,0996

Осадок, % 0,023 0,0193 0,047 0,0402

Содержание воды, % 0,0027 0,0020 0,0158 0,0118

[ % при 90 °С 0,73 0,64 1,15 1,010

Из табл,2 следует, что гетерогенный катализатор и электрическое поле ускоряют старение масла. При этом увеличивается концентрация кислых соединений, воды и осадка, повышаются диэлектрические потери в масле, что снижает надежность функционирования маслонаполненного электрооборудования.

Влияние концентрации воздуха в масле на диэлектрические потери и пробивное напряжение изучали с использованием разработанной МЭУ. Зависимость диэлектрических потерь и пробивного напряжения от концентрации воздуха показана

Экспериментальные данные рис.3 и 4 подтверждают, что с повышением концентрации воздуха в масле возрастают диэлектрические потери и снижается пробивное напряжение. Постоянный контроль концентрации воздуха в масле даёт возможность поддерживать его эксплуатационные характеристики на заданном уровне. Проведенные исследования указывают на значительные преимущества использования разработанной МЭУ по сравнению с методом газохроматографического анализа, широко используемого на электрических станциях. МЭУ, кроме количества поглощённого воздуха трансформаторным маслом, позволяет предсказать поведение исследуемого масла при эксплуатации в действующих трансформаторах.

Основные достоинства разработанной МЭУ:

- установка позволяет проводить исследования старения масла в условиях работы трансформатора и определять концентрацию воздуха в последнем;

- МЭУ даёт возможность определить максимальное количество поглощённого воздуха различными марками трансформаторных масел;

- оценить термостойкость масла в электрическом поле рабочей напряжённости и установить динамику старения трансформаторного масла в широком интервале температур при наличии конструкционных материалов (железа, меди);

- исследовать скорость поглощения воздуха маслом в широком диапазоне температур при изменении режимных параметров эксплуатации масла;

- изучить влияние различных технологических параметров на интенсивность старения масла в условиях, идентичных реальным, с установлением зависимости скорости его старения от концентрации воздуха в трансформаторном масле;

- выявить взаимосвязь между показателями старения масла и его физико-химическими характеристиками с исследованием кинетики изменения концентрации воздуха в масле я его эксплуатационными свойствами;

- не требуется специализированной лаборатории, специальной измерительной аппаратуры, газохроматографов и дорогостоящих реактивов.

В третьей главе описан разработанный экспресс-метод определения концентрации воздуха в трансформаторном масле. Экспресс-метод основан на принципе ускоренного выделения воздуха из масла при его охлаждении. На основании выше проведённых исследований экспериментально было доказано, что с понижением температуры растворимость воздуха в масле уменьшается. Разработанный специальный прибор схематично представлен на рис.5

экспресс-методом

1 - цилиндр, 2 - мерная трубка, 3,5,7 - краны, 4,8 - трубки, 6 - сосуд Дыоарра

Прибор представляет собой цилиндрический сосуд, в верхней части которого находится откалиброванная стеклянная мерная трубка 2, внутренний диаметр которой составляет 1 мм, снабженная краном 3. В боковой поверхности цилиндра 1 на дне находится трубка 4 с краном 5, служащая для запивки испытуемого трансформаторного масла в прибор. Заполнение прибора маслом производят при открытом кране 3. После заполнения прибора маслом кран 3 закрывают и погружают в сосуд Дьюара 6. Масло, охлаждаясь, выделяет растворённый в своём объёме воздух, количество которого фиксируется откапиброванной стеклянной трубкой 2. Процесс выделения воздуха из масла заканчивается в течении 20 мин.

При определении количества воздуха в масле экспресс-методом построена калибровочная кривая для определения концентрации воздуха в трансформаторном масле, которая представлена на рис.б. Калибровочная кривая позволяет определить количество поглощённого воздуха трансформаторным маслом в любой момент времени при любой температуре по показаниям трубки 2.

см

Рис. 6 Калибровочная кривая у = А,-ехр(-хЛ,) + у0; Я2 = 0,984 А, = -15.14059 ± 0.37184; у0= 14.67108 ± 0.45262

Сравнительный анализ концентрации воздуха в масле, определённой экспресс-методом и газохроматографическим анализом, проведённым на газохроматографе марки Кристаплюкс-4000М, представлен в табл.3.

Анализ экспериментальных данных, приведённых в табл.3, показывает хорошее совпадение результатов, полученных с использованием двух различных методов определения концентрации воздуха в масле ВГ. Относительная ошибка при определении концентрации воздуха в масле экспресс-методом и методом газохромато-графического анализа не превышает 9,8 %, что указывает на применимость экспресс-метода для упрощённого способа определения концентрации воздуха в масле на энергетических объектах. Для определения экспресс-методом концентрации воздуха в масле можно использовать разработанную установку (рис.1), поместив последнюю в термостат со льдом после заполнения исследуемым маслом.

Таблица 3. Сравнительный анализ экспресс-метода с газохроматографическим анализом

Порядковый Концентрация воздуха, об% Относительная

номер Экспресс- Газохроматографический ошибка

образца масла метод метод анализа

г" 1 0,093 0,1 7,5

2 0,12 0,11 9,1

3 0,17 0,183 7,6

4 0,20 0,187 6,9

5 0,78 0,72 8,3

6 1,23 1,12 9,8

7 5,87 6,24 6,3

Достоинства экспресс-метода анализа воздуха в трансформаторном масле:

- простота определения концентрации воздуха в масле;

- высокая точность определения воздуха, растворённого в масле;

- прибор переносной и может быть применён в любой точке энергообъекта;

- не требует сложного стационарного оборудования.

Четвёртая глава посвящена модернизации схемы контроля качественных характеристик трансформаторного масла и разработке структурной схемы автоматизированного комплекса контроля (ССАКК) концентрации воздуха в масле.

Системы регенерации масла в трансформаторах, применяемые на энергобъек-тах, не лишены существенных недостатков, а именно, процесс регенерации проходит независимо от эксплуатационных характеристик масла, что существенно ухудшает свойства адсорбента и требует частой его замены или регенерации.

В рабочем состоянии трансформатора температура масла не должна превышать 95°С. Превышение данной температуры указывает на неудовлетворительное состояние трансформаторного масла и необходимость его регенерации. Повышение температуры трансформаторного масла связано с окислением его углеводородов и ухудшением качественных характеристик масла. С целью восстановления рабочих параметров масла используется метод регенерации его на твёрдых адсорбентах. Модернизация заключается в автоматизированном включении системы регенерации масла, осуществляемого с применением микропроцессорного контроллера, по мере накопления продуктов старения масла при повышении температуры. Модернизированная технологическая схема (АНК) очистки трансформаторного масла позволяет оптимизировать работу трансформатора без его останова на замену или регенерацию адсорбента.

Модернизированная технологическая схема АНК очистки трансформаторного масла в эксплуатируемых трансформаторах представлена на рис.7.

