1. Плановые и внеочередные осмотры электрооборудования

Одна из обязанностей электротехнического оперативного персонала – это осмотр оборудования электроустановок. Для чего нужно производить осмотр оборудования? Во-первых, для своевременного обнаружения технических неисправностей, замечаний в работе оборудования, а также своевременной локализации и ликвидации аварийной ситуации.

Оперативный персонал при производстве осмотра того или иного элемента оборудования электроустановки должен знать, на что обращать внимание и какие признаки являются не характерными для нормальной работы оборудования. В данной статье рассмотрим основные правила осмотра, когда необходимо производить осмотры, а также особенности осмотра основных элементов оборудования электроустановок.

Осмотр оборудования электроустановок производит персонал, который прошел соответствующее обучение по вопросам охраны труда, пожарной безопасности, а также знающий инструкции по обслуживанию оборудования и другие нормативные документы. Для осмотра электроустановок, персонал должен иметь III группу по электробезопасности.

Как правило, осмотр электроустановок с постоянным обслуживающим персоналом осуществляется не менее двух раз в сутки. Если на подстанции нет постоянного обслуживающего персонала, то осмотр осуществляет один раз в сутки.

Периодический осмотр оборудования электроустановок подстанции производится по утвержденному маршруту. То есть персонал осматривает оборудование в строгой последовательности, двигаясь по территории энергообъекта по установленным маршрутам.

Помимо плановых осмотров оборудования производятся так называемые внеочередные осмотры. Дополнительные или внеочередные осмотры производятся в следующих случаях:

• при неблагоприятных погодных условиях: при тумане, во время мокрого снега, дождя, бури, загрязнения, гололеда;
• после грозы. В данном случае производится осмотр оборудования открытых распределительных устройств, в частности разрядников и ограничителей напряжения на предмет работы во время грозы по установленным регистраторам срабатывания;
• при возникновении аварийной ситуации. Например, после автоматического отключения оборудования первое, что следует сделать – это осмотреть отключившееся оборудование на предмет наличия повреждений и других замечаний в работе (выброс масла, не отключившийся выключатель, посторонние шумы, запах гари и др.);
• в ночное время для выявления нагрева контактных соединений, разрядов и коронации оборудования. В данном случае осмотр производится не менее двух раз в месяц в ночное время преимущественно во влажную погоду, например, после дождя или при сильном тумане.

Результаты осмотра оборудования фиксируются в оперативной документации электроустановки. Персонал после производства осмотра оборудования делает соответствующую запись в оперативный журнал и сообщает о результатах вышестоящему оперативному персоналу – дежурному диспетчеру.

Если во время производства осмотра оборудования были обнаружены какие-то замечания, дефекты, то необходимо об этом записать в оперативном журнале, а также в журнале дефектов оборудования. После этого дежурный персонал сообщает об обнаруженных замечаниях не только диспетчеру, но и вышестоящему руководству (ИТР предприятия) для планирования работ по устранению возникших нарушений в работе оборудования.

В некоторых случаях, например, при обнаружении аварии, которая может угрожать безопасности людей и целостности оборудования, оперативный персонал должен принять самостоятельно незамедлительные меры по устранению возникшей опасности.

Во всех остальных случаях, при обнаружении замечаний в работе оборудования оперативный персонал сначала ставит в известность вышестоящий персонал, а затем под его руководством осуществляет ликвидацию возникшей аварийной ситуации.

Теперь рассмотрим, на что следует обращать внимание при осмотре того или иного элемента оборудования электроустановки, в частности электрической распределительной подстанции.

Автотрансформаторы и трансформаторы

Первое, на что следует обратить внимание при осмотре данных элементов оборудования – это отсутствие посторонних шумов в работе трансформатора (автотрансформатора). Наличие нехарактерных для нормальной работы трансформатора звуков, потрескиваний свидетельствует о возможной неисправности того или иного конструктивного элемента.

