Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов




Скачать 33.81 Kb.
НазваниеМетодические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов
страница1/12
Дата03.02.2016
Размер33.81 Kb.
ТипМетодические указания
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ


Федеральное государственное унитарное предприятие

«Российский государственный концерн по производству электрической и тепловой энергии на атомных станциях»

(КОНЦЕРН «РОСЭНЕРГОАТОМ»)


УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель Генерального

директора – Технический директор

ФГУП концерн «Росэнергоатом»

Н.М. Сорокин


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ДИАГНОСТИКЕ ИЗОЛЯЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ МАШИН КЛАССОВ НАПРЯЖЕНИЯ 3,15-24 кВ ПО ХАРАКТЕРИСТИКАМ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ


МУ 0633-2006


Дата введения – 01.06.2006 г.


Генеральный директор

ООО «Диагностические комплексы и системы»

Ю.П. Аксенов

Заместитель Технического директора

ФГУП концерн «Росэнергоатом»

Н.Н. Давиденко




Руководитель Департамента НТП

ФГУП концерн «Росэнергоатом»

С.А. Немытов




Руководитель Департамента по ТО и Р

ФГУП концерн «Росэнергоатом»

В.Н. Дементьев

РАЗРАБОТАНО


Генеральный директор

ООО «ДИАКС»



д.т.н. Ю.П. Аксенов

Заместитель главного инженера

ООО «ДИАКС»



А.В. Голубев

Главный специалист



к.т.н. с.н.с. В.И. Завидей

Главный специалист



к.т.н. с.н.с. Р.Я. Захаркин

Ведущий специалист



А.П. Прошлецов

Начальник отдела



А.Г. Фаробин

Начальник отдела



И.В. Ярошенко

Нормоконтроль



С.А. Лошакова



Предисловие


1 РАЗРАБОТАН ООО "Диагностические комплексы и системы" (Ю.П. Аксенов – д.т.н., А.В. Голубев, В.И.Завидей – к.т.н., с.н.с., Р.Я. Захаркин – к.т.н., с.н.с., Фаробин А.Г., Прошлецов А.П., Ярошенко И.В.)


2 ВНЕСЕН Департаментом научно-технической поддержки концерна «Росэнергоатом» (С.А. Немытов)


3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Письмом концерна «РОСЭНЕРГОАТОМ» от 31.03.2006 г. № 249


4 ОБЯЗАТЕЛЕН для атомных станций в составе концерна "РОСЭНЕРГОАТОМ", для предприятий, обеспечивающих контроль технического состояния электрооборудования, а также для всех других предприятий, привлекаемых к выполнению работ (оказанию услуг), связанных с техническим обслуживанием электрооборудования атомных станций.


5 ВВОДИТСЯ для диагностики турбогенераторов и высоковольтных двигателей взамен РД ЭО 0187-00 «Методические рекомендации по диагностики изоляции статорных обмоток вращающихся машин классов напряжения 3,15-24кВ по характеристикам частичных разрядов», и с учетом опыта работы по предшествующим документам РД 700054-96 на диагностику высоковольтных двигателей и РД 700053-96 на диагностику статорных обмоток турбогенераторов.


1. Область применения


1.1 Настоящие «Методические рекомендации по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кВ по характеристикам частичных разрядов» составлены на основе накопленного опыта концерна "Росэнергоатом" по диагностике вращающихся машин турбогенераторов и высоковольтных двигателей в соответствии с РД 700053-96 и РД ЭО 0187-00. Данные МУ определяют методологию и процедуру оценки технического состояния вращающихся машин класса напряжения 0,4-24 кВ с целью их безопасной эксплуатации.

1.2 Настоящими МУ следует пользоваться при выполнении диагностики по освидетельствованию технического состояния и определению ресурса статорной обмотки, цепей питания ротора, клеммной коробки, пакетов железа активной стали, щеточных аппаратов с использованием измерений характеристик электроразрядных явлений, тепловизионного контроля, главным образом, под рабочим напряжением.

1.3 Данные МУ следует использовать при выполнении диагностики с целью оценки состояния высоковольтных двигателей, а также и 0,4 кВ, кабелей их питания и КРУ.