В масляный объём расширителя 2 устанавливается термометр сопротивления типа ТСН. Показания термометра поступают в контроллер 8, который в свою очередь при достижении максимальной температуры (105 °С) открывает клапан 7 марки ARMA. При открытии клапана 7 масло поступает в адсорбер 5, заполненный оксидом алюминия и цеолитом NaA, в котором происходит очистка масла от воды,

кислых продуктов, смолистых веществ и низкомолекулярных газов. Из адсорбера 5 очищенное масло направляется в нижнюю часть масляного бака трансформатора 1.

..; . Рис. 7. Модернизированная схема контроля очистки трансформаторного масла . 1- трансформатор, 2 - масляный расширитель, 3 - газовый объём, 4 - масляный объём, 5 - адсорбер, б - термометр, 7 - клапан, 8 - контроллер

Модернизированная схема в результате циркуляции масла позволяет производить осушку масла и его очистку от продуктов окисления. При снижении температуры масла до 80 °С схема работает в обратном направлении до закрытия клапана 7.

Для выяснения влияния количества синтетического цеолита №А на регенерацию масла и определения оптимального количества цеолита были проведены экспериментальные исследования, результаты которых представлены на рис.8 и 9.

Количество ЫаА,%-от массы масла

Рис.8 Зависимость концентрации воды от количества цеолита ЫаА у = Агехр(-х/1,) + у0; Я2 = 0,923 А| = -43.71893 ± 2.16805; у0= 56.48718 ± 1.45247;

Рис.9 Зависимость пробивного напряжения от количества цеолита ЫаА

у = А1-ехр(-хЛ,) + у0; Я2 = 0.963

А,= 0.01017 ± 0.00018; у0 = 0.00083 ± 0.0001;

В соответствии с экспериментальными данными рис.8 и 9, максимальное значение пробивного напряжения (53,8 кВ) при наименьшем содержании воды в масле, равном 0,0021 %, достигается при количестве цеолита ЫаА, равном 0,2 % от массы масла. Дальнейшее повышение количества цеолита от 0,2% до 0,6% способствует увеличению пробивного напряжения масла на 1,48% и снижению концентрации воды з масле на 1,235%, т.е. на сравнительно небольшие величины.

Экспериментальные данные очистки масла от продуктов окисления его углеводородов с использованием оксида алюминия показаны в табл.4

Таблица 4.Рчистка трансформаторного масла оксидом алюминия

Масло до адсорбции Масло после адсорбции

Кислота, число, Осадок, % Кислотн. число, Осадок, %

мгКОН/г масла мгКОН/г масла

0,009 0,001

0,087 0,068 0,0083 0,0015

0,0091 0,0012

0,087 0,068 0,0088 0,0012

Регенерация отработавшего в трансформаторном оборудовании масла синтетическим цеолитом ЫаА в качестве адсорбента представлена в табл. 5

Таблица 5. Очистка трансформаторного масла цеолитом ЫаА

Масло до адсорбции Масло после адсорбции

Кислотное чис- Осадок, % Кислотное число, Осадок, %

ло, мгКОН/г мгКОН/г масла

масла

0,087 0,068 0,08609 0,06708

0,0861 0,06707

0,0860 0,06709 '

Среднее знач. Среднее знач. 0,08606 0,06708

Экспериментальные исследования по очистке трансформаторного масла от продуктов старения в эксплуатируемом трансформаторе позволили установить целесообразность применения смешанного адсорбента, состоящего из синтетического цеолита ЫаА и оксида алюминия. Причём адсорбент в адсорбере располагают следующим образом - синтетический цеолит находится между двумя равными слоями оксида алюминия, что обеспечивает высокую эффективность регенерации масла.

Модернизированная технологическая схема АНК увеличивает межрегенера-ционный срок службы масла в трансформаторах до 10-12 лет без останова трансформаторов на период регенерации масла.

Своевременный контроль состояния трансформаторного масла с применением новой технологической схемы его очистки поззоляет снизить загрязнение масла продуктами старения и увеличить надёжность работы маслонаполненного электрооборудования на энергетических объект ах. На основании проведённых .теоретических и экспериментальных исследований была разработана ССАКК для определения концентрации воздуха в трансформаторном масле (рис.10).

17

j

Рис.10. Структурная схема автоматизированного комплекса контроля концентрации воздуха в трансформаторном масле 1 - входной патрубок, кран, 3 - емкость для выделения воздуха из масла, 4 - охладительный элемент, 5 - патрубок для ввода масла, 6 - дозатор масла. 7 -привод дозирующего устройства, 8 - приёмник масла, 9,10,20 - клапаны, 11 - смеситель газов, 12 - термостатированная термокондуктометрическая ячейка, 13 - ёмкость инертного газа-носителя, 14 - ротаметр, 15 - микропроцессорный контроллер, 16 - оператор, 17 - печатное устройство, 18 - стабилизатор газа-носителя.

ССАКК концентрации воздуха в трансформаторном масле представляет собой систему, построенную на базе кондуктометрического метода и особенности масла с понижением температуры выделять из своего объёма воздух.

ССАКК концентрации воздуха в трансформаторном масле работает следующим образом. Масло из трансформатора поступает через клапан 20 в дозатор 6, соединенный с приводом 7. Привод 7 контролируется микропроцессорным контролле-ом (МК) 15. Из дозатора 6 масло направляется в емкость 3, которая охлаждается ьдом, температура охлаждения также контролируется МК 15. Выделившийся из рансформаторного масла в ёмкости 3 воздух через элеюроклапан 10 поступает в кран-дозатор 11, который соединён с МК 15. Из ёмкости инертного газа-носителя 13 через термостатированную термокондуктометрическую ячейку 12 газ-носитель (ге-ий) направляется в кран-дозатор 11. Гелий подается с постоянным расходом через табилизатор расхода газа 18 и непрерывно контролируется МК 15. Термокондук-ометры марки ТК предназначены для измерения комплексной электромагнитной роводимости растворов посредством изменения проводимости кондуктометриче-кой ячейки. Термостатированная термокондуктометрическая ячейка 12 содержит одинаковые термисторы, включённые в мостовую схему, из которых два расположены в рабочей камере, а два других - в сравнительной камере. До проведения ана-иза концентрации воздуха в масле мост сбалансирован. После прохождения сравнительной камеры 12 гелий направляется в кран-дозатор 11, в котором захватывает оздух, выделившийся из масла, и направляется в рабочую камеру термостатиро-анной термокондуктометрической ячейки 12. Присутствие воздуха в гелие приво-ит к разбалансу мостовой схемы за счёт изменения теплопроводности Тх и элек-ропроводности газовой смеси. Основная погрешность измерений в термокон-уктомстрах марки ТК составляет 5 = ± 0,05 в* или 5 = ± 0,05 Тх. При разбалансе мостовой схемы, а именно, после выделения воздуха из масла при охлаждении сигнал напряжения постоянного тока, пропорциональный концентрации воздуха в ге-ии, поступает в МК 15, в котором фиксируется, обрабатывается, а затем направля-тся в печатное устройство 17. После выполнения анализа трансформаторное масло з емкости 3 через электропневматический клапан 9 сливается в приёмник масла 8. [спользование термокондуктометра позволяет в автоматическом режиме с повышенной точностью определить количество воздуха, растворённого в трансформа-орном масле.

