|
|
АКУСТИКО-ЭМИССИОННАЯ АППАРАТУРА ДЕФЕКТОСКОПИИ ОПОРНО-СТЕРЖНЕВЫХ ИЗОЛЯТОРОВ РАЗЪЕДИНИТЕЛЕЙ 110-220 КВ. |
1. Краткое описание
Проблема повышения надежности работы опорно-стержневых изоляторов разъединителей 110-220 кВ является весьма актуальной. Их разрушение приводит к авариям вплоть до полного погашения подстанций, нередки случаи травматизма и даже человеческих жертв.
Причинами разрушений изоляторов являются: нарушение технологических требований при производстве изоляторов и их заводских испытаниях, повреждения при транспортировке, хранении и монтаже, а также нарушение правил эксплуатации изоляторов разъединителей (неправильная регулировка разъединителей и их приводов, не прокрашенные цементные швы армировки изоляторов и т.п.).
В 1992 г. во ОАО "ВНИИ Электроэнергетики" после многолетних исследований разработан акустико-эмиссионный (АЭ) метод контроля состояния опорно-стержневых изоляторов в условиях эксплуатации, и на его основе ООО "МНПП "Сигма-/О/" по заданию РАО "ЕЭС России" в 1995-1996 г.г. создало прибор АЭ контроля ПАК-3М и электронно-механическое стяжное устройство УКИ-1.
АЭ метод основан на регистрации акустических сигналов, генерируемых в материале с развивающейся трещиной, и определении по их параметрам количества и степени развития дефектов в изделии. Развитие опасной трещины, которая способна привести к излому изолятора, можно обнаружить с помощью эффекта Кайзера, который заключается в том, что при двукратном механическом нагружении активность АЭ во втором цикле практически равна нулю в доброкачественном изделии и велика, если в нем имеется растущая трещина.
ПАК-3М - компактный, переносной двухканальный прибор индикаторного типа, позволяющий контролировать одновременно два изолятора полюса разъединителя. Прибор улавливает сигналы АЭ, усиливает и обрабатывает их и отображает на цифровом табло текущее значение активности АЭ. В результате проведения контроля прибор отображает АЭ характеристики изоляторов и индицирует результат контроля автоматически принимаемого решения о годности изоляторов к дальнейшей эксплуатации: "НОРМА" или "ДЕФЕКТ".
УКИ-1 предназначено для одновременного воздействия изгибающей нагрузкой на два изолятора одного полюса разъединителя 110-220 кВ, а также индикации ее величины и может применяться при контроле состояния изоляторов акустико-эмиссионным методом с помощью прибора ПАК-3М или, при необходимости, только для создания изгибающей нагрузки. Преимуществом УКИ-1, по сравнению с применявшимся ранее механическим нагружающим устройством, является возможность создавать нагрузку, направленную к центру полюса или в сторону ошиновки без демонтажа и разворота изоляторов на 180°, что позволяет моделировать при проведении контроля те же усилия, которые имеют место при включении и отключении разъединителя.
Контроль состояния опорно-стержневых изоляторов выполняется в следующей последовательности.
Заранее выбирается испытательная нагрузка, соответствующая 40% минимальной разрушающей нагрузки для данного типа изоляторов. При учете конкретных, менее напряженных условий эксплуатации изолятора, испытательная нагрузка может быть выбрана даже более малой.
На верхних фланцах двух изоляторов полюса разъединителя укрепляют стяжное устройство прибора УКИ-1, а на фарфоре изоляторов АЭ датчики прибора ПАК-3М.
Вращая ходовой винт стяжного устройства, действующее на изоляторы усилие, увеличивают до выбранного испытательного значения, выдерживают примерно 60 с, затем снижают нагрузку до испытательного значения. Достигнув его, активизируют прибор ПАК-3М, который при достигнутой постоянной испытательной нагрузке анализирует суммарную активность АЭ и принимает решение о годности изоляторов.
Применение ПАК-3М и УКИ-1 рекомендовано Циркуляром РАО "ЕЭС России" Ц-01-01(Э) от 14 мая 2001г. "О предупреждении поломок опорно-стержневых изоляторов разъединителей 110-220 кВ" и позволяет персоналу энергетических предприятий надежно выявлять дефектные изоляторы перед вводом в эксплуатацию, при периодических проверках и средних ремонтах.