Заземление действующего электрооборудования – это одна из основных мер защиты оперативного персонала от поражения электрическим током. Поэтому, прежде чем приблизиться к работающему (авто) трансформатору, необходимо убедиться в наличии и целостности заземляющей шины.

Необходимо также проверить уровень масла в баке трансформатора и РПН. Как правило, уровень масла на маслоуказателе должен примерно соответствовать температуре окружающей среды. При этом необходимо учитывать текущую нагрузку трансформатора. Уровень масла в трансформаторе, работающем на холостом ходу, должен соответствовать средней температуре окружающей среды.

Если трансформатор нагружен, то его уровень масла, как правило, несколько выше температуры окружающей среды, так как при работе трансформатора под нагрузкой происходит нагрев его обмоток и соответственно его охлаждающей среды, то есть трансформаторного масла.

Помимо маслоуказателя, устанавливаемого на расширителе бака трансформатора и РПН, устанавливаются термометры, указывающие температуру верхних и нижних слоев масла. Показания данных термометров также фиксируются при осмотре трансформатора.

Допустимые значения данных термометров указываются в паспорте силового трансформатора (автотрансформатора), а также оговариваются в технической документации по обслуживанию электроустановок, в частности в правилах технической эксплуатации электрооборудования электростанций и сетей.

Во время осмотра необходимо проверить работоспособность системы охлаждения трансформатора (автотрансформатора). Как правило, в период высоких температур организовывают дополнительные осмотры с целью своевременного обнаружения нарушений в работе трансформатора (автотрансформатора), некорректной работы системы охлаждения.

Если автоматическое включение системы охлаждения не работает, ее необходимо включать вручную при достижении определенного значения температуры трансформаторного масла и нагрузки. Например, автоматическое включение системы обдува силового трансформатора с системой охлаждения Д производится при достижении температуры верхних слоев масла значения 550 или в случае нагрузки трансформатора до номинального значения. Поэтому оперативный персонал должен контролировать показания термометров трансформатора, а также уровень нагрузки и при необходимости своевременно включать в работу систему обдува.

Кроме вышесказанного, следует обратить внимание на следующие моменты:

• целостность и отсутствие загрязнений изоляции вводов трансформатора;
• давление масла в маслонаполненных вводах;
• отсутствие нагрева контактных соединений;
• целостность предохранительного клапана выхлопной трубы;
• состояние силикагеля в воздухоосушительных устройствах;
• отсутствие внешних повреждений, в частности течи масла на баке трансформатора, а также элементах системы охлаждения;
• наличие первичных средств пожаротушения и соответствие их требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

Трансформаторы тока и напряжения

При осмотре трансформаторов тока и трансформаторов напряжения всех классов напряжения следует обращать внимание на следующее:

• уровень масла и отсутствие течи масла для масляных, давление элегаза для элегазовых ТН и ТТ;
• отсутствие внешних признаков повреждения изоляции вводов, корпуса, а также цепей вторичной коммутации;
• отсутствие посторонних шумов и потрескиваний.

Рисунок 1. Трансформаторы тока

Элегазовые, масляные и вакуумные выключатели

Общие моменты, на которые следует обратить внимание при осмотре высоковольтных выключателей, не зависимо от их типа:

• целостность и отсутствие загрязнения изоляции вводов;
• отсутствие нагрева контактных соединений;
• отсутствие шумов и потрескиваний внутри бака (полюса) выключателя;
• работоспособность обогрева шкафов приводов и бака выключателя (в период низких температур);
• наличие и целостность заземляющей шины бака выключателя;
• целостность цепей вторичной коммутации выключателя;
• соответствие указателей положения выключателя фактическому их состоянию.

При осмотре масляного выключателя, кроме вышеперечисленного, следует обращать внимание на уровень масла в баке выключателя, а также его цвет. Как правило, трансформаторное масло светлое, желтоватое. Если масло темное, то оно подлежит замене, так как такое масло не обеспечивает в полной мере своих изоляционных и дугогасительных характеристик.

Уровень масла в баке выключателя должен примерно соответствовать средней температуре окружающей среды.