Разработанная конструкция блока выделения воздуха из масла и система правления дают возможность создать автоматизированный комплекс для непре-ывного контроля концентрации воздуха, содержащегося в масле трансформаторов.

ВЫВОДЫ

1. На основании анализа условий эксплуатации трансформаторного масла разработан метод контроля концентрации воздуха в масле и многофункциональная экспериментальная установка для определения количества воздуха и эксплуатационных характеристик масла. Относительная ошибка измерений разработанным мегодом не превышает 0,5 %, что указывает на практическую применимость разработанных метода и установки.

2. Разработан экспресс-метод контроля количества воздуха, растворенного в трансформаторном масле, основанный на принципе ускоренного выделения воздуха из масла при его охлаждении. Относительная ошибка экспресс-метода по сравнению с газохроматографическим анализом составляет 9,8%.

3. На основе экспресс-метода разработана структурная схема автоматизированног комплекса контроля концентрации воздуха в трансформаторном масле с испол! зованием термокондуктометрического метода определения концентрации возд) ха в масле.

4. Модернизирована технологическая схема автоматизированного непрерывног контроля очистки масла в эксплуатируемых трансформаторах, с использование] смешанных адсорбентов при непрерывном контроле концентрации воздуха масле экспресс-методом.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Вилданов P.P., ГаЙнуллина JI.P., Тутубалина В.П. Влияние некоторых факте ров на эксплуатационные свойства трансформаторного масла. Извесгия вузов. Про блемы энергетики - 2005. - №1-2. - с.82-87.

2. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Установка для определения поглощения газов в трансформаторном масле. Известия вузов. Проблемы энергетики 2007. - №1-2. - с 82-87.

3. Вилданов P.P., Коваль A.B., Тутубалина В.Г1. Сравнительная характеристика трансформаторных масел различной очистки. Техника и технология. - 2005. №1. с 79-82.

4. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Исследование углеводородного состава трансформаторного масла и его влияние на эксплуатационные свойства. Техника и технология. - 2006. №1. с 32-35

5. Ломанов А.Р., Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Исследование влияния растворимости газов в трансформаторном масле ТМ на работоспособность трансформаторов. Материалы докладов Ш-й молодёжной международной научной конференции «Тинчуринские чтения». Т.И.Казань 2008.

6. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Анализ поглощения воздуха трансформаторным маслом ГК в модельной установке. // Материалы докладов международной научно-технической конференции «Энергетика-2008: инновации, решения, перспективы». -Казань, КГЭУ, 2008. - Т.1 «Теплоэнергетика», - с.187-190

7. Храмов М.О., Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Автоматизированный диагностический комплекс ля контроля концентрации растворённых газрв в трансформаторном масле. Материалы докладов IV молодежной Международной научной конференции «Тинчуринские чтения». - 2009. - Т.З - с. 157

Подписано к печати Гарнитура «Times» Физ. печ. л. 1.0 Тираж 100 экз.

Типог рафия КГЭУ 420066, Казань, Красносельская, 51.

5.03.2010 г. Формат 60x84/16

Вид печати РОМ Бумага офсетная

Усл.печ.л. 0.94 Уч.- изд. л. 1.0 Заказ №

Введение.

ГЛАВА 1. Влияние концентрации воздуха на эффективность эксплуатации трансформаторного масла в электрическом оборудовании.

1.1. Оптимизация и эксплуатация электроэнергетических систем.

1.2. Электрическая изоляция оборудования.

1.3. Анализ состояния трансформаторного масла в электрооборудовании.

1.4. Диагностика трансформаторного масла

1.5. Технические требования на трансформаторное масло.

ГЛАВА 2. Контроль воздуха, растворённого в трансформаторном масле 28 2.1 .Условия эксплуатации трансформаторного масла в силовых трансформаторах

2.2. Разработка экспериментальной установки для определения концентрации воздуха и старения трансформаторного масла

2.3. Калибровка бюретки опытной установки

2.4. Газохроматографический метод анализа содержания кислорода и воздуха в трансформаторном масле

2.4.1. Подготовка к проведению анализа

2.4.2. Режим работы хроматографа

2.4.3. Построение градуировочного графика

2.4.4. Проведение анализа

2.4.5. Обработка результатов

2.5. Объекты исследования

2.6 Методы анализа трансформаторного масла

2.7 Использование многофункциональной экспериментальной установки для определения количества поглощенного воздуха трансформаторным маслом, с последующим сравнением с газохроматографическим анализом

2.8 Использование экспериментальной установки при исследовании старения масла

2.9. Старение трансформаторных масел в отсутствии электрического поля

2.10. Старение трансформаторных масел в присутствии электрического поля

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭКСПРЕСС-МЕТОДА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЕГО НА ЭНЕРГООБЪЕКТАХ

3.1. Экспресс-метод определения воздуха в трансформаторном масле

3.2. Гистограммы поглощения воздуха трансформаторным маслом на электрических станциях

3.3 Влияние концентрации воздуха в трансформаторном масле на его эксплуатационные свойства

ГЛАВА 4. Разработка метода контроля трансформаторного масла

4.1. Непрерывный контроль концентрации воздуха в трансформаторном масле

4.2. Контролируемые параметры трансформаторного масла и лабораторный метод анализа масла

4.3. Лабораторный анализ масла, эксплуатируемого в трансформаторах

4.4 Непрерывный контроль трансформаторного масла

4.5 Структура непрерывного контроля воздуха в трансформаторном масле

4.6 Технологическая схема контроля очистки трансформаторного масла в работающем трансформаторе

4.6. Автоматизированный комплекс контроля концентрации воздуха в масле трансформаторов

4.7. Экономическая эффективность

Выводы

Актуальность проблемы. Нефтяное трансформаторное масло, используемое в качестве теплоотводящей и изолирующей среды в электрических аппаратах, подвержено старению при повышенных температурах за счёт совместного воздействия на него молекулярного кислорода воздуха, электрического поля и различных конструкционных материалов, ускоряющих его старение. В результате теплового старения в трансформаторном масле образуются газообразные, жидкие и твёрдые продукты. По мере накопления указанных продуктов в масле происходит возрастание диэлектрических потерь и снижение пробивного напряжения, что ухудшает его эксплуатационные свойства как диэлектрика.