1.4 Данные МУ не отменяют и не заменяют действующую эксплуатационную и нормативную документацию, а также заводские инструкции, но дополняют и уточняют ее в части критериальных оценок при проведении диагностики на рабочем напряжении и при испытании от постороннего источника.


2. Сокращения


АЭС – атомная электростанция.

ИК – инфракрасное излучение.

ИРЗ, PDA – аналоговый прибор для измерений n(Q).

ИЭ – измерительный элемент.

Кд – нормируемый коэффициент.

Кдеф – коэффициент дефектности.

КЗ – короткое замыкание.

КРУ – комплектное распредустройство цепи питания кабельной линии двигателя.

МПД – многопараметрическая диагностика.

РД – методические рекомендации.

МУ – методические указания.

"Н" – оценка технического состояния, как "Норма".

"НСО" – оценка технического состояния, как "Норма с отклонениями".

"НСЗО" – оценка технического состояния, как "Норма со значительными отклонениями".

"У" – оценка технического состояния, как "Ухудшенное".

СТ, ТМР, 2L – датчики ЧР.

ТГ – турбогенератор.

ГГ – гидрогенератор.

ТВФ, ТВВ – типы конструкции ТГ.

ЧР – частичный разряд.

I – ток, А.

ЩКА – щеточно-контактный аппарат.

ЭРА – электроразрядная активность.

ЭЦ – подразделение станции, эксплуатирующее оборудование (электроцех).

Р – средняя мощность ЧР, в относительных единицах.

PDPA – амплитудный анализатор с компьютерным управлением для фиксации n(Q).

Р1 – обобщенная мощность тепловыделений при обработке информации по тепловизионному контролю.

Т, Т, t – температура, С.

Q – амплитуда импульса от ЧР, измеряемая в вольтах на используемом индикаторе.

n – число импульсов от ЧР на период промышленной частоты.

n(Q) – функция распределения числа импульсов от амплитуды импульса.


3. Нормативные ссылки, терминология


3.1 При разработке МУ использованы следующие нормативные и технические документы:


МЭК-270

"Измерения характеристик частичных разрядов".

IEEI-Std 1434-2000

"Trial Use Guide to the Measurement of Partial Discharges in Rotating Machinery".

ГОСТ 20074-83

"Метод измерения характеристик частичных разрядов".

ГОСТ 2.105-95

"Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам".

"Инструкция по делопроизводству в центральном аппарате концерна "Росэнергоатом".

ГОСТ 2.104-68

"Единая система конструкторской документации. Основные надписи".

ГОСТ 2.106-96

"Единая система конструкторской документации. Текстовые документы".

ПОТ Р М -016-2001

РД 153-34.0-03.150-00

«Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок»

РД ЭО 0069-97

"Правила организации технического обслуживания и ремонта систем и оборудования атомных станций".

РД 3420.501.95

ПТЭ, 15-ое издание.

РД ЭО-0187-00

«Методические рекомендации по диагностике изоляции статорных обмоток вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кВ по характеристикам частичных разрядов».

РД 34.45-51.300-97

"Объем и нормы испытания электрооборудования". Издание шестое. РАО "ЕЭС России".

РД 153-34.0-20.363-99

"Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ".

"Порядок", утвержденный техническим директором концерна «Росэнергоатом» 01.05.02.

«Порядок работ по проведению объемной (двухкоординатной) локации разрядных явлений в турбогенераторах на рабочем напряжении».

"Порядок", утвержденный техническим директором концерна «Росэнергоатом» 07.06.02.

«Порядок проведения работ по определению технического состояния изоляции стержней турбогенераторов».

Типовая инструкция», утвержденная техническим директором концерна «Росэнергоатом» 12.07.01.

«Типовая инструкция о порядке проведения измерений характеристик ЧР в изоляции основного высоковольтного оборудования на рабочем напряжении».


3.2 Терминология


3.2.1 В методических указаниях применены термины, соответствующие ПН АЭ Г-01-011-97 (ОПБ-88/97), государственным стандартам по надёжности и по общим требованиям к конкретному виду оборудования и изделиям, являющихся предметом настоящей методики. Также применены термины, соответствующие РД ЭО 0069-97 «Правила организации технического обслуживания и ремонта систем и оборудования атомных станций».

3.2.2 Расшифровка специфических терминов, используемых при отдельных видах диагностики, приведена в Приложениях.