Внедрение ПАК-3М и УКИ-1 позволяет значительно сократить объем работ по замене старых изоляторов на новые. Приборы ПАК-3М и УКИ-1 успешно используются на сотнях предприятий электрических сетей и электрических станций. Опыт эксплуатации подтвердил их высокую эффективность и надежность.
ООО "МНПП "Сигма-/О/" осуществляет поставку аппаратуры, консультации и обучение методикам применения, демонстрационные показы, сервис и техническое обслуживание приборов, а также обследование технического состояния изоляторов.
2. Технические характеристики
Комплект акустико-эмиссионной аппаратуры состоит из прибора акустико-эмиссионного контроля ПАК-3М и устройства контроля изоляторов УКИ-1.
ПАК-3М обеспечивает возможность контроля одновременно двух изоляторов полюса разъединителя методом акустической эмиссии с обнаружением в фарфоре изоляторов дефектов, приводящих к уменьшению механической прочности указанных изоляторов и возможному их разрушению.
УКИ-1 предназначено для создания нагрузки при контроле состояния изоляторов акустико-эмиссионным методом с помощью ПАК-3М или, при необходимости, только для создания одновременного воздействия изгибающей нагрузкой на два изолятора одного полюса разъединителя 110-220 кВ. Обеспечение нагрузки, направленной к центру полюса или в сторону ошиновки без демонтажа и разворота изоляторов на 180° позволяет моделировать при операции контроля те же усилия, которые имеют место при включении и отключении разъединителя.
СОСТАВ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАК-3М
Конструктивно ПАК-3М выполняется в виде отдельных блоков (два первичных преобразователя АЭ колебаний и блок измерения и индикации), соединенных кабелем связи.
| Наименование параметра | Значение параметра |
| Габаритные размеры первичного преобразователя, мм, | более 30 х 30 х 50; |
| Масса, кг, | не более 0,1; |
| Габаритные размеры блока измерения и индикации, мм, | не более 120 х 200 х 300; |
| Масса, кг, | не более 3,5; |
| Длина соединительного кабеля, м | 8 ± 0,1; |
| Максимальная сумма импульсов АЭ, регистрируемая на табло | 999; |
| Период отсчета активности АЭ, с | 1; |
| Длительность замера импульсов АЭ, с | 10; |
| Коэффициенты пересчета импульсов АЭ | 1; 10; |
| Время готовности прибора к работе после включения питания, мин., | не более 1; |
Питание:
от сети напряжением (220 ± 22) В с частотой 50 Гц;
от встроенного источника напряжением + 12 В; |
12
220 |
| Мощность потребления, ВА, | не более 2,5; |
ПАК-3М рассчитан на работу в условиях воздействия температуры окружающей среды от 0 до + 50°С, давления от 84 до 107,6 кПа и относительной влажности до 98% при температуре + 25°С.
СОСТАВ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УКИ-1
| Устройство стяжное со сменной вставкой | 1 шт; |
| Блок измерения | 1 шт; |
| Кабели соединительные | 2 шт; |
| Диапазон задания силы, Н | 0…5000; |
| Диапазон измерения силы, Н | 0…5000; |
| Относительная погрешность отсчета силы | не более 3%; |
Питание:
от встроенного источника
от прибора ПАК-3М | 12,6 |
| Ток потребления, мА | не более 100 мА; |
| Время непрерывной работы | не менее 6 час. |
УКИ-1 рассчитано на работу в условиях воздействия температуры окружающей среды от 0 до + 40°С, давления от 84 до 107,6 кПа и относительной влажности до 98% при температуре + 25°С.
УКИ-1 сохраняет свои технические характеристики после воздействия пониженной температуры окружающей среды до -50°С и повышенной до +50°С.
3. Условия поставки:
срок поставки - 40 дней с момента получения предоплаты;
сдача продукции по Акту сдачи-приемки в офисе ООО «МНПП «Сигма-/О/» (г. Юбилейный Московской области);
|
|