При осмотре элегазовых выключателей следует обращать внимание на давление элегаза. В паспортных данных к выключателю, как правило, приводится график зависимости давления элегаза в выключателе от температуры окружающей среды (номинальная кривая плотности). Поэтому при осмотре оборудования, в том числе элегазового выключателя, необходимо фиксировать текущую температуру воздуха. На основании полученных данных делается вывод о соответствии фактического давления элегаза в выключателе номинальному давлению для данного значения температуры окружающей среды.

Разъединители

При осмотре разъединителей всех классов напряжения необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• целостность опорных и тяговых изоляторов, отсутствие сильных загрязнений изоляционного покрытия;
• целостность заземляющего контура, гибких связей;
• при наличии обогрева привода – его работоспособность в период низких температур;
• отсутствие видимых повреждений конструктивных элементов разъединителя, привода.

Осмотр щитов, установок, панелей защит

При выполнении осмотра оборудования подстанции одним из этапов является осмотр оборудования общеподстанционного пункта управления (щита управления). В данном случае осматриваются щиты постоянного и переменного тока, панели защит, автоматики и управления элементами оборудования, аккумуляторная батарея, зарядные устройства, шкафы связи, телемеханики, учета электрической энергии.

При осмотре щитов переменного и постоянного тока следует обращать внимание на положение автоматических выключателей, рубильников, уровни напряжения на шинах, отсутствие посторонних сигналов.

Рисунок 2. Наладка релейной защиты высоковольтных ячеек

При осмотре панелей защит оборудования следует обращать внимание на следующее:

• соответствие положения переключающих устройств фактической схеме подстанции в соответствии с картой переключающих устройств того или иного присоединения;
• отсутствие посторонних сигналов;
• включенное положение автоматических выключателей, которые осуществляют питание защитных устройств.

Кроме того, при осмотре шкафов оборудования оперативный персонал фиксирует необходимые данные в соответствующие журналы и при необходимости выполняет проверку работы устройств и замеры основных электрических величин. Например, снятие показаний амперметров, ваттметров, вольтметров, проверка работоспособности защиты линий электропередач (обмен высокочастотными сигналами), фиксация значения дифференциального тока устройств ДЗШ подстанции и др.

При ежедневном осмотре аккумуляторной батареи производится замер напряжения на контрольных элементах (банках), плотность электролита (на свинцово-кислотных батареях). Осматривают также зарядные устройства АБ, фиксируют значение напряжения на батарее и ток подзаряда. При выполнении осмотра аккумуляторной батареи необходимо обеспечивать все необходимые меры безопасности, предусмотренные инструкцией по обслуживанию АБ того или иного типа. Кроме того, следует проверять работоспособность системы приточно-вытяжной вентиляции и обогрева помещения аккумуляторной батареи.

Рисунок 3. Ревизия высоковольтной ячейки

В заключении следует отметить, что осмотр электроустановок подстанций необходимо осуществлять в соответствии с требованиями правил безопасной эксплуатации электроустановок и с применением необходимых индивидуальных средств защиты.

2. Работы по устранению и предупреждению аварий и неполадок электрооборудования

Каждое нарушение нормальной работы электроустановок считают аварией.

Аварии делятся на станционные, электросетевые и системные. К станционным авариям относятся:

• а) уменьшение количества электрической энергии, отпускаемой электростанцией потребителям более чем на 500 кВт·ч;
• б) сброс нагрузки электростанции;
• в) повреждение основного оборудования электростанции, вызвавшее выход его из строя или немедленное отключение.

К электросетевым авариям относятся:

• а) ошибочное отключение эксплуатационным персоналом или автоматическими устройствами подстанции воздушных или кабельных линий, вызвавшее уменьшение количества отпускаемой потребителям электрической энергии более чем на 500 кВт·ч для сетей напряжением 15 кВ и выше и более чем на 100 кВт·ч для сетей напряжением 2… 10 кВ;
• б) повреждение основного оборудования, вызвавшее выход его из строя или немедленное отключение.