Контроль концентрации воздуха в трансформаторном масле позволяет прогнозировать его работоспособность в действующем электрооборудовании. В этой связи большое внимание уделяется разработке систем контроля концентрации воздуха, инициирующего старение трансформаторного масла. Контроль концентрации воздуха в масле проводится с целью увеличения срока его эксплуатации и повышения надёжности работы дорогостоящего маслонапол-ненного электрооборудования.

Контроль концентрации воздуха в масле на электрических станциях осуществляется с использованием манометрического и газохроматографиче-ского методов, которые имеют целый ряд существенных недостатков. Так, манометрические установки (абсоциометры) имеют большую погрешность и занижают концентрацию воздуха в масле в несколько раз по сравнению с действительным его содержанием. Газовые хроматографы сложны в аппаратурном оформлении, дорогостоящи, и требуют для обслуживания высококвалифицированного персонала. Поэтому разработка системы контроля концентрации воздуха в масле, эксплуатируемом в электрической аппаратуре, представляет собой сложную и актуальную задачу.

Цель работы - разработка нового метода контроля воздуха в масле действующих трансформаторов при непрерывном мониторинге его состояния. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- разработать многофункциональную экспериментальную установку (МЭУ), моделирующую эксплуатацию масла в реальных условиях, и систему контроля количества поглощенного воздуха трансформаторным маслом;

- разработать экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле;

- модернизировать технологическую схему автоматизированного непрерывного контроля (АНК) эксплуатационных свойств масла и метод его очистки;

- разработать структурную схему автоматизированного комплекса контроля (ССАКК) концентрации воздуха в масле трансформаторов.

Научная новизна работы заключается в решении научно-технической проблемы — непрерывного контроля концентрации воздуха, содержащегося в трансформаторном масле, с использованием новых методов его анализа, отличающихся надёжностью и простотой измерения по сравнению с газохромато-графическим и другими методами.

1. Разработан метод контроля концентрации воздуха и газов в трансформаторном масле, при различных напряжённостях электрического поля в широком диапазоне температур с учётом влияния различных режимов эксплуатации трансформаторов и углеводородного состава масла на его эксплуатационные свойства;

2. Разработан экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле работающих трансформаторов, отличающийся простотой и надёжностью в эксплуатации по сравнению с газохроматографическим методом;

3. Модернизирована технологическая схема контроля эксплуатационных свойств и очистки масла в работающих трансформаторах, повышающая надёжность и долговечность их в эксплуатации.

4. Разработана ССАКК концентрации воздуха в масле трансформаторов с использованием метода ускоренного выделения растворенного воздуха из масла и термокондуктометрического метода.

Практическая ценность работы заключается в решении технической проблемы увеличение срока службы трансформаторов и улучшения качества масла. Разработана МЭУ, позволяющая осуществлять контроль концентрации воздуха в масле, прогнозировать скорость его старения для предупреждения возможных отказов. Разработанный экспресс-метод контроля концентрации воздуха в масле даёт возможность заменить сложный газохроматографический анализ. Получен акт о производственном испытании модернизированной технологической схемы АНК очистки масла в научно-техническом центре «АРГО» г. Иваново. Предложенная ССАКК концентрации воздуха в маслах трансформаторов, позволяет быстро и точно определить концентрацию воздуха в эксплуатируемом масле с использованием термокондуктометрического метода. На защиту выносятся;

- МЭУ, позволяющая контролировать состояние трансформаторного масла, с учётом напряжённостей электрического поля в широком диапазоне температур, по концентрации воздуха, растворённого в масле;

- Экспресс-метод контроля концентрации воздуха, растворенного в трансформаторном масле, основанный на принципе ускоренного выделения воздуха из масла при охлаждении;

- Модернизированная технологическая схема АНК эксплуатационных свойств и автоматизированной очистки трансформаторного масла, восстанавливающая его эксплуатационные свойства в работающих трансформаторах;

- ССАКК концентрации воздуха в масле трансформаторов с использованием метода ускоренного выделения растворенного воздуха из масла при его охлаждении и термокондуктометрического метода.

Достоверность полученных результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленной задачи, применением современных методов анализа и непротиворечивостью полученных экспериментальных и теоретических результатов.

Апробация работы. Результаты научных работ докладывались на международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, МЭИ (ТУ), 2006 г), Ш-й и 1У-й молодёжной международной научной конференции «Тинчуринские чтения».(Казань, КГЭУ, 2008-09гг), аспирантско-магистерских научных семинарах КГЭУ (Казань,2004-05,2007-08гг), Международной научно-технической конференции «Энергетика-2008 ¡инновации, решения, перспективы»(Казань, КГЭУ, 2008г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 2 статьи в журнале, входящем в перечень ВАК.

Личное участие. Результаты работы получены лично автором под руководством д.т.н. проф. Тутубалиной В.П.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 126 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 129 наименований. Иллюстрационный материал содержит 31 рисунок и 14 таблиц.

ВЫВОДЫ:

1. На основании анализа условий эксплуатации трансформаторного масла разработан метод контроля концентрации воздуха в масле и многофункциональная экспериментальная установка для определения количества воздуха и эксплуатационных характеристик масла. Относительная ошибка измерений разработанным методом не превышает 0,5 %, что указывает на практическую применимость разработанного метода и установки;

2. Разработан экспресс-метод контроля количества воздуха, растворенного в трансформаторном масле, основанный на принципе ускоренного выделения воздуха из масла при его охлаждении. Относительная ошибка экспресс-метода по сравнению с газохроматографическим анализом составляет 9,8%;

3. На основании экспресс-метода разработана структурная схема автоматизированного комплекса контроля концентрации воздуха в трансформаторном масле с использованием термокондуктометрического метода определения концентрации воздуха в масле. Погрешность измерений 5 = 0,01 (1 +0,Шхмах/Ох);

4. Модернизирована технологическая схема автоматизированного непрерывного контроля очистки масла в эксплуатируемых трансформаторах, с использованием смешанных адсорбентов при непрерывном контроле концентрации воздуха в масле экспресс-методом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Из литературного обзора следует, что: - к основным видам электрического оборудования высокого напряжения, работоспособность которого определяется состоянием трансформаторного масла, относятся трансформаторное маслонаполненное оборудование, выключатели, кабели, электрические машины, высоковольтные вводы и конденсаторы;

- нефтяные трансформаторные масла в маслонаполненном оборудовании, используемые в качестве теплоотводящей и изолирующей среды, под действием электрического поля, рабочих температур и кислорода воздуха при наличии различных материалов, из которых изготовлены электрические аппараты, претерпевают термохимическое и электрическое старение;

- увеличение единичной мощности маслонаполненного электрического оборудования и рост его стоимости, развитие электроэнергетических систем и их разветвлённости, а также увеличение стоимости нефтяных масел выдвигают на первое место вопросы улучшения качества масла и увеличения срока его службы в электрическом оборудовании;

