Мониторинг параметров изоляции трансформатора 

Система мониторинга TRANSEC использует емкостные тонкопленочные датчики измерения влажности и температуры масла, которые обеспечивают контроль относительного влагонасыщения (%), абсолютного влагосодержания (г/т) и температуры масла (°С). Измерения проводятся на входе и на выходе модульной системы TRANSEC. Сведения передаются в шкаф мониторинга и управления (ШМУ) для накапливания, анализа и архивации.

Чувствительный элемент датчика состоит из двух электродов, соединенных гигроскопичным тонкопленочным полимером. Основа измерения — изменение проводимости емкостного чувствительного элемента от относительного влагонасыщения масла

Мониторинг работы узлов модульной системы

• Импульсный счетчик расхода жидкости — расходомер, служит для определения объёма перекачанного масла
• Индикатор потока — служит для визуализации циркуляции масла 
• Поплавковый датчик уровня — встраивается в поддон в нижней части модуля TRANSEC, предназначен для контроля появления протечек по причине нарушения герметичности соединений модуля 
  
• Термодатчик ШМУ — устанавливается на задней стенке ШМУ, предназначен для контроля температурного режима ШМУ
• Сервисные датчики давления — используются для контроля разряжения на входе в маслонасос, а также для контроля давления на выходе маслонасоса
• Амперметр — используется для контроля значения тока в цепи питания маслонасоса с целью предупреждения выхода данного показателя за пределы уставок

Наличие датчиков мониторинга узлов модульной системы TRANSEC позволяет обеспечить надежную подконтрольную работу технологии в автоматическом режиме без постоянного надзора персонала. Так при обнаружении событий, связанных со снижением надежности и/или эффективности работы TRANSEC (появление протечек, аварийное изменение температуры масла, аварийное изменение параметров изоляции, исчерпание ресурса сорбента, аварийное изменение нагрузки маслонасоса), сработают уставки системы на уведомление и/или отключение модуля.

Аналитический аппарат TRANSEC

Расчет остаточного ресурса адсорбента Прогнозирование даты обслуживания трансформатора — замены адсорбента Управление модульной системой обработки изоляции на основе потока цифровых данных (измерений параметров изоляции)

Технические характеристики

	CL1	CL3
Рекомендуемая Sном трансформатора	Ниже 10 MВА	10 MВА и выше
Поглощающая ёмкость цилиндров	2,3 кг	7 кг
Скорость потока	350–600 литров в час
Фильтр твёрдых частиц	3 мкм на выходе из модульной системы TRANSEC
Материал	Сталь с порошковым покрытием и нержавеющая сталь
Рабочий диапазон температур масла	(от 0 до +75 °C) по ТУ
Разрешённые условия окружающей среды	от -60 до +40°C
Класс защиты	IP54 (по ТУ)
Напряжение питания однофазной сети переменного тока 50 Гц	230 В
Потребляемая мощность	Не более 2,2 кВт
Мониторинг	Доступен в опции (смотри страницу 10)
Габаритные размеры модуля, ДхШхВ	1000 х 354 х 2004 мм	1250 х 354 х 2004 мм
Габаритные размеры модуля в ШН, ДхШхВ	1046 х 413 х 2170 мм	1328 х 413 х 2200 мм
Масса модуля (включая цилиндры)	200 кг	310 кг
Масса модуля со ШН	230 кг	360 кг
Время монтажа	От 4 часов, 2 человека
Шкаф для наружной установки (ШН)	Опционально. Алюминий или нержавеющая сталь

Система онлайн фильтрации TRANSEC

Рама Впускной шаровой кран Насос Датчик влагосодержания и температуры масла на входе Фильтр предочистки масла (10 мкм) Соединительные трубопроводы Резервуары адсорбции Пробоотборный кран на входе Воздухоперепускной кран между 1 и 2 резервуарами Фильтр тонкой очистки (3 мкм) Датчик влагосодержания и температуры масла на выходе Деаэратор Воздухоперепускной кран деаэратора Пробоотборный кран на выходе Индикатор потока Выпускной шаровой кран Шкаф мониторинга и управления (ШМУ) Расходомер Поплавковый датчик уровня Поддон

Визуализация данных

Шкаф мониторинга и управления версия AMi

Шкаф мониторинга и управления версия WSi

Версия AMi TRANSEC обеспечивает контроль параметров обрабатываемого масла и твердой изоляции (относительного влагонасыщения (%), температуры масла (°C), абсолютного влагосодержания (г/т, ppm)), контроль температуры внутри ШМУ, остаточного ресурса адсорбента, графическое отображение результатов работы модуля, запись параметров работы модуля (диспетчер отчетов), оповещение персонала об изменении режима работы модуля: срабатывании системы самодиагностики, уставок, запись событий (журнал событий). Это позволяет отслеживать в режиме реального времени течение процесса извлечения влаги из изоляции трансформатора, а также обеспечивать надежную работу электроники.

Версия WSi TRANSEC обеспечивает непрерывный мониторинг параметров обрабатываемого масла и твердой изоляции (относительного влагонасыщения (%), температуры масла (°C), абсолютного влагосодержания (г/т, ppm), влагосодержания твёрдой изоляции (%)), измерение объема обрабатываемого масла (л), контроль температуры внутри ШМУ, остаточного ресурса адсорбента, расчет количества извлеченной влаги (г), графическое отображение результатов работы модуля, оповещение персонала об изменении режима работы модуля: срабатывании системы самодиагностики, уставок, запись событий (журнал событий). Система индикации процессов модуля TRANSEC сигнализирует о выходе контролируемых параметров за пределы существующих уставок, срабатывании систем самодиагностики. Это позволяет, помимо контроля процессов осушки и состояния изоляции, обеспечить поток цифровых данных для планирования ТОиР и управления режимами трансформатора.

 Дополнительные опции TRANSEC

Внешний корпус

Шкаф наружной установки для модуля TRANSEC защитит HMI и оборудование от дождя, пыли, тепла и холода, от прямых солнечных лучей и ультрафиолета. Корпус изготавливается из алюминия или нержавеющей стали.

Поддон обнаружения утечек

Доступен только в версии WSi. Обнаружит любую утечку масла в системе TRANSEC и подаст соответствующий сигнал тревоги и отключения насоса.

Удобное подключение через фланцы

Для подключения TRANSEC не требуется вносить изменения в конструкцию трансформатора. При инспекции трансформатора выбираются удобные точки подключения к маслосистеме. Бригада монтажников оснащается специально подготовленными на заводе фланцами, с помощью которых подключение выполняется быстро. В некоторых случаях возможно подключение TRANSEC на оборудование под нагрузкой.

Гибридные решения с системами мониторинга параметров масла

Возможно дооснащение модуля TRANSEC точками присоединения систем мониторинга параметров масла (анализа растворенных в масле диагностических газов, электропроводности масла, класса чистоты масла).

Удаленный доступ к цифровой среде TRANSEC с любого устройства

Возможны различные варианты передачи данных в системы верхнего уровня: выгрузка на сменный USB-носитель файла в формате csv; удаленное скачивание файла по протоколу FTP; удаленный просмотр экрана устройства и трендов по технологии VNC (удаленный доступ к экрану) с компьютера либо мобильного устройства iOS/Android; опрос измеряемых величин системами SCADA заказчика по протоколу Modbus TCP.

Номенклатура TRANSEC

Действия при исчерпании ресурса адсорбента в цилиндрах 

Обратиться к местным представителям АО «НПО «Стример» order@streamer.ru
Наши специалисты найдут оптимальное решение по расположению сервисных центров, способных организовать замену цилиндров на новые. Сервисные центры имеют запас готовых цилиндров для замены.

Один цилиндр модульной системы TRANSEC, наполненный цеолитом NaA, способен извлечь около 2,3 литров воды до полного насыщения. Скорость насыщения цилиндров водой зависит от исходной увлажненности изоляции трансформатора и его рабочей нагрузки, при которой работает TRANSEC (чем выше нагрузка, тем быстрее протекает процесс извлечения влаги).
Цилиндры модульной системы TRANSEC могут быть наполнены силикагелем марки КСКГ (или иным адсорбентом), насыщение которого продуктами окисления устанавливается по офлайн-измерениям масла: кислотное число, водорастворимые кислоты и тангенс дельта. Скорость насыщения цилиндров продуктами старения зависит от исходной кислотности масла. 
Замена трех цилиндров с адсорбентом, имеющим израсходованный ресурс, может быть проведена в течение 30 минут на трансформаторе под нагрузкой. 

Характеристики	Среднее время для извлечения 10 литров влаги
Трансформатор с содержанием влаги в твердой изоляции <1%	5 лет
Трансформатор с содержанием влаги в твердой изоляции 2%	2 года
Трансформатор с содержанием влаги в твердой изоляции >3%	6–12 месяцев

TRANSEC в России и за рубежом

К концу 2021 года установлено более 2500 единиц TRANSEC за рубежом и 56 единиц на территории России.

Видеоотзыв от представителя заказчика

На российском объекте генерации электроэнергии (ГРЭС) производственный персонал высоко оценил удобство сервиса силовых трансформаторов, оснащенных TRANSEC.

Более 15 лет успешного применения модуля TRANSEC за рубежом

Модуль TRANSEC был установлен в ноябре 2017 г. на трехфазном трансформаторе General Electric напряжением 115/13,2 кВ мощностью 40 МВА, расположенном в районе г. Даммам в Саудовской Аравии.

У трансформатора, изготовленного в 1970 г., влажность твердой изоляции превысила 5%. После установки модуля TRANSEC абсолютное влагосодержание масла снизилось, а пробивное напряжение увеличилось. После осушки масла начался процесс извлечения воды из твердой изоляции. В результате, за 1 год из трансформатора было извлечено около 12 литров воды.

Публикации в профильных изданиях

Сушка бумажной изоляции силового трансформатора под нагрузкой

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», № 2 (59) 2020 с. 88-91

Проблемы и методы управления состоянием изоляции трансформаторов

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», № 3 (66) май-июнь 2021, с.94-97

Опыт применения усовершенствованной цифровой технологии TRANSEC как элемента повышения надежности трансформаторов.

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», № 5 (68), 2021, с.126-130

Эксплуатация изоляционных систем трансформаторов.

Журнал «Новости электротехники», № 2 (128) – 3 (129) 2021, с. 68-70

Опыт применения автоматизированной системы восстановления изоляции маслонаполненного трансформаторного оборудования на объекте АО «Россети Тюмень»

Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», №6 (63) 2020, с. 8-14

Экспериментальное подтверждение необходимости оснащения крупногабаритных силовых трансформаторов автоматизированными системами восстановления изоляции.

Журнал «Электрооборудование: эксплуатация и ремонт», №11, 2023, с.36-42.

Опыт применения технологий автоматизированного восстановления изоляции типа TRANSEC на силовых (Авто) трансформаторах разной конструкции.

Материалы к научной конференции «Электроизоляционные материалы: производство, эксплуатация, контроль, импортозамещение», Казань, 12–14 сентября 2023 года, с.103-114