Отключение линии электропередачи вследствие неправильных действий эксплуатационного персонала или неправильной работы релейной защиты называют потребительскими отключениями.

Системные аварии возникают при рассогласовании в работе отдельных электростанций.

Браком в работе считают такое состояние, когда недоотпуск электроэнергии составляет менее 500 кВт·ч для сетей напряжением 15 кВ и менее 100 кВт·ч для сетей напряжением ниже 10 кВ. К браку в работе приводят повреждения вспомогательного оборудования, повреждения основного оборудования, находящегося в ремонте, задержка основного оборудования в ремонте, ошибочное отключение оборудования (если это не привело к аварии), снижение частоты ниже 49,5 Гц на 30…60 мин или повышение частоты выше 50,5 Гц длительностью более 30 мин, снижение напряжения ниже контрольных значений более чем на 2 ч.

Перегорание предохранителей или отключение масляных выключателей на стороне высшего и низшего напряжения трансформатора вследствие короткого замыкания в распределительной сети низкого напряжения называют погашением установок.

Основные меры борьбы с авариями — это четкое выполнение правил устройства электроустановок, правил эксплуатации и безопасности труда. К главным требованиям относятся следующие.

1. Не допускать повреждения изоляции токоведущих частей электрических устройств:
   • а) соблюдать допустимые расстояния между изоляторами и проводами, а также поддерживать в чистоте изоляторы;
   • б) не допускать перекрытий, вызванных грозой, то есть правильно и своевременно устанавливать молниезащиту и следить за ней;
   • в) предупреждать механические повреждения кабельных линий распределительных устройств и т. д.
2. Своевременно проводить плановые ревизии, обходы, текущие и капитальные ремонты, чтобы предупреждать падение и поломки опор, ведущие к коротким замыканиям.
3. Правильно выполнять пролеты линий электропередач и выбирать площадь поперечного сечения проводов; проводить их расчет на механическую прочность под действием собственного веса (с учетом гололеда), силы ветра и т. д.
4. В трансформаторах своевременно проводить испытания масла, а в генераторах следить за состоянием обмоток и не допускать их внутренних повреждений.
5. Четко выполнять правила безопасности труда и технической эксплуатации, знать схемы коммутации, порядок и последовательность различных переключений и т. д.

Большое значение имеют также предупредительные плакаты и надписи на рабочих местах.

При возникновении аварии эксплуатационный персонал должен немедленно приступить к ликвидации ее, чтобы сократить аварийные перебои в снабжении электрической энергией. Успешные действия работников по ликвидации аварии зависят от знания ими схем электроустановок и подготовленности их к устранению аварий.

Статистикой установлено, что значительная часть аварий на электроустановках происходит по вине обслуживающего персонала.

Причинами таких аварий служат:

• нарушения правил технической эксплуатации оборудования, правил безопасности;
• неисправности по вине завода-изготовителя и проектных организаций; стихийные явления и прочие причины.

Во время ликвидации аварий необходимо соблюдать общие правила безопасности при работе в установках высокого напряжения.

Работы по ликвидации последствий аварии бригады выполняют по нарядам, а в случае необходимости аварийные бригады работают без нарядов — по устному, письменному или телефонному распоряжению дежурного электроустановки с обязательным занесением распоряжений в журнал дежурств.

Перед началом работы по устранению аварии снимают напряжение, устанавливают защитные заземления, вывешивают плакаты и ограждают место работы.

Аварийная бригада не имеет права выполнять какие-либо переключения в сети без распоряжения дежурного персонала, чтобы исключить возможную подачу напряжения на участок, где работает другая ремонтная бригада. Если работа выполняется вдали от места дежурства, аварийная бригада поддерживает телефонную связь с дежурным и сообщает ему обо всех переключениях, результатах осмотра, испытаний и т. д.

На электроснабжающих предприятиях ведут строгий учет аварий, изучают причины их возникновения и разрабатывают противоаварийные мероприятия на основе статистических данных по предыдущим авариям. О результатах расследования аварии составляют акт с указанием в нем всех выявленных обстоятельств.