- в ходе эксплуатации маслонаполненного оборудования происходят износ-ные повреждения, возникающие в результате старения, загрязнения, увлажнения и газонасыщения, трансформаторного масла. Дефекты могут быть связаны с различного рода перегрузками в эксплуатации оборудования'и окислительными превращениями углеводородов масла в электрических машинах и аппаратах под воздействием электрического поля, повышенных температур и воздуха, растворённого в масле;

- для силовых трансформаторов высших классов напряжения основное количество повреждений связано со старением нефтяного трансформаторного масла, что требует разработки методики определения скорости старения трансформаторного масла в электрических аппаратах под рабочим напряжением и изменения электроизоляционных характеристик масла при воздействии продуктов старения: газов, воды, смолистых веществ и твёрдых осадков;

- при эксплуатации трансформаторного масла в электрических машинах и аппаратах необходимо определять концентрацию воздуха в масле, инициирующую процесс его старения, коррозию оборудования продуктами окисления и снижение эксплуатационных свойств масла при одновременном сокращении срока службы маслонаполненного электрического оборудования.

В этой связи концентрация воздуха, поглощённого трансформаторным маслом, в процессе его транспортировки, заливки в аппарат и эксплуатации в натурных условиях на энергетических объектах, способствующая старению трансформаторного масла, относится к одному из главных параметров определяющих работоспособность масла в качестве жидкой изоляции в трансформаторном оборудовании на энергетических объектах.

Решение поставленной задачи способствует увеличению долговечности использования трансформаторного масла в маслонаполненном электрическом оборудовании в качестве охлаждающей, изолирующей и дугогасящей среды, повышению надёжности, работоспособности и долговечности электрического оборудования в рабочем комплексе энергетических объектов.

Актуальность поставленной задачи в значительной степени возрастает в связи с увеличением стоимости нефтепродуктов на внутреннем и Мировом рынках, при одновременном росте стоимости маслонаполненного электрооборудования и возникшей необходимостью продления работоспособности оборудования, превысившего нормативные сроки службы, с одновременным стремлением уменьшения расходов на обслуживание электрического оборудования с минимизированием времени, необходимого на его ремонт и обследование, а также снижения капитальных затрат в энергосистемах.

Учитывая вышесказанное, проблема разработки эффективных методов и технических средств контроля концентрации воздуха в трансформаторном масле и скорости его старения в маслонаполненном электрическом оборудовании относится к важным народно-хозяйственным задачам, связанным с увеличением надёжности в электроснабжении.

В связи с этим, основной целью данной диссертационной работы является теоретическое и экспериментальное обоснование, разработка методов и,технических средств контроля концентрации воздуха в трансформаторном масле, при одновременном определении скорости старения масла и технологических факторов, влияющих на его старение в процессе эксплуатации в силовых трансформаторах на энергетических объектах.

ГЛАВА 2. КОНТРОЛЬ ВОЗДУХА, РАСТВОРЁННОГО В ТРАНСФОРМАТОРНОМ МАСЛЕ

2.1 Условия эксплуатации трансформаторного масла в силовых трансформаторах

В энергетической программе развития электроэнергетики России до конца 20 Юг отмечается, что к концу указанного срока будет достигнут предел по наработке мощностей действующих электростанций.

В настоящее время на энергообъектах наблюдается интенсивный рост объёма электрического оборудования, исчерпавшего свой срок службы, обеспечить замену которого на современное новое оборудование не представляется возможным, в связи с высокой степенью ограничения средств на обслуживание, ремонт и приобретения нового электрического оборудования. В соответствии с экономической целесообразностью срок службы устаревшего электрооборудования был увеличен на 20-30 лет.

Известно, что блочный трансформатор относится к основному оборудованию электрических станций, поскольку является передаточным звеном от источника электрической энергии в электрическую сеть. В связи с этим к трансформаторам предъявляются повышенные требования.

Трансформатор представляет собой электрический комплекс, в состав которого входят металлический корпус, первичная и вторичная обмотки, ферромагнитный сердечник из электротехнической стали замкнутой формы и жидкая изоляция (трансформаторное масло), выполняющая роль как диэлектрика, так и хладагента. В качестве жидкой изоляции и охлаждающей среды высоковольтного маслонаполненного электрического > оборудования широкое распространение получило нефтяное трансформаторное масло. Высокая степень использования нефтяного трансформаторного масла в энергетике, обусловлена его низкой вязкостью и способностью интенсивно смачивать твёрдую изоляцию трансформатора, обеспечивая глубокую пропитку волокнистых тканей изоляции, что в значительной степени повышает электрическую прочность изоляции. Высокая теплоёмкость трансформаторного масла в сочетании с низкой вязкостью обеспечивают широкое применение масла в высоковольтном маслонаполненном электрическом оборудовании в качестве диэлектрика и теплоносителя, охлаждающего ферромагнитный сердечник трансформатора, изоляцию корпуса и ряд частей трансформатора, находящихся под потенциалом. В масляных выключателях высокого напряжения трансформаторное масло выполняет одновременно функцию диэлектрика и дуго-гасящей среды. Масло должно обладать большой стойкостью по отношению к воздействию высоких температур, вызванных электрической дугой [4, 27, 31, 37].

Основными характеристиками трансформаторного масла является кинематическая вязкость, которая в соответствии с ГОСТ 33-82 не должна превышать

О (у

30-10" м~/с при температуре 20 °С и 9,6-10" м/с при температуре 50 °С, температура вспышки по ГОСТ 6375-75 не менее 135 °С, а температура застывания по ГОСТ 20287-74 минус 45 °С. Тангенс угла диэлектрических потерь определяется при двух температурах при 20 °С и 70 °С в соответствии с ГОСТ 6581-75.

Стабильность трансформаторных масел в эксплуатационных условиях обеспечивается рядом химических показателей, в том числе отсутствием склонности к образованию водорастворимых кислот в начале старения трансформаторного масла. По ГОСТ 982-80 допустимым считается наличие нелетучих кислот не более 0,001 - 0,002 мг КОН на 1 г масла. Общая стабильность трансформаторного масла против окисления оценивается по ГОСТ 982-80 и МЭК №474, при этом количество осадка после окисления трансформаторного масла в зависимости от его марки не должно превышать следующего предела 0 — 0,015%. Кислотное число также в зависимости от марки масла по ГОСТ 982-80 не должно превышать после окисления допустимого предела 0,05 — 0,2 мг КОН на 1 г масла.

Одной из основных характеристик трансформаторного масла являются его теплоотводящие свойства [58, 62]. Теплоотводящие свойства трансформаторных масел используемых в НГДУ «Азнакаевскнефть» приведены в табл.2.1. При исследовании указанных свойств было использовано 12 образцов масла марки ВГ.

1. Нормы испытания электрооборудования. М.: Атомиздат. 1978. Изд. 8-е. С.27-54.