4. Общие положения


4.1 Основание для разработки методических указаний

- «Программы мероприятий по обеспечению ядерной, радиационной, технической и пожарной безопасности при эксплуатации АЭС», п.7.2.2;

- задания концерна "Росэнергоатом", определенного "Программой мероприятий по повышению надежности работы турбогенераторов";

- «Методические рекомендации по диагностике изоляции статорных обмоток вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кВ по характеристикам частичных разрядов» (РД ЭО-0187-00, срок действия с 01.01.2000 г. по 31.12.2001г.).

- «Основных правил обеспечения эксплуатации атомных станций» (3 издание, измененное и дополненное РД ЭО 0348-02, 2002);

- «Правил организации технического обслуживания и ремонта систем и оборудования атомных станций» (РД ЭО 0069-97);

- «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» (ПОТ Р М -016-2001, РД 153-34.0-03.150-00).


4.2. Цели создания данных методических указаний:

- замена «Методических рекомендаций по диагностике изоляции статорных обмоток вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кВ по характеристикам частичных разрядов» (РД ЭО-0187-00) с учетом практического опыта использования новых диагностических методов, приборных и программных средств при выполнении диагностики турбо- и гидрогенераторов, а также высоковольтных двигателей;

- описание порядка и объема проведения необходимых контрольно-измерительных операций, повышение вероятности обнаружения и выявление на ранней стадии развивающихся дефектов во вращающихся машинах;

- проведение технического освидетельствования вращающихся машин для обеспечения надежной эксплуатации и выработки мероприятий для машин с истечением срока службы (ПТЭ, п.1.5.2);

- определение сроков и глубины проведения ремонта.


4.3. Виды и объемы обследований

4.3.1 В настоящих МУ применение различных методов обнаружения и выявления дефектов на стадиях их возникновения и развития обусловлено, как физическими механизмами образования дефектов и скоростью их развития до выхода оборудования в предельное состояние, так и требованием охвата контролем большого парка оборудования в работе, при ограничениях на отключение для проведения измерений электрических параметров.

4.3.2 В данных МУ применяются подходы, обеспечивающие приемлемую надежность диагноза технического состояния вращающихся машин при минимальных затратах на их выполнение за счет следующих видов диагностики:

- контрольного – измерения на рабочем напряжении в контрольных точках и режимах (100% охват всего парка оборудования);

- расширенного – с измерением набора характеристик по используемым видам диагностики на рабочем напряжении;

- комплексного – включающего измерения на рабочем напряжении и на отключенном трансформаторе.


5. Объекты и основные методы диагностики


Документ относится к испытаниям изоляции статорных обмоток турбогенераторов, гидрогенераторов, изоляции цепей питания роторов, ответственных двигателей (для АЭС это главные циркуляционные насосы, двигатели систем безопасности, а также насосных станций) и цепей их питания.


5.1. Основные типы дефектов

Для вращающихся машин характерны специфические типы дефектов, указанных в табл. 5.1. В этой же таблице указаны и методы их определения. Полное описание дефектов в Приложении А, ниже дается их краткое описание. Описываемые дефекты относятся к электроразрядной активности (ЭРА), которая включает следующие, принципиально отличающиеся разрядные явления:

Первый вид дефекта – частичные разряды, которые являются индикаторами числа и степени развитости дефектов в корпусной изоляции, которые имеют место в конструкциях:

- "фаза-земля", при этом при пробое по такому каналу не происходит значительных повреждений обмотки;

- "фаза-фаза" – пробой сопровождается серьезными повреждениями;

- "виток-виток" – пробой по этому каналу приводит к значительным повреждениям.

Вторым видом дефектов являются искрения между металлическими частями, например, при вибрации коронок зубцов пакета, между элементарными проводниками или в клеммных контактах.

Третьим видом дефектов являются пазовые разряды, возникающие при вибрации корзины и стержней.


