Техническое описание установки регенерации трансформаторных масел типа СММ-Р.

(Станция Масляная Мобильная Регенерационная)

В настоящее время на энергопредприятиях используется более 40% силовых трансформаторов, которые эксплуатируются более 25 лет. Ежегодная повреждаемость трансформаторов имеет тенденцию к значительному росту.

Не смотря на различные подходы к анализу аварийности, основные выводы могут быть сделаны, что наиболее повреждаемыми узлами трансформаторов являются главная изоляция обмоток отводов, регуляторы напряжения и вводы.

Замена всех трансформаторов с длительным сроком службы, учитывая реальную экономическую ситуацию, оказывается невозможной. С другой стороны, фактический ресурс многих трансформаторов не исчерпан. Более того, его можно продлить, сохраняя требуемую эксплуатационную надежность.

Установки типа СММ-Р (Станция Масляная Мобильная Регенерационная) разработаны для продления срока службы трансформаторов методом восстановления диэлектрической прочности и химического состава электроизоляционных масел.

В процессе восстановления масла из него удаляются продукты распада масла и кислотные составляющие, происходит осветление масла, увеличивается его устойчивость к окислению и снижается способность к растворению газов.

Уникальность установок CММ-Р заключается в их способности проводить регенерацию изоляционных масел прямо в трансформаторе при этом трансформатор может обрабатываться как во включенном состоянии так и в отключенном. Регенерация масла на месте эксплуатации дает возможность растворить осадок с изоляции обмоток и удалить его при помощи сорбента.

Несомненной примечательностью установки регенерации является использование специального сорбента «Фуллерова Земля» с возможностью многократного восстановления его характеристик, что дает возможность проводить непрерывную обработку масла без прерываний на замену сорбента и пополнение его запасов.

Сущность процесса регенерации.

Сущность процесса регенерации масла заключается в пропускании масла через сорбент, который имеет микропористую структуру, что способствует его «молекулярной фильтрации», в процессе которой вредные примеси и продукты распада масла задерживаются в гранулах сорбента.

После насыщения сорбента примесями установка СММ-Р задействует режим реактивации сорбента. Во время реактивации сорбента происходит очистка микропор сорбента, при которой все вредные примеси удаляются в специальный сборник и угольный фильтр.

Теоретический ресурс сорбента составляет 300 реактиваций, что составляет 1,5 – 2 года работы.

После истощения сорбционной способности, сорбент не представляет опасности для окружающей среды и может быть утилизирован как строительный мусор.

Проведенные работы по регенерации масла показали высокие результаты обработки трансформаторных масел.

Используемая технология показала свою высокую эффективность.

При регенерации эксплуатационных трансформаторных масел при использовании данной технологии обеспечивает значительное снижение тангенса угла диэлектрических потерь. Значение после регенерации соответствовало нормам для свежих трансформаторных масел.

 Данное оборудование позволяет снизить кислотное число трансформаторного масла до нормируемых значений. Особенностью данной технологии является удаление растворимого и нерастворимого осадка. Осадок опасен тем, что он концентрируется в целлюлозной изоляции и может иметь кислотное число в десятки раз выше чем масла. Масло имеет свойство частично сбрасывать с себя кислые продукты, которые концентрируются в целлюлозной изоляции. При этом изменение кислотного числа трансформаторного масла изменяется очень медленно. Дальнейший рост кислотного числа происходит быстрее и характеризуется образованием нерастворимого осадка и водорастворимых кислот.

При применении регенерации становиться возможным продление срока службы трансформатора на 20-35лет.

Описание конструкции и работы установки СММ-Р

Установка СММ-Р представляет собой оборудование для комплексной обработки масла, в состав которого входит блок дегазации масла и блок регенерации.

Конструкция установки предусматривает ее мобильность и возможность работать напрямую возле трансформатора, при этом установка может перемещаться от одного трансформатора к другому при помощи автотранспорта.

Управление оборудованием и контроль технологически параметров осуществляется микроконтроллером с сенсорной панелью управления. Установка работает по заданной программе и не требует вмешательства оператора. Весь комплекс смонтирован в металлическом контейнере, который устанавливается на полуприцеп или стандартный контейнеровоз. В контейнере предусмотрена вентиляция, освещение, место оператора, место для расположения инструментов необходимых для работы.

Процесс обработки трансформатора заключается в подключении к нему блок дегазации масел и блок регенерации, которые входят в состав комплекса СММ-Р. После проведения всех монтажных работ установки запускают и начинают обработку масла. В процессе работы масло подогревается, фильтруется в блоке дегазации, затем подается в блок регенерации. Регенерированное масло возвращается в вакуумную колонну на блоке дегазации, в котором под воздействием глубокого вакуума и температуры из масла интенсивно выделяется газ и вода, а также масло проходит окончательную фильтрацию.

Во время работы СММ-Р блок регенерации переходит в режим реактивации сорбента, независимо от реактивации сорбента дегазация масла продолжается. Это дает возможность проводить работы на трансформаторе непрерывно. После окончания реактивации, через сорбент снова пропускается масло и регенерируется.

Ниже приведена схема типовая схема подключения установки к трансформатору, и гидравлические схемы блоков дегазации и регенерации.

Схема подключения блоков регенерации СММ-Р и дегазации СММ к трансформатору.

Блок регенерации СММ-Р

 C1-Cn – патрон с сорбентом (количество зависит от производительности установки),IT – емкость промежуточная , DT – емкость предохранительная, NS – глушитель шума, CF – фильтр угольный, F – фильтр, CC – шкаф управления, ST – емкость для хранения масла, АF - фильтр воздушный , PS1-PS3 – преобразователи давления, VP1 – насос вакуумный, P1 – P2 насосы масляные,LS1 – LS4 – датчики уровня, LS5 – датчик утечек, DM – датчик перепада давления,V1 – V9 – краны шаровые пневмоуправляемые, MV1 – MV9 – краны с ручным управлением.

Блок дегазации масла

VC– емкость вакуумная; H –нагреватель масла; CP1 – CP2 – масляные насосы; MV1– MV16 –кран шаровой ручной; BV1 – BV7 – клапан обратный; F1,F2 – фильтр патронный; М1 – М4 – манометры; EV1– EV6 – електроклапан ; LS1 – LS5 – датчики уровня; VP1 – насос форвакуумный; VP2 – насос вакуумный; EVM – вакуумметр цифровой; R - ресивер; PF – фильтр сетчатый; FS – реле потока; t1–t3 – датчик температуры; CL1 – штуцер входа масла; CL2 – штуцер выхода масла; CL3 – штуцер подачи масла к оборудованию регенерации масла; CL4 – штуцер входа масла после регенерации; AV1 – AV2 – клапан сброса воздуха; LP – сборник утечек; AF – фильтр воздушный; LC – счетчик