2. Концепция совершенствования системы технического обслуживания и ремонта энергоблоков тепловых электрических станций. Обоснования. Критерии. Теория. Стратегия. Экономика. АО «ЦКБ Энергоремонт». 1996.-174 с.

3. Приказ РАО «ЕЭС Россия» № 386 от 30.12.97 г. « О совершенствовании организации энергоремонтного производства».

4. Современные проблемы оценки состояния и обслуживания маслонапол-ненного оборудования // труды Петербургского ЭИПК. 1995. вып.4. С. 14-25.

5. РД 34-45-51.300-97. Объем и нормы испытания электрического оборудования. М.: НПЭНАС. 1998.

6. Мамиконян Л.Г. О повреждаемости герметических вводов трансформаторов // Энергетик. 1998. № 11. С. 31-32.

7. CiGRE Symposium on Diagnostie and Maintenanci technigues / De Pablo A., Andersson R., Knab H.Y. a.o. Berlin; 1993. P. 110-119.

8. Pahlavaprour В., Duffy G. // Symposium on Diagnostic and Maintenance technigues Berlin: 1993. P. 119-121.

9. CiGRE 1984 Session / Burton P.Y., Graham Y., Hail A.C. a.o. Paris. 1984. P. 12-14.

10. De Pablo A., Pahlavanprour B. // Electra. 1997. P. 175-177.

11. Cataldi E. Griot О. / CiGRE. 1990 Session. Paris: 1990. P. 15-33.

12. Samat Y / CiGRE WG 15-0. Paris. 1997. P. 17 19.

13. Алексеев Б.А. Контроль влажности изоляции силовых трансформаторов. Использование поляризационных явлений // Электрические станции. 2004. № 2, с. 57-63.

14. Могузов В.Ф. Обслуживание силовых трансформаторов М.: Энерго-атомиздат. 1991,-92 с.

15. Ванин Б.В., Львов Ю.Н., Львов М. Ю., Неклепаев Б.Н. Показатели состояния изоляции для оценки возникновения внутренних коротких замыканий в силовых трансформаторах. Электрические станции 2003, № 2

16. Бирген И.А. Техническая диагностика. М.: машиностроение. 1978. 231 с.

17. Мамиконянц Л.Г. О работах по повышению надежности высоковольтных вводов // Энергетик. 1998. № 11. С. 17-18.

18. Нормы испытания электрооборудования. М.: Атомиздат. 1978. Изд. 5-е. 112 с.

19. Крупник Ю.С. Питание суммарной дистанционной защиты. // Электрические станции. 1990. № 4. с. 22-25.

20. ГОСТ 7522-75. Масла нефтяные.

21. Методические указания по эксплуатации трансформаторных масел. РД 34.43.105-89. М.: 1989.

22. Климова В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. Химия. 1987. 298 с.

23. Липштейн Р.А., Шахнович М.И. Трансформаторное масло. М.: Энерго-издат. 1983, -296 с.

24. Добрянский А.Ф. Химия нефти. — М.: Гостоптехиздат, 1961- С. 27-59.

25. Черножуков Н.И., Крейн С.Э., Лосиков Б.В. Химия минеральных масел. — М.: Гостоптехиздат, 1959. С. 70-98.

26. Валеев И.М., Козлов В.К., Лопухова Т.В., Зимняков С.А. Диагностика в эксплуатационном трансформаторном оборудовании. Казань КГЭУ 2008 232с

27. Джуварлы Ч.М., Иванов К.И., Курлин М.В., Липштейн Р.А. Электроизоляционные масла // Сибирский вестник с-х науки. — 1972. №3. С. 127-129.

28. Randall Н.М., Fowler R.W. Ynfrared détermination of organic structures. -London, 1969.-P. 29-44.

29. Рыбак Б.М. Нафтеновые кислоты. M.: Гостоптехиздат, 1952. - 207 с.

30. Hartough H.D. Thiophene and its derivates. London, 2002. — P. 32 - 40.

31. Черножуков Н.И., Крейн С.Э., Лосиков Б.В. Окисляемость минеральных масел. — М.: Гостоптехгудат, 1959. — 416 с.

32. Brige A.C., Sedi Y.W. Hidroprocessode los residuos // Oil das 1992, № 155. -P. 37-42.

33. Yacabson Andreas C. Ynolustrial surface. Prop. And Catal // Proc. Nato Adv. Study Ynst 1995. - P. 305-327.

34. Keil Gerhard, Gunster F. Bertrage und Aufgaben der chemishen Technologe Bei der verbesserten Techn. 1997. № 10 - P. 17-19

35. Peorce A.W. Oil hydrocarbons of BTU S // Energe Did - 1998, V 9. № 3 -P. 11-14.

36. Романова Е.Г.Глубокая переработка нефти // Нефтехимия. 1996. Т. 27. № 7.-С. 578-583.

37. Aelan D.M., Yones C.F. Thermal — oxidative stability and oil paper partition cafficients of celected model subctand at pratical temperatures. 9 th Ynternational Symposium on High Voltage Enginelring Graz. 2004. P. 201-202.

38. Determination of disselved gases and compounds in transformer insulation oils in a single chromatographic run by headspace/capillary gas chromatogra-phy/Leblanc Y., Gilben R., Yalbert Y. // Y. Chromatogr. 1993. № 7. P. 11-115

39. Чертков Я.Б., Спиркин В.Г. сернистые и кислородные соединения нефтяных фракций — М.: Химия. 1985. — 328 с.

40. Birch S.F., Colum T.V., Dean R.A. Sulfur in Oil Range of Middle Fast Grudes II Ynd. End. Chem. 1985. № 47. V. 2. - P. 240 - 249.

41. Gulati Y.B. Sulfur Compouds in Rostam Crude Oil // Ynd. Y. Technol. 1988, V. 14., №8.-p. 301-303.

42. Lahida S. Physical properties and chemical reactivity of sulfides // Chem. Soc. Yapan- 2003. V. 214. № 7. P. 198 203.

43. Catalog ofYnfrared spectral Data. Am Petroleum Ynstitut APY. 1998 72 p.

44. Clarch D.B., Klaus E.E. The Role of fron*and* Copper on the Oxidation Degradation of Lubrecation Oils // Lubrication Enginuring. — 1995. № 7. P. 97-101.

45. Hsus Y.M., Klaus E.E. YSLE. Transaction, 1989. №> 22 P. 46-48.

46. Bond G.C. Catalysis by Metals. N.Y. Academic Press. 1962. - 519 p.

47. Камьянов В.Ф., Аксенов B.C., Титов В.И. Гетерогенные соединения нефти. Новосибирск. Наука, 1993. - 130 - 167.

48. Жидкие углеводороды и нефтепродукты. / под ред. М.И. Шахпаронова, Л.П. Филлипова, М.: Московский Университет, 1989. - с. 174-183.

49. Винер А.Б., Балак Г.М., Пономаренко Н.А., Калинин Л.Л. Каталитическое влияние меди на окисление нефтяного масла с присадками // Химия и технология топлив и масел. — 1988, № 8. с. 30 — 31.

50. Стерн Э.В. Гомогенное окисление органических соединений в присутствии комплексов металлов // Успехи химии. — 1993. Т. 12, вып. 2. — С. 27 — 31.

51. Иванов А.В., Гуреев Р.Г. Роль метталов при окислении компрессорных масел в тонком слое II Химия и технология топлив и масел. — 1993. № 8. — С. 7-11.

52. Bond G.C. Catalysis by Metals N.Y. Academic Press, 2002. - 320 p.

53. Ванин Б.В., Львов Ю.Н., Сапожников Ю.М. Анализ газовыделения в масле трансформаторов, вводимых в работу из резерва при низких температурах // Электрические станции. 1993. № 2. С. 34 - 42.

54. Правила устройства электроустановок — 7-е изд. — М.: НЦ ЭНАС, 2002.t184 с.

55. Правила эксплуатации электроустановок потребителей / Госэнергонадзор Минтопэнерго 5-е изд. - М.: Энерготопиздат. 1992. - 288 с.

56. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца 6-е изд. - М.: НЦ ЭНАС, 2000. - 256 с.

57. Group of experts. Voltage dips and short interruptions in medium voltage public electricity supply systems // FWT Davenport Electricity Association. London. 1999.-120 p.

58. Паули В.К. К оценке надежности энергетического оборудования. // Электрические станции. — 1997. № 4. С. 31 — 33.

59. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. — М.: Машиностроение. 1999. -447 с.

60. Мурзаханов Г.Х., Кузнецов С.Ф. Математическое моделирование процессов разрушения. М.: Моск. энергетический ин-т, 1989. - 88 с.

61. Part through ctack fatigue life prediction // Ed. YB. Chang. ASTM STP 687. Philadelphia. ASTM, 1989. - 197 p.

62. Испытание свойств трансформаторного масла Т-750 в высоковольтных герметичных вводах в процессе эксплуатации/ Ванин Б.В., Львов Ю.Н., Писарев H.A. — Электрические станции. 1995, № 3. с. 67 — 71.

63. РД 34.63.105-89. Методические указания по эксплуатации трансформаторных масел. М.: Союзтехэнерго, 1989. 87 с.

64. Пястолов A.A., Митрофанов Г.А. Оценка электроизоляционных показателей трансформаторного масла // Сибирский вестник с.-х. науки — 1986. № 3. — с. 101-104.

65. Морозов Т.И., Антонов В.И. Экспериментальное исследование влияние объема масла на электрическую прочность изоляции трансформаторов // Электротехника. — 1986. № 3. с. 41 — 43.

66. Маневич Л.О. Обработка трансформаторного масла. М.: Энергия, 1975. - 72 с.

67. Ушаков В.Я. Изоляция установок высокого напряжения. — М.: Энерго-атомиздат, 1994. 496 с.

68. Кучинский Г.С., Кизеветтер В.Е., Пинталь Ю.С. Изоляция установок высокого напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 338 с.

69. Богородский Н.П., Пасвенков В.В., Тареев Б.М. Электроизоляционные материалы. М.: Энергоатомиздат, 1987. 338 с.

70. Shzoff D.H., Wilson A.C. Proc. Ynstr. Engts. - 1967. Vol. 114. № 6. - p. 817-823.

71. Соколов B.B., Лукашук B.A. Вопросы оценки и обеспечение надежности силовых трансформаторов // Известия АН СССР. Энергетика и транспорт. 1980. № 1.С. 78-81.

72. Соколов В.В. Актуальные задачи развития метода и средств диагностики трансформаторного оборудования без отключения от сети // Сб. Повышениянадежности и эффективности контроля трансформаторов в эксплуатации. Украина. Запорожье. 1999. с. 34 37.

73. Aubir Y. Transformer Specitication. Minutez of the Conference «Life Cycle Management of Power Transformer» Toronto. 2001, p. 41 - 43.

74. Липштейн P.A., Глазунова T.B., Довгополый E.E. Шведские трансформаторные масла фирмы «Nynas» марок Nitro 11 GX и Nitro 10 X // Электрические станции. 1998. № 1, с. 61 — 64.

75. Некрасов В.Г., Кассихин С.Д., Климашевский И.П. О качестве трансформаторных масел для высоковольтных вводов и их надежности // Электрические станции. 1996. № 8, с. 78 - 81.

76. Rose M.F. Electrical insulation and dielectrics in the space environment // YEEE Trans. Elec. Ynsul. 1987. Vol. 22, № 5 p. 555 - 571.

77. Хиппель A.P. Диэлектрики и их применение. Москва — Ленинград. Гос-энергоиздат, 1959. - 336 с. t

78. Гук Ю.В. Анализ надежности электроэнергетических установок. — Л.: Энергоатомиздат, 1988 224 с.

79. Голоданов Ю.М. Контроль за состоянием трансформаторов. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 88 с.

80. Домин А.П., Пермина Н.Ф., Смекалов В.В. Опыт проведения комплексного обследования силовых трансформаторов. // Электрические станции. — 2000. № 6. С. 46 - 52.

81. Ларионов В.Н., Базуткин В.В., Сергеев Е.Г. Техника высоких напряжений. М.: Энергоиздат, 1982. - 296 с.

82. Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов. — М.: Энергоатомиздат, 1982.-320 с.

83. Технические средства диагностирования / Под общ. ред. В.В. Клюева. -М.: Машиностроение, 1989 — 672 с.

84. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий / Под ред. Клюева — М.: Машиностроение, 1986. — 352 с.

85. Бажанов С.А., Воскрисенский В.Ф. Профилактические испытания изоляции оборудования высокого напряжения. -М.: Энергия, 1977. 288 с.

86. Аракелян В.Г., Сенкевич В.Д. Ранняя диагностика повреждения изоляции высоковольтного маслонаполненного оборудования // Электротехническая промышленность. Сер. 02. Аппараты высокого напряжения. — М.: Информэ-лектро, 1986. — 32 с.

87. Рыбаков JI.M. Увлажнение и старение изоляции силовых трансформаторов сельскохозяйственных распределительных сетей // механизация и элек-трофикация С.Х. 1975. - № 12. - с. 28 - 30.

88. Krins V., Borsi H., Gockerbach E. Comparison between the breakdown and flashover strength of ester liguid and transformer oil / Ynternational conference on electrical insulation. S. - P., 1999 - P. 126 - 127.

89. Bristol E.M. Electrical Ynsulation treated in oil oil - 2002 - Vol. 6. - P. 4753.

90. Смекал OB B.B., Захарова T.B. Особенности конструкции и эксплуатации трансформаторов тока // Энергетик. 2003. № 10,- с. 36 — 37.I

91. Козлов А.Н. Системы контроля и диагностика состояния изоляции турбин, генераторов, компрессоров и электродвигателей // Энергетик. 2003. № 7. -С. 45.