5.2. Методы диагностики

Обследования в рамках настоящих МУ проводятся с наращиванием объема измерений, если при более простых измерениях обнаружены признаки дефектов. Измерения проводятся на рабочем напряжении и при испытании от постороннего источника. Перечень и последовательность применения методов диагностики приведен в табл. 5.2. Средства измерения ЭРА приведены в Приложении Б. Особенности диагностических процедур для каждого вида электрических машин приводятся в Приложениях В-Д. Ниже приводится краткое описание методов:

1) Измерения характеристик ЭРА на рабочем напряжении (перечень средств – в Приложении Б), в том числе:

- использование переносных аналоговых "анализаторов ЧР" или осциллографов, а также и переносных измерительных датчиков;

- применение переносного компьютеризированного диагностического комплекса (турбогенераторы, гидрогенераторы, ответственные двигатели);

- использование систем непрерывного мониторинга (для турбогенераторов с ухудшенным состоянием и ответственных двигателей);

2) Диагностика при испытании от постороннего источника с измерениями и локацией мест ЧР. При этом производится сопоставление характеристик ЧР, полученных на рабочем напряжении и при испытаниях. С помощью соответствующих индикаторов определяются зоны на обмотке, в которых имеются ЧР. Величины ЧР и их место определяют характер и сроки ремонта обмотки.

3) Измерения сопротивления изоляции, коэффициента абсорбции, индекса поляризации и определение линейности вольт-амперной характеристики при приложении постоянного тока.

4) Тепловизионный контроль на рабочем напряжении. Определение технического состояния ЩКА и теплообменников.

Таблица 5.1 - Методы определения дефектов во вращающихся машинах и их признаки


Основные типы дефектов

Описание явления и возможных узлов, где могут быть дефекты

Признаки дефектов при измерениях ЭРА

Дополнительные методы идентификации при контроле ЭРА

Визуальный контроль на остановленной машине

n(Q)

осциллограммы

Измерения на

Pmin - Рmax

Испытания от постороннего источника

Х.Х.

К.З.

Частичные разряды в изоляции

Разряды в корпусной изоляции или по поверхности. В изоляции типа «Монолит» имеют слабую динамику развития. Повреждение изоляции через 3-5 лет от возникновения и при наличии динамики.

Наличие моды с n = 1-4 имп/пер.

Форма импульса соответствует одиночной волне с последующими колебаниями

Фиксируются

Не фиксируются

Величины Q и n не изменяются

Определяется зона ЧР на стержне

Дефект не определяется

Искрения между металлическими деталями

Опасный дефект соответствует контактным явлениям между металлическими поверхностями

1) Большая величина n

2) Большая величина Q

Осциллограмма соответствует хаотическому набору импульсов

Фиксируются

Нет

Величины Q и n увеличиваются с ростом мощности

Явление отсутствует

Определяется

Между элементарными проводниками

Большая величина n

-«-

Нет влияния на Q и n

Нет

Слабый рост Q и n

Явление отсутствует

Не определяется

Паяные и механические контакты

Большая величина n

-«-

Нет влияния на Q и n

Фиксируются

Увеличивается n

Явление отсутствует

Не определяется

Дуговые явления

Критический дефект.

Возможно формирование пожара в железе

Большая величина n

Соответствует структуре белого шума

Явление отсутствует

Явление отсутствует

Увеличивается n

Явление отсутствует

Определяется по следам разрядов

Пазовый разряд

Возникает от ослабления вязок и заклиновки. При длительном развитии возможно полное истирание изоляции стержня.

Большие Q при малых n на правом хвосте распределения n(Q)

Форма импульса соответствует волне с последующими колебаниями

Нет влияния на Q и n

Явление отсутствует

Разряд возникает при превышении некоторой мощности




Определяется по ухудшению заклиновки

Подвижные ферромагнитные частицы

Опасный дефект. При движении в магнитном поле приводит к механическому повреждению корпусной изоляции.

Для крупных частиц n ~ 2

Специфическая форма с наличием искрений и разрядов

Поведение случайно

Явление отсутствует

Визуально определяется

Искрения в ЩКА

Искровые явления между щеткой и контактным кольцом в зоне контакта. Перегревы определяются тепловизионным контролем.

Соответствует искрениям n, Q - мало

Форма сигнала - цуг волн с плавным ростом и спадом амплитуд

Не влияют на характеристики дефекта

Не определяется

Разряды в цепях питания ротора и в обмотке ротора

Возникают редкие одиночные разряды с одного из участка обмотки. Разряжается емкость обмотки относительно корпуса ротора через сопротивление разрядного промежутка. После пробоя происходит шунтирование электрических полей (с учетом утечек по изоляции).

Не фиксируется

Одиночные редкие импульсы, короткий фронт, длинный спад.