92. Бешков Н.С. Трансформаторное масло. София. 1986. —210 с.

93. Лосиков Б.В. Окисление углеводородав жидкой фазе. М.: Изд-во АН СССР. 1989.-326 с.

94. Пискляров П.К. Работа под напряжением главное направление интенсификации производства в электрических сетях энергосистемы // Энергетик. -1986.-№7.-С. 21-22.

95. Таловерья B.JI. Разработка и освоение методов ранней диагностики маслонаполненного оборудования // Энергетика и теплофикация. 1979. № 4. С. 27-31.

96. Методические указания по обнаружению повреждений в силовых трансформаторах с помощью анализа растворенных в масле газов. М.: СПО. Союз-техэнерго. 1979. 112 с.

97. Mackle Н. The Termochemistry of suefur — containing molecules fiid radicals // Tetrahedron. 1983. V. 19. № 7. p. 1159 1170.

98. Кондратьев B.H. Энергия химических связей // Успехи химии 1997. т. 26. № 8. с. 861 894.

99. Грищенко A.B., Савченко Е.В., Толоверья B.JL Контроль состояния трансформаторного оборудования в энергосистемах Украины // Электрические станции. 1983. № 2. с. 67 68.

100. РД 34.46.303-98 Методические указания по подготовке и проведению хроматографического анализа газов, растворенных в масле силовых трансформаторов. М.: 1998. 47 с.

101. Аксенов Б.А. Системы непрерывного контроля состояния крупных силовых трансформаторов // Электрические станции. — 2000 № 8. — С. 62 — 70.

102. Голоднов Ю.М. Контроль за состоянием трансформаторов. — М.: Энер-гоатомиздат. 1988 — 88 с.

103. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей М.: Энергия. 1977.-222 с.

104. Massey L.G. The Deterioration of Transformer oil. Y. Ynst of Petroleum. -1992 - Vol. 48. № 349. - P. 174 - 178.

105. Мутрисков А.Я., Козлов А.И., Маминов O.B. К вопросу массопередачи. Труды КХТИ им. С.М. Кирова 1974 вып. 53. с. 27 - 31.

106. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Химия. М.: 2005. 790 с.

107. Коваль A.B., Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Влияние некоторых факторов на концентрацию серы в масле. Проблемы энергетики. Известия вузов., 2004. - №11-12. - с.82-87.

108. Вилданов P.P., Гайнуллина JI.P., Тутубалина В.П. Влияние некоторых факторов на эксплуатационные свойства трансформаторного масла. Проблемы энергетики. Известия вузов. 2005. - №1-2. - с.82-87.

109. Вилданов P.P., Коваль A.B., Тутубалина В.П., Сравнительная характеристика трансформаторных масел различной очистки. Техника и технология. -2005. №1

110. ПО.Вилданов Р.Р., Сидоренко A.B., Коваль A.B.,Тутубалина В.П. Повышение эксплуатационных свойств трансформаторного масла с использованием оксида алюминия. Аспирантско-магистерский семинар, посвященный «Дню энергетика» Казань 2004.

111. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Исследование углеводородного состава трансформаторного масла и его влияние на эксплуатационные свойства. Техника и технология. — 2006. №1

112. Вилданов P.P., Коваль A.B., Тутубалина В.П. Изучение растворимости газов и газостойкости трансформаторного масла. Тезисы докладов десятоймеждународной научно-технической конференции студентов и аспирантов

113. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика». — Москва, МЭИ (ТУ), 2006. Т.З, — с.434-435.

114. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Интенсификация работы ТЭЦ путём повышения эффективности использования маслохозяйства. Монография. КГЭУ-2007г.-115с

115. РД 33.46.303-89. Методические указания по подготовке и применению хроматографического анализа газов, растворенных в масле силовых трансформаторов. — М.: СПО Союзтехэнерго, 1990. — 50 с.

116. Певцов, Н., Коцев Н. Справочник по газовой хроматографии . . Мир, 1987.-429 с.

117. РД 16363 87 Трансформаторы силовые. Транспотирование, разгрузка, хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию. М.:Минэлектротехпром. 1987.-51с.

118. Иващенко В.Е., Савкун JI.3., Воронова Т.С., Рубцов A.B. Прибор для определения общего газосодержания в трансформаторном масле/// Электрические станции. 2002. - №4.стр. 107-108

119. Митрофанов Г.А., Еремин A.A., Кропинов A.M. Диагностический контроль жидкой изоляции маслонаполненного электрооборудования // Труды международной н.-т. Конференции по электрической изоляции «Изоляция-99». СПб: Нестор, 1999. -. 133 - 135.

120. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Влияние состава трансформаторного масла на поглощение кислорода. Аспирантско-магистерский семинар, посвященный «Дню энергетика» Казань 2005.

121. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Установка для определения поглощения газов в трансформаторном масле. Проблемы энергетики. Известия вузов.-2007.-№1-2.-с 82-87.

122. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Исследование скорости поглощения кислорода и воздуха трансформаторным маслом. Аспирантско-магистерский семинар, посвященный «Дню энергетика» Казань 2006.

123. Вилданов P.P., Тутубалина В.П. Влияние структурно-группового состава на эксплутационные свойства трансформаторного масла. Семинар по эксплуатации электрического оборудования. Екатеринбург, 2008г.

124. Загинский А.Н., Кислица Н.И., Пальчикова Е.П. Совещание в Минэнерго СССР по улучшению работы предприятий и районов электрических сетей// Электрические станции 1988. №3. — С. 90-92.

125. Иващенко В.Е., Савкун JI.B., Воронова Т.С., Рубцов A.B. Прибор для определения общего газосодержания в трансформаторном масле. Электрические станции 2002. №4 С.107-108Л

126. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента.- М.: Наука, 1971.-250с.

127. Адлер Ю.П., Марков Е.В., Грановский Ю.З. Планирование эксперимента при поисках оптимальных условий.- М.: Наука, 1976.-285 с.

128. Вилданов P.P., Исмагилова JI.P., Тутубалина В.П. Исследование поглощения воздуха трансформаторным маслом. Аспиранско-магистерскийи семинар, посвященный «Дню энергетика», 2008.0ОО»нтщ; « A"-№ €Гл и в a н о.в'О1 ** * £ 1 ^ ^t Ъ Z ^ 4 1 ^ ~ " *

129. Л " ' РУс'40702810800000000521 в ОАОГКБ "Иваново" г. Иваново1. С. J .И f -< ¥■1. К г

130. Утверждаю Генеральный директор ООО Научно-технический центр «АРГО»1. Кашманов И. А.1. АКТо производственном испытании модернизированной технологической схемы контроляочистки трансформаторного масла.