Не влияют на характеристики дефекта

Возможно определение зоны с утечкой изоляции для сопротивления изоляции 5 кОм

Не определяется

Отклонения в работе системы охлаждения

Определяются по термограммам

Контроль состояния при ремонте


Таблица 5.2 - Перечень и последовательность использования методов диагностики высоковольтных вращающихся машин в зависимости от вида обследований


Вид обследований

Контроль общей ЭРА

ИФК контроль охладителей, ЩКА, токопроводов

Объемная локация зон ЭРА

Учащенный контроль ЭРА

Испытания от постороннего источника с локацией ЧР

Дополнительные испытания

Текущие (по графику)

Внеочередные измерения

Локация при постоянной мощности

Локация при вариации мощности

Периодический переносными приборами

Система мониторинга

Контрольные

100% охват машин

На отдельных машинах по показаниям






















Обследования в эксплуатации

Расширенные

Для машин с результатами по контрольным «НСО»

Для машин, находящихся в работе при выполнении обследований

Для машин с результатами по контрольным «НСЗО»













Измерения низкочастотных импульсов при наличии искрений в цепях питания ротора

Комплексные

Используются результаты расширенного обследования

Используются результаты расширенного обследования

Для машин с признаками пазовых разрядов и искрениями в пакете активной стали

Для машин с состоянием «У» по результатам расширенных обследований

Для машин с состоянием «У» и динамикой роста

Возможны измерения как при наличии ротора в расточке, так и при выведенном роторе




Обследования для ремонтных работ

Предремонтное

Используются данные комплексных обследований

Проводятся перед выводом машины в ремонт













Ремонтные

Испытания от постороннего источника






















Определение состояния корпусной изоляции

Измерения на постоянном токе высокого напряжения

Визуальный контроль

Используется для определения объема ремонтных работ







Послеремонтные













Проводятся при пуске машины в эксплуатацию












  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

Похожие:

Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconРоссийской Федерации Ижевский государственный технический университет Н. С. Голубков, А. У. Ибрагимов Выборподшипниковкачени я
Данные методические указания составлены в помощь студентам 3-го курса всех специальностей Робототехнического и Машиностроительного...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconТиповая технологическая инструкция. Трансформаторы классов напряжения 110-1150 кв мощностью 80 мв·а и более. Капитальный ремонт со 34. 46. 605-2005 удк 621. 314. 22. 004. 67(083. 75)
Трансформаторы классов напряжения 110-1150 кв мощностью 80 мв·а и более. Капитальный ремонт
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconБезопасность эксплуатации грузоподъемных машин с истекшим нормативным сроком службы Методические указания по выполнению практических занятий Самара Самарский государственный технический университет 2009
Безопасность эксплуатации грузоподъемных машин с истекшим нормативным сроком службы: Методические указания по выполнению практических...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconПрограмма– Математическое и программное обеспечение вычислительных машин
Методы решения некорректных задач. Методические указания по самостоятельной работе студентов по специальности "010500 – Прикладная...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconМетодические указания и задания по выполнению домашних контрольных работ учащихся заочного обучения
Назначение дисциплины – дать будущим техникам основные сведения о законах равновесия и движения материальных тел, о некоторых методах...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconМетодические указания и задания по выполнению домашних контрольных работ учащихся заочного обучения
Назначение дисциплины – дать будущим техникам основные сведения о законах равновесия и движения материальных тел, о некоторых методах...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconМетодические указания и задания по выполнению домашних контрольных работ учащихся заочного обучения по специальности 2 46 01 02
Назначение дисциплины – дать будущим техникам основные сведения о законах равновесия и движения материальных тел, о некоторых методах...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconМетодические указания по выполнению раздела «Безопасность и экологичность разработки» в дипломном проекте
Методические указания предназначены для студентов-дипломников, специализирующихся в области техники и физики низких температур, машин...
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconМетодические указания по обследованию грузоподъемных машин с истекшим сроком службы
Разработан и утвержден специальным конструкторско-технологическим бюро башенного краностроения (сктб бк)
Методические указания по диагностике изоляции вращающихся машин классов напряжения 3,15-24 кв по характеристикам частичных разрядов iconОбщие методические указания методические указания и контрольные задания по дисциплине «Технология металлообработки»
Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница