REGIA AUTONOM~ DE ELECTRICITATE - RENEL

S.C. INSTITUTUL DE STUDII SI CONSULTANTA ENERGETICA S.A.

(S.C. ISCE S.A.)

NORMA TEHNICA ENERGETICA PRIVIND INCERCARILE SI MASURATORILE LA ECHIPAMENTE SI INSTALATII ELECTRICE

(DOCUMENT DE DISCUTIE)

Indicativ NTE 01 116/2001

Executant:Institutul de Studii i Consultan Energetic (ISCE Bucureti) n colaborare cu Institutul de Cercetare i Proiectare pentru Maini Electrice, Transformatoare, Echipamente Electrice i Traciune (ICMET Craiova)CUPRINS

Pag.

Generaliti3

Generatoare i compensatoare sincrone13

Motoare de curent alternativ38

Maini de curent continuu44

Transformatoare i autotransformatoare de putere48

Bobine de reactan shunt84

Transformatoare de tensiune98

Transformatoare de curent109

Echipamente pentru tratarea neutrului reelelor de medie tensiune117

Aparate de comutaie de nalt tensiune122

Linii electrice aeriene145

Cabluri de energie, de comand-control, de telemecanic (pilot) i de telecomunicaie148

Bare colectoare de medie tensiune158

Descrctoare162

Izolatoare pentru tensiuni peste 1 kV172

Condensatoare cu hrtie n ulei178

Echipamente primare pentru instalaii pn la 1 kV184

Instalaii de comand-control191

Baterii de acumulatoare200

Instalaii de legare la pmnt203

Uleiuri minerale electroizolante i de acionare208

Bobine de blocaj pentru telecomunicaii pe LEA de nalt tensiune219

Sisteme de excitaie ale generatoarelor sincrone221

Partea a I-a

SCOP

Art.1.Prezenta norm tehnic energetic definete probele, verificrile i msurtorile care se execut n cadrul unui sistem de mentenan asupra echipamentului electroenergetic primar din instalaiile de producere, transport, distribuie, furnizare i utilizare a energiei electrice.

DOMENIU DE APLICARE

Art.2.Prevederile prezentei norme se aplic la efectuarea ncercrilor i verificrilor echipamentelor primare i instalaiilor electrice aparinnd TRANSELECTRICA, TERMOELECTRICA, HIDROELECTRICA, ELECTRICA i agenilor economici din sectorul energiei electrice, cu ocazia punerii n funciune i n exploatare.

TERMINOLOGIE SI ABREVIERI

Art.3. In contextul prezentei norme, urmtorii termeni se definesc astfel:

Autoritate competentAutoritatea Naional de Reglementare n domeniul Energiei - ANRE

Sectorul energiei electriceAnsamblul agenilor economici, al activitilor i instalaiilor aferente de producere, transport, dispecerizare, distribuie i furnizare a energiei electrice, inclusiv importul i exportul energiei electrice, precum i schimburile de energie electric cu sistemele electroenergetice ale rilor vecine.

Ageni economici din sectorul energiei electricePersoane juridice care i desfoar activitatea n sectorul energiei electrice, asigurnd activitile de producere, transport, distribuie, furnizare i consum a energiei electrice.

UtilizatorConsumator de energie electric dintr-un sistem de transport, sau distribuie, inclusiv ageni economici din sector care, n desfurarea activitii, utilizeaz energie electric.

ACTE NORMATIVE DE REFERINTA

Art.4.Actele normative de referin sunt specifice pentru un anumit tip de echipament, ele specificndu-se la echipamentul respectiv.

GENERALITATI

Art.5.Pentru echipamentele construite n conformitate cu standardele i prescripiile tehnice, ce vor aprea ulterior datei aprobrii prezentei norme i care vor conine, pentru anumite probe, indicaii sau valori diferite de cele prevzute n prezenta norm, se vor respecta noile prevederi.

Art.6.Prevederile prezentei norme se vor aplica la urmrirea comportrii n exploatare a echipamentelor din instalaiile TRANSELECTRICA, TERMOELECTRICA, HIDROELECTRICA, ELECTRICA i agenilor economici din sectorul energiei electrice; rezultatele ncercrilor i verificrilor prevzute n aceast norm se vor consemna n fia de urmrire a comportrii n exploatare a echipamentului, care va constitui istoria tehnic a echipamentului supus verificrilor.

Art.7.Sucursalele din cadrul TRANSELECTRICA, TERMOELECTRICA, HIDROELECTRICA, ELECTRICA i agenii economici din sectorul energiei electrice vor prevedea, n condiiile tehnice de procurare de la furnizori i de reparare, parametrii, n conformitate cu prevederile acestei norme.

Art.8.Norma cuprinde probe cu caracter obligatoriu, cu valori de control n conformitate cu standardele n vigoare (precizate la fiecare echipament) i recomandri din literatura de specialitate.

Ordinea de execuie a probelor este cea prezentat n actuala norm.

Art.9.Dup executarea probelor i a msurtorilor prevzute n norm i instruciuni, este necesar ntocmirea buletinelor de verificare pentru fiecare prob sau grup de probe n parte, care s confirme n mod expres respectarea sau nerespectarea valorilor de control stabilite prin instruciunile fabricii furnizoare sau alte acte normative din Romnia (standarde, prescripii etc.).

Art.10.Buletinele de ncercri i msurtori vor conine, pentru fiecare prob n parte, concluzia stabilit de eful de lucrare, dac corespunde sau nu actelor normative n vigoare.

Fiecare sucursal de exploatare va stabili, n funcie de amplasarea geografic i de importana instalaiei, persoana competent care are dreptul de a analiza buletinele i de a da avizul de redare n exploatare. La instalaiile complexe, la care se fac probe de ctre mai multe echipe (mai muli efi de lucrare), decizia de punere n funciune va fi luat de conducerea tehnic a subunitii, dup ce a verificat toate buletinele emise (inclusiv faptul c s-au efectuat toate probele necesare).

In caz de dubii sau rezultate contradictorii, se poate decide refacerea probelor neconcludente sau completarea volumului de probe cu alte msurtori, solicitndu-se pentru aceasta i concursul furnizorului sau altor specialiti.

In cazul n care valorile msurtorilor sunt n afara limitelor prescrise, decizia asupra posibilitilor punerii n funciune sau redrii n exploatare (permanent sau limitat) se va lua n urma analizei rezultatelor msurtorilor n ansamblu, pe baza competenelor de decizie stabilite

Art.11.Buletinele de ncercri i msurtori trebuie s fie clar formulate i cu precizri asupra tipului de aparate de msur folosite. Se recomand ca msurtorile periodice s fie repetate n aceleai condiii i cu aceleai tipuri de aparate. Buletinele vor conine orice informaii necesare pentru reproductibilitatea probelor n condiii tehnice i climatice necesare.

Art.12.Pentru acele msurtori care prevd comparaii cu valori iniiale de referin, se menioneaz c prin valori iniiale de referin se neleg urmtoarele:

-valori de fabric confirmate prin buletine sau prin alt act oficial, care se refer n mod expres la aparatul i instalaia electric respectiv;

-n lipsa buletinelor de fabric sau ale atelierelor de reparaii (pentru produsele reparate), valorile obinute la punerea n funciune sau la prima ncercare profilactic se consider valori de referin. Aceste valori trebuie comparate de ctre comisia tehnic de punere n funciune cu valorile de catalog din prospecte;

-pentru utilaje vechi, la care nu exist nici buletine de fabric, nici buletine de punere n funciune sau de ncercri profilactice, ca valori de referin se vor lua cele indicate n prezenta norm.

Art.13.Se recomand ca aprecierea i compararea rezultatelor obinute, privind caracteristicile de stare ale izolaiei transformatoarelor, s fie fcute pentru condiii identice sau apropiate n ceea ce privete temperatura, condiiile atmosferice, clasa de precizie a aparatelor, metoda de msurare etc. In funcie de tipul probei, se pot lua n considerare coeficienii de corecie (conform metodologiilor specificate n anexele de la echipament), n cazul n care condiiile climatice nu se pot respecta.

Art.14.Pentru mrimile care caracterizeaz starea echipamentului investigat, rezultatele verificrilor profilactice vor fi analizate inndu-se seama i de valorile msurate anterior.

Art.15.Buletinele de fabric i de la PIF sunt valabile ase luni pentru echipamentele de 110-400kV i un an pentru echipamentele de MT.

Art.16.Inainte i dup efectuarea oricrei msurri i, n special, a celor de izolaie, sarcinile capacitive remanente vor fi descrcate electric, prin legare la pmnt.

Art.17.Inainte de efectuarea ncercrilor i msurtorilor, suprafaa exterioar a izolaiei externe (treceri izolate, plci izolante, carcase de porelan etc.) va fi curat de praf i murdrie, cu alcool de 90o sau tetraclorur de carbon, n scopul micorrii curentului de scurgere pe suprafa, curent care poate duce la rezultate eronate.

Art.18. In funcie de tipul echipamentului investigat, nainte i dup ncercarea cu tensiune mrit a unui echipament, este obligatorie msurarea rezistenei de izolaie a acestuia.

Art.19.Inaintea probei cu tensiune mrit, la echipamentele care conin fluide izolante trebuie s existe certitudinea c rezultatele ncercrii acestor fluide sunt corespunztoare.

Art.20.In exploatare, atunci cnd ncercarea cu tensiune mrit nu se poate face pe fiecare aparat dintr-o celul de nalt tensiune, se admite ca ncercarea s se fac pe ansamblul celulei, i anume la valoarea corespunztoare aparatului cu tensiunea de ncercare specific cea mai mic, cu menionarea n buletin a acestei situaii. Situaiile n care echipamentele de 6-20kV se ncearc n ansamblul celulei se stabilesc prin ITI. In general, n acest caz intr celulele prefabricate i staiile n care demontarea conexiunilor de legtur nu este posibil.

Art.21.Aparatele construite pentru o anumit tensiune, dar care funcioneaz n instalaii cu tensiuni nominale mai mici vor fi ncercate corespunztor tensiunii nominale a instalaiei n care funcioneaz.

Art.22.Efectuarea probelor cu tensiune mrit la echipamentul electric din exploatare s-a prevzut numai la acele tipuri de echipamente electrice pentru care exist instalaii portabile de ncercare.Pe msura procurrii de instalaii de ncercare i pentru echipamente cu tensiuni superioare, aceast prob devine prob obligatorie n cadrul normei.

In prezent, la punerea n funciune a aparatelor avnd U>60 kV, pentru proba cu tensiune mrit se vor lua n considerare buletinele de ncercare ale furnizorului sau buletinele eliberate de alte laboratoare de nalt tensiune.

Art.23.Avnd n vedere i faptul c fabricantul echipamentelor este obligat s efectueze probe de control individual sau de tip la lucrrile noi, beneficiarul investiiei se va ngriji s obin buletinele de fabric.

In cazul n care se contracteaz utilaje cu furnizori care nu asigur efectuarea acestor probe n fabric (eventual, echipament de fabricaie strin), se va solicita prin contract efectuarea acestor probe.

Art.24.Suplimentar, se pot executa i alte probe, care s ateste calitatea echipamentului (de exemplu, la transformatoarele de putere cu tensiunea Un(110kV), ca de exemplu:

- probe speciale la ulei;

- variaia curentului de absorbie, n funcie de tensiune;

- detecia descrcrilor pariale prin metode ultrasonice;

-investigarea prin metode de defectoscopie bazat pe analiza rspunsului n frecven i, respectiv, aplicarea impulsurilor de joas tensiune etc.

Art.25.Este recomandabil utilizarea instalaiilor de termoviziune pentru depistarea contactelor imperfecte n instalaii sau a punctelor calde, ceea ce poate permite diminuarea unor operaii cu ocazia unor revizii tehnice sau, dup caz, decalarea acestora.

Art.26.Lucrrile de ntreinere curent (IC), reviziile tehnice (RT), reparaiile curente (RC), reparaiile capitale (RK), reconstrucii-modernizri (RM) i interveniile accidentale (IA) menionate n normativ se execut la periodicitile menionate n normativul tehnic de reparaii PE 016.

Art.27.Tensiunile nominale date n prezentul normativ corespund tensiunilor celor mai ridicate pentru echipament indicate n standardul de coordonare a izolaiei n instalaiile electrice cu tensiuni peste 1kV (STAS 6489/1-1980), dup urmtoarea echivalen:

Tensiunea nominal, Un(kV)Tensiunea cea mai ridicat

pentru echipament, Un (kV)

67,2

1012

157,5

2024

3036

3542

6072

110123

220245

400420

MODUL DE EFECTUARE A VERIFICARILOR IN CADRUL SISTEMULUI DE MENTENANTA ADOPTAT

Art.28.Politicile de mentenan clasific n dou mari categorii:

mentenana care se execut n scopul repunerii n funciune a unui echipament n urma producerii unei avarii, care constituie mentenana corectiv; mentenana care se execut n scopul prevenirii apariiei unor defecte, sau avarii i care constituie mentenana preventiv.Mentenana corectiv se aplic n cazul n care echipamentele nu fac parte dintr-o instalaie important, echipamentele nu sunt vitale pentru funcionarea sistemului, iar costul echipamentelor este mult mai mare dect costul produs de defectarea neateptat i de repararea acestora.

Mentenana preventiv, care are ca scop reducerea probabilitii de producere a unui defect, are dou domenii importante:

mentenana predictiv, sau condiionat, conform creia personalul de ntreinere intervine numai dac apare un risc iminent de producere a unui incident, sau dac performanele sistemului sunt puternic alterate. Acest tip de mentenan se aplic la sistemele la care costurile de nlocuire sunt ridicate, iar starea acestora poate fi determinat pe baz de teste off line, sau (mai indicat) on line. Decizia de intervenie se ia funcie de rezultatele studiului de diagnoz efectuat pe baza datelor rezultate din monitorizarea echipamentelor sistemului;

mentenana sistematic, sau programat, conform creia se fac nlocuiri periodice ale pieselor unor echipamente, sau a unor echipamente complete, conform unui calendar prestabilit. Acest tip de mentenan se aplic n cazul n care costurile de nlocuire a elementelor care se uzeaz nu sunt foarte ridicate.

O direcie nou a mentenanei predictive o reprezint mentenana proactiv, conform creia se acioneaz n sensul eliminrii cauzelor care produc procesele de alterare a caracteristicilor echipamentelor.

Odat cu creterea exigenelor impuse funcionrii sistemului, coroborat i cu creterea complexitii acestora, activitatea de mentenan a fost cuprins ntr-un management special dedicat acestui scop. Un exemplu l constituie mentenana bazat pe fiabilitate, conform creia se identific ntr-o prim etap componentele critice pentru funcionarea echipamentelor sistemului, care au un impact considerabil asupra siguranei, disponibilitii, costurilor, mentenabilitii i calitii sistemului, iar apoi, n a doua etap, se identific condiiile n care anumite componente, dei funcionale, semnalizeaz o defectare iminent.

Art.29.Aplicarea mentenanei bazat pe fiabilitate.

Prima msur care trebuie ntreprins de o entitate economic care dorete aplicarea unei politici de mentenan bazat pe fiabilitate este constituirea la nivelul entitii a unui colectiv de specialiti care s cunoasc foarte bine echipamentele, fiabilitatea de concepie i fiabilitatea real a acestora, condiiile n care funcioneaz acestea, cerinele asigurrii cu energie electric a consumatorilor (funcie de gradul de importan a acestora), sigurana instalaiilor i nu n ultimul rnd cheltuielile care s-au efectuat n anii precedeni cu mentenana. Acest colectiv, cunoscut sub denumirea de staff-ul mentenanei trebuie s ntocmeasc tabelul de Analiz a modurilor de defectare, a efectelor produse i evaluarea indicelui de periculozitate a acestora, n conformitate cu Publicaia CEI 812 Techniques danalyse de la fiabilite des systemes Procedure danalyse des modes de defaillance et leur effets (AMDE), care constituie baza de plecare pentru stabilirea mentenanei optime. Acest tabel se ntocmete pentru fiecare echipament, pe baza analizei funcionale a echipamentului. Tabelul este un tabel dinamic, care se modific n fiecare moment funcie de datele care rezult din comportarea n exploatare a echipamentului. Pentru fiecare mod de defectare se stabilete indicele de periculozitate a defectului (ca produs ntre coeficientul de gravitate i coeficientul frecvenei de apariie a defectului). Se stabilesc apoi task-urile mentenanei i coeficientul de aplicabilitate al acestora (ca produs ntre coeficientul eficacitii unui task i coeficientul facilitii acestuia). Se poate determina, pe baza datelor de mai sus, arborele de decizie pentru selectarea task-urilor mentenanei, respectiv a politicii de mentenan care trebuie adoptat. Se stabilesc planurile de mentenan, funcie de importana echipamentului, a staiei, sau a subsistemului. Se aplic rezultatele i funcie de eficiena economic se fac corecturile de rigoare. Acest proces este un proces iterativ, specific oricrei funcii de optimizare. El nu se stabilete odat pentru totdeauna, ci se corecteaz n permanen.

Exemplu de aplicare:

Se consider cazul unui ntreruptor de nalt tensiune, cu referire la contactele principale. In prima etap se va ntocmi analiza funcional, conform creia contactele principale ale ntreruptorului trebuie s asigure urmtoarele funcii:

trecerea curentului electric, cnd contactele principale sunt nchise - funcia 1;

meninerea circuitului electric n poziie deschis, cnd contactele principale sunt deschise - funcia 2;

efectuarea manevrelor, i ca funcie de siguran ntreruperea curenilor de defect - funcia 3.

Aa cum se observ, analiza funcional pune n eviden diferite componente ale unui echipament, identificate cu funciile echipamentului. De exemplu, o component care ndeplinete mai multe funcii va face obiectul unei analize speciale. Ansamblul acestor descrieri este rezumat n Tabelul de Analiz Funcional. Acest tabel constituie o descriere exhaustiv a limitelor echipamentului studiat.

In continuare, n etapa a 2-a, se va face analiza modurilor de defectare, a efectelor produse i evaluarea indicelui de periculozitate a acestora - AMDE. Analiza reprezint de fapt o interfa ntre specialitii tehnologi din instalaii i specialitii n probleme de fiabilitate i mentenan. In esen, aceast analiz reprezint o descriere a defectelor care pot s apar la un element al unui echipament, la un echipament, sau la un subsistem, precum i a consecinelor fiecreia din aceste defecte. Pentru cazul de mai sus, al analizei modurilor de defectare a contactelor principale ale unui ntreruptor de nalt tensiune, rezultatele sunt rezumate n tabelul urmtor:

Compo-nentaFunciaModul de defectareCauze posibileEfecte asupra echipamentu-luiGravi-tateNumr avariiRata de defectareFrecvena din baza de dateFrecvena gestionatFrecvena reinutIndice de pericu-lozitate

ContacteFuncia 1

Funcia 3InclzireCoroziune

Greeli de montajRisc de distrugere4200,72228

Funcia 2

Funcia 3Deserti-zare

Blocaje

RuperiCoroziune

Greeli de montajRisc de distrugere450,22228

Completarea tabelului este posibil numai n urma a numeroase discuii i analize ale fenomenelor i cauzelor producerii defectelor. Aceste analize sunt absolut necesare pentru procesul de optimizare dorit. Trebuie reinut un lucru care este esenial la aceast etap: analiza nu poate s fie perfect de la nceput. Se face mai nti o variant care este mai mult, sau mai puin apropiat de realitatea fizic. Aceast variant va fi corectat pe parcurs, funcie de comportarea echipamentului n exploatare.

Revenind la contactele principale, specialitii trebuie s se pronune asupra diferitelor moduri de defectare, sau altfel spus asupra tipurilor de defecte posibile, observate pe parcursul exploatrii, sau probabile. Pentru exemplul de mai sus au fost reinute nclzirea i desertizajul vrfului de contact de arc, blocajul contactului mobil i ruperea contactului mobil, sau fix. Cum scopul nu este s se fac o mentenan pentru toate tipurile de avarii, se orienteaz reflectarea tipurilor de avarii reinute n consecinele care pot s apar. In tabelul de mai jos se redau nu numai definiiile i efectele avariilor, ci se propune i o scar de gravitii, notate de la 1 la 4 (lipsit de gravitate, puin grav, grav i foarte grav). In acest fel se face o clasificare a defectelor pentru a facilita omogenitatea analizei.

GravitateaEfecte

1. Lipsit de gravitateNici un efect

2. Puin gravRefuzuri de nchidere, sau nchidere incomplet

Semnale informatice eronate

Msuri eronate

Frecri

3. GravDeschideri intempestive, sau nchideri intempestive

Defectri de echipamente

Deriva caracteristicilor funcionale

Periclitarea continuitii circuitului

4. Foarte gravePierderea izolaiei

Distrugeri (sau risc de distrugeri)

Refuz de deschidere n caz de scurtcircuit

Deschidere incomplet

In cea de a treia etap se face o analiz a comportrii n exploatare a echipamentului, n scopul determinrii frecvenei de producere a unui defect. ncadrarea se face conform unor clase de defectare, artate n tabelul de mai jos.

Frecvena de apariie a unui defectClasa de defectare

10-3/an i echipament

1. Rar< 0,1

2. Puin frecventDe la 0,1 la 1

3. FrecventDe la 1 la 10

4. Foarte frecvent> 10

Analiza comportrii n exploatare se face pornind de la baza de date, unde ansamblul ntreruptoarelor cuprind descrierea defectelor aprute la elementele acestora. Aceste informaii comport pe lng o cuantificare a tipurilor de defecte i o analiz calitativ a defectelor (modurile de producere, efectele lor, etc). Pentru contactele principale s-a considerat cazul producerii a 20 de avarii datorate nclzirii, care au fost observate n timp de 6 ani la o populaie de 4600 de aparate. Rata de defectare care a rezultat a fost de: 20/6 ( 4600 = 0,7 ( 10-3 /an i ntreruptor.

In cea de a patra etap se stabilete indicele de periculozitate al unei defectri a fiecrei componente a echipamentului. Acest indice se definete ca produsul dintre frecvena unei defectri i gravitatea acesteia:

Indicele de periculozitate = Frecvena ( Gravitatea defectrii

Acest produs reprezint un numr care poate s ia o valoare n intervalul 1 16. Pe baza analizei efectuate anterior se stabilete o valoare a produsului, de la care o component poate fi declarat critic (uzual valoarea este 6). Scopul acestei clasificri este s compare defectele de natur diferit cu aceeai regul. Pentru contactele principale ale ntreruptorului, care au fost analizate n exemplul de fa, indicele de periculozitate a dou moduri de defectare a avut valoarea 8. Operaiile de mentenan trebuie elaborate astfel nct s previn apariia acestor dou tipuri de defect, cu toate consecinele lor nedorite.

In cea de cincea etap se stabilesc operaiile mentenanei. Stabilirea unei operaii de mentenan se face n baza urmtorului principiu: care este operaia care permite s se detecteze un mod de defectare care poate s se produc la o component dat ? De exemplu, pentru depistarea nclzirii contactelor principale ale unui ntreruptor de nalt tensiune, se propun urmtoarele operaii:

tehnici indirecte de detectare, prin termografie n infrarou, fr nici un fel de intervenie asupra ntreruptorului;

tehnici directe de detectare, constnd din msurarea rezistenei ohmice a contactelor principale, ceea ce presupune intervenii asupra ntreruptorului.

Pentru depistarea problemelor latente legate de defectele de desertizare, blocare, sau ruperi ale contactelor, se poate utiliza numai metoda inspeciei directe a acestora, dup deschiderea camerei de stingere a arcului electric.

Odat determinate operaiile mentenanei, trebuie s se stabileasc periodicitatea. Stabilirea acestei periodiciti se face ntre urmtoarele limite:

perioada minim: perioada n care nu se detecteaz nici o tendin de defectare;

perioada maxim: perioada n care operaia deja nu mai are eficien, fiind efectuat prea trziu.

Atunci cnd operaia de mentenan a fost stabilit, acesteia i se asociaz dou criterii de performan, notate fiecare cu o valoare cuprins n intervalul 1 - 4, i anume:

eficacitatea, care reprezint capacitatea de depistare a unui mod de defectare prin operaia respectiv de mentenan;

simplitatea, care se traduce prin caracterul de punere n practic al unei operaii de mentenan.

Pentru determinarea simplitii unei operaii de mentenan se ine cont de recomandrile din tabelul de mai jos:

SimplitateaDefinire

1. SczutNecesit analize de specialitate

Necesit ncercri suplimentare

Necesit mijloace complexe

Necesit costuri importante

2. MedieNecesit retragere din exploatare

Necesit analize de specialitate mai puin frecvente

3. Bun Nu necesit retragere din exploatare

Nu necesit analize de specialitate

Necesit puine mijloace complexe

4. RidicatNu necesit retragerea din exploatare

Nu necesit analize de specialitate

Nu necesit mijloace complexe

Nu trebuie s se propun operaii de mentenan complexe, ci operaii care s fie relevante pentru stabilirea strii unei componente, sau a unui echipament i care s se poat aplica cu uurin, pe ct posibil fr intervenii majore asupra echipamentului.

Pentru fiecare task se stabilete, pe baza celor dou valori asociate, un scor, cunoscut sub numele de aplicabilitate, care este dat de relaia:

Aplicabilitatea = Eficacitatea ( Simplitatea

Acest scor poate s aib o valoare cuprins n intervalul 1 16: un task va fi declarat aplicabil dac scorul depete o anumit valoare prestabilit (de exemplu valoarea 6).

Tabelul AMDE se poate completa acum conform exemplului de mai jos:

Compo-nentaOperaia de men-tenanPerioa-da min.Perioa-da max.Eficaci-tateaRetragere/ restricii de exploatareSimpli- tateAplica-bilitatePlan redusPlan normalPlan intensJustificareRegru-pare

Contacte principale ntreruptor nalt tensiuneTermo-grafie n infrarou1 an3 ani2Nu necesit retragere din exploatare363 ani2 ani1 anOperaie cu costuri sczute / se regrupeaz cu termografia separatoarelorTermo

Msurarea rezistenei de contact3 ani6 ani4Necesit retragere din exploatare146 ani6 ani3 aniDatorit aplicabilitii reduse (necesit retragere din exploatare) se consider c acest task nu are o eficacitate suficientVerifi-care

Demontarea camerei de stingere12 ani12 ani4Necesit lucrri avansate de service a echipamen- tului1412 ani12 ani12 aniPentru ntreruptoare cu acionare frecvent, perioada este nlocuit cu 10.000 de manevreRevizie

Dup realizarea analizelor privind modurile de defectare i operaiile mentenanei reprezentate prin indicele de periculozitate aplicabilitate a lor, se ntocmete cea de a asea etap - i ultima - a seleciei i regruprii operaiilor mentenanei. Aceast aciune se desfoar n conformitate cu organigrama prezentat mai jos, care descrie protocoalele de selectare a acestor task-uri.

Cele dou criterii al indicelui de periculozitate i al aplicabilitii servesc la o prim selecie a operaiilor de mentenan. Este necesar o validare suplimentar, pentru a se corecta primele rezultate funcie de solicitrile locale i de alte considerente de care nu s-a inut seama la efectuarea analizei. Intr-o prim iteraie se face ajustarea periodicitilor, innd seama de rezultatele obinute pentru gravitate i indice de periculozitate. Ideea general este s se in cont de solicitrile reale la care este supus echipamentul n exploatare i s se optimizeze interveniile n scopul reducerii cheltuielilor i cu minimum de perturbaii n funcionarea reelei.

In exemplul analizat, al contactelor principale ale unui ntreruptor de nalt tensiune, se observ din tabelul de mai sus c se prefer conservarea msurrii rezistenei ohmice de contact, care dei are o eficacitate bun (referindu-ne la modul de defectare caracterizat de nclzirea contactelor), necesit lucrri de scoatere din funciune a instalaiei. Se ine seama de acest lucru atunci cnd se pune problema detectrii problemelor mecanice, care nu se poate efectua dect cu demontarea camerei de stingere, prilej cu care se verific i rezistena ohmic de contact.

Tot din tabelul de mai sus se observ trei coloane, care determin trei planuri de mentenan: redus, normal i intens. Trebuie specificate urmtoarele:

planul de mentenan intens se aplic cu periodiciti minime, la echipamentele sistemului cu importan foarte mare, la instalaiile cu tensiunea de 400 kV, la staiile i posturile de evacuare a energiei din centralele nucleare, la staiile care asigur alimentarea cu energie electric a aglomerrilor urbane cu mai mult 100.000 locuitori i la plecrile cu tensiunea de 220 i 400 kV;

planul de mentenan normal se aplic cu periodiciti medii, la echipamentele din staiile de importan medie, cum ar fi plecrile de nalt tensiune, sau partea de tensiune mai mic a unui transformator cobortor care alimenteaz un client industrial sensibil, la evacurile din centralele electrice cu puteri sub 100 MW i tensiuni pn la 220 kV;

planul de mentenan redus se aplic cu periodiciti maxime, la echipamentele care au o fiabilitate garantat, cum ar fi o plecare de nalt tensiune, sau un transformator cobortor care constituie una din cele trei alimentri ale unui client industrial (n acest caz mentenana este compensat prin redundan).

La nivelul unui agent economic trebuie s se fac o clasificare a instalaiilor dup criterii de siguran i importan a consumatorului alimentat. Un consumator care necesit o alimentare sigur are posibilitatea funcie de rezultatele unui studiu tehnico-economic, s fie alimentat cu instalaii fiabile, care necesit o mentenan redus, dar sunt mult mai scumpe, cu instalaii normale, dar cu costuri mai ridicate ale lucrrilor de mentenan, sau ntr-o schem cu redundan ridicat, care de asemenea necesit costuri mai mari de investiii.

Printre condiiile de baz care trebuie respectate sunt: securitatea personalului, sigurana funcionrii sistemului energetic, calitatea energiei livrate, pstrarea condiiilor de mediu i conservarea patrimoniului, completate bineneles cu condiia reducerii costurilor.

Revenind la exemplul analizat, cel al contactelor principale ale unui ntreruptor de nalt tensiune, este momentul s se arate cum se reduc costurile. S-a vzut c, funcie de planul de mentenan adoptat, termografia n infrarou se aplic odat la un an, sau odat la doi ani, sau odat la trei ani. Aceast suplee permite s se aleag un efort financiar difereniat n funcie de tipul postului, sau staiei. Altfel spus, se vor analiza efectele economice ale planului redus de mentenan la posturile care nu sunt importante. Aceast optimizare sistematic permite aplicarea unei mentenane corecte, fr cheltuieli inutile. Simulrile economice au artat c adoptarea celor trei planuri de mentenan pentru ntreruptoare i separatoare i nlocuirea planului unic de mentenan actual, sunt purttoare de economii importante (chiar dac valoarea procentual poate s par la o prim vedere destul de mic, nu trebuie uitat c se aplic unei populaii de echipamente foarte numeroase, care incumb cheltuieli cu mentenana ridicate).

In cadrul mentenanei bazate pe fiabilitate, care este una din cele mai moderne deoarece mbin optim avantajele economice cu sigurana n funcionare a instalaiilor, aciunile se centreaz pe ntocmirea tabelului de analiz a modurilor de defectare, a efectelor i a evalurii indicelui de periculozitate a acestora (AMDE). Un tabel AMDE cuprinde o descriere a principalelor componente defectabile ale unui echipament, sau ale unui sistem i a defectelor care pot s apar. Tabele AMDE se ntocmesc de fiecare entitate care aplic n cadrul instalaiilor din dotare un sistem de mentenan bazat pe fiabilitate, pe baza experienei de exploatare proprii i cu ajutorul datelor coninute n studiile anuale de comportare a echipamentului electroenergetic din centrale i staii ntocmite de ICEMENERG.

In concordan cu metodologia introdus de folosirea mentenanei bazate pe fiabilitate se definesc urmtorii parametri:

frecvena de defectare, care mpreun cu gravitatea defectului, determin indicele de periculozitate. Aceasta poate fi stabilit de fiecare filial pe baza datelor cuprinse n Fiele de incidente i avarii;

planul redus, planul normal i planul intens de aplicare al activitilor de probe, verificri i msurtori trebuie stabilit de colectivul de mentenan din fiecare filial, funcie de starea echipamentului din dotare, importana consumatorilor, sigurana n funcionare a instalaiilor, etc

Art.30.Aplicarea mentenanei preventive de tip sistematic (programat) implic efectuarea listei de ncercri i verificri precizate n cadrul prezentei norme pentru fiecare tip de echipament, cu periodicitile specificate n PE 016 (pentru lucrrile de RT, RC, RK, RM), sau cu periodicitile specificate la proba respectiv.

Art.31.Aplicarea mentenanei preventive de tip predictiv (condiionat) implic monitorizarea n regim on-line a unor mrimi specifice unui tip de echipament (menionate n partea de Generaliti de la fiecare tip de echipament la care se justific cheltuieli pentru instalaii de monitorizare) i efectuarea probelor i verificrilor precizate n tabelul aferent echipamentului respectiv, n momentul n care mrimile monitorizate ating valori de alarmare, fr s se poat stabili exact, pe baza acestor mrimi, natura defectului incipient. In acest caz se efectueaz numai probele care permit determinarea naturii i localizarea defectului incipient.

Partea a 2-a

GENERATOARE I COMPENSATOARE SINCRONE

Standarde i prescripii de referin

STAS 1893-87Maini electrice rotative. Condiii generale

STAS 8211-84Maini electrice sincrone trifazate. Metode de ncercare

STAS 6910-87Agregate energetice. Vibraii admisibile. Prescripii

STAS 10784/1-77Turbogeneratoare. Condiii tehnice generale de calitate

STAS 11614-88

STAS 822/74Condiii tehnice pentru hidrogeneratoare sincrone

STAS 832/73Condiii tehnice generale pentru turbogeneratoare

CEI 34Recomandri pentru maini electrice rotative

VDE 2056/1Criterii pentru aprecierea vibraiilor mecanice ale mainilor electrice

* * *Instruciunile furnizorului exprimate n cartea tehnic a echipamentului

Generaliti

La mainile electrice rotative (respectiv partea a 2-a, a 3-a i a 4-a a prezentei norme tehnice), uzurile apar la elementele mecanice i la elementele izolante ale mainii. La mainile rotative importante (generatoare i motoare mari) se monitorizeaz marimile termomecanice (vibraii, temperaturi, parametri ai fluidului de rcire). Izolaia, care este un element uor alterabil n timpul funcionrii mainii, trebuie deasemenea monitorizat n scopul utilizrii unui sistem de mentenan preventiv de tip predeictiv, sau bazat pe fiabilitate. Metoda cea mai folosit n prezent pentru determinatrea strii izolaiei n regim on-line folosete monitorizarea descrcrilor pariale care se produc n interiorul mainilor rotative.

Teoria descrcrilor pariale implic analiza materialelor, cmpurilor electrice, caracteristicilor arcului electric, propagrii i atenurii undelor, sensibilitii senzorilor spaiali, rspunsului n frecven i interpretrii datelor n condiii de semnale perturbatoare (zgomote) puternice. Descrcarea parial poate fi descris ca un impuls electric, sau o descrcare electric ntr-o alveol umplut cu un gaz, sau pe suprafaa unui sistem izolant solid, sau lichid. Aceste impulsuri, sau descrcri unteaz parial golurile din izolaia dintre faz i pmnt, sau dintre faze. Aceste descrcri apar n alveolele care pot fi localizate ntre conductorul de cupru i suprafaa izolaiei, n interiorul izolaiei nsi, sau ntre suprafaa izolaiei i masa metalic a echipamentului legat la pmnt (figura 1)

Impulsurile, cu o frecven foarte mare, se atenueaz rapid n propagarea spre pmnt. Descrcrile produc arcuri electrice foarte mici n interiorul sistemului izolant, care ns deterioreaz izolaia, putnd s conduc la cderea complet a acesteia. Un alt domeniu al descrcrilor pariale este aa numitul tracking Acesta este fenomenul de apariie a descrcrilor pariale la suprafaa dielectricului i nu trebuie confundat cu descrcarea care produce conturnarea. Aceste descrcri se datoreaz gradienilor mari de potenial care apar din cauza neuniformitii cmpului electric produs de poluarea suprafeei izolante (figura 2).

Conceptul de urmrire a riscului prin msurarea nivelului de DP se reduce la:

stabilirea locului de amplasare a senzorilor i determinarea sensibilitii pe care acetia trebuie s o aib;

msurarea rspunsului sistemului izolant pentru determinarea atenurii;

detectarea zgomotelor i eliminarea acestora.

Analizele efectuate asupra rezultatelor obinute la msurarea descrcrilor pariale au artat c descrcrile debuteaz iniial cu creterea amplitudinii odat cu creterea timpului de solicitare, dar pot s scurtcircuiteze pelicula semiconductoare din interiorul alveolei i descrcarea este terminat. Pelicula semiconductoare la care se face referin poate s constea dintr-un material organic izolant care se carbonizeaz n interiorul alveolei i care s dea natere distrugerii provocate de mici arcuri electrice. Din acest motiv modelul alveolei cu descrcare parial este similar cu modelul mediului izolant. Analiza actual a modului de deteriorare a indicat apariia unei prbuiri n alura intensitii descrcrilor pariale nainte de a se produce cderea complet a izolaiei.. Aceasta ar putea fi explicat prin arcurile electrice care produc carbonizarea din interiorul alveolei, ceea ce ar crea o component rezistiv suficient de sczut ca s nu se produc o cretere important a tensiunii pe alveol. Aceast component rezistiv sczut permite trecerea unui curent electric important, care produce nclziri locale care au ca rezultat distrugerea izolaiei. Modelul de mai sus, incluznd o component rezistiv, coreleaz modul de cdere a izolaiei care conine alveole n care se produc descrcri pariale, cu creterea n timp a curentului de scurgere datorat descrcrilor pariale. O dovad a vizibil a acestei componente rezistive o constituie urmele de descrcare pe suprafaa izolaiei. Procesul de nclzire datorat acestor efecte de tracking duce la evaporarea peliculei. Aceasta produce scindarea peliculei n mici insule. Fiecare ntrerupere n pelicul provoac cureni de scurgere care produc mici arcuri electrice. Fiecare din acestea este foarte mic, dar efectul de nclzire este important. Aceste nclziri intense provocate de curenii de scurgere prin arcurile electrice produc modificri chimice la nivel molecular ale izolaiei. Un material organic care este supus frecvent aciunii arcului electric se transform n carbon. Aceste mici arcuri de-a lungul izolaiei de care s-a vorbit mai sus pot fi reprezentate prin activitatea descrcrilor pariale. Figura 3 ilustreaz modul de cdere al unei izolaii deteriorate relativ la intensitatea descrcrilor pariale.

Intr-un punct apropiat unei eventuale cderi, efectul de tracking i componenta rezistiv a izolaiei cresc pn ntr-un punct n care descrcrile pariale ncep s se reduc ca urmare a micilor arcuri care cauzeaz carbonizarea i tracking ul, astfel nct apare o cale direct pentru scurgerea de curent. In acest moment deteriorarea izolaiei poate s fie detectat cu mijloacele clasice de ncercare cum ar fi msurarea rezistenei de izolaie prin metoda megohmetrului. Din aceste motive, msurarea on line a descrcrilor pariale i metoda clasic de verificare a izolaiei sunt metode complementare. Msurarea on line a descrcrilor pariale poate s detecteze deteriorarea izolaiei ntr-o faz progresiv, cu identificarea tendinelor de deteriorare cu mult timp nainte de a se produce cderea. Msurarea clasic a rezistenei de izolaie determin o stare n care au aprut curenii de scurgere n sistemul izolant.

Descrcrile pariale se produc n primul i n al treilea sfert de perioad al fiecrui ciclu al tensiunii. In timpul primului sfert de perioad, pozitiv, o descrcare, sau un scurtcircuit parial, apare ca un impuls cu orientare negativ. Acesta se manifest ca o descrcare cu polaritate negativ, care se produce n timpul creterii tensiunii pozitive aplicat alveolei. In timpul celui de al treilea sfert de perioad, scurtcircuitul parial apare ca un impuls pozitiv. Acesta se manifest ca o descrcare cu polaritate pozitiv, care se produce n timpul creterii tensiunii negative aplicat alveolei. Aceste fenomene sunt reprezentate n figura 4, unde impulsurile au fost n mod exagerat mrite pentru nelegerea mai facil. In realitate aceste impulsuri nu pot fi msurate cu aparatura de msur clasic, ele fiind n domeniul frecvenelor nalte i avnd amplitudini n domeniul milivolilor, atingnd maximum valori de ordinul volilor.

In urma msurtorilor impulsurilor de tensiune, s-a stabilit c impulsurile cu polaritate negativ apar in timpul primului sfert de perioada, pe poriunea cresctoare a undei tensiunii, iar impulsurile de polaritate pozitiv apar in timpul celui de al treilea sfert de perioad, pe poriunea descresctoare a undei tensiunii. Dac se vizualizeaz semnalele produse de descarcrile pariale, conform cu cele de mai sus, ntr-un grafic tridimensional, se observ dou zone critice pe parcusul unei perioade de 360 grade. Intervalul de 360 grade se mparte n mod uzual n patru zone, astfel nct nivelul descrcrilor pariale din primul sfert al perioadei tensiunii, sau descrcrile cu polaritate negativ. se pot compara cu cele din al treilea sfert al ciclului, sau cu descrcrile cu polaritate pozitiv. Diferenele dintre cele pozitive si negative vor fi cele care vor constitui baza aciunilor corective. In figura 5 se prezint rezultatele obinute la dou msurtori, ntr-un grafic tridimensional, n care pe o ax s-a reprezentat amplitudinea descrcrilor pariale, exprimat n milivoli, pe cealalt ax s-a reprezentat rata frecvenei de repetiie a descrcrilor, exprimat n numr de descrcri pariale pe durata unui ciclu al tensiunii alternative de frecven industrial, iar pe a treia ax este reprezentat momentul apariiei descrcrilor pariale, exprimat n grade electrice, pe durata unei perioade.

Rata de repetiie a impulsurilor indic numrul de descrcri care se produc la diferite nivele ale amplitudinii. Ambele joac un rol important pentru determinarea condiiilor n care se gasete izolaia. La msurtorile efectuate n regim on-line la echipamentele aflate in funciune, nivelul amplitudinii se calibreaz pentru a reflecta sarcina, exprimat in picocoulombi. Avantajul unei astfel de calibrri const n faptul c se pot compara echipamente similare i mai ales n reflectarea tendinei activitii descrcrilor pariale n timp. Msurarea descrcrilor pariale n regim on-line permite analiza i previzionarea echipamentelui electric.

Ilustrarea activitii descrcrilor pariale raportat la o perioad de 360 grade a unui ciclu al tensiunii alternative, permite identificarea cauzelor principale ale acestora, astfel nct se pot stabili aciunile corective care sa fie implementate.

Al concept mai nou are n vedere efectele impulsurilor negative, care apar n primul sfert al perioadei, pe unda cresctoare, corelat cu impulsurile de polaritate pozitiv, care apar n tipul celui de al treilea sfert al perioadei. S-a constatat c descrcrile de polaritate pozitiv sunt mai puternice dect descrcrile de polaritate negativ atunci cnd alveolele se gsesc ntre izolaie i partea metalic legat la pmnt a echipamentului, sau cnd apar pe capetele nfurrilor, sau cnd sunt alveole pe suprafaa izolaiei. S-a constatat deasemenea c descrcrile de polaritate negativ sunt mai intense dect descrcrile de polaritate pozitiv atunci cnd sunt cauzate de alveole care se gsesc ntre materialul conductor al cii de curent i izolaie.

Aceste fenomene depid de nivelul de tensiune aplicat alveolei, de forma alveolei i de materialul care constituie anodul i catodul. Materialul critic este cel al catodului, deoarece catodul elibereaz electroni liberi care permit producerea descrcrii pariale. In figura 6 sunt reprezentate repartiiile descrcrilor pariale pe cele dou zone ale perioadei tensiunii aplicate, funcie de diferite materiale ale catodului. In acest figur sunt reprezentate msurtorile de descrcri pariale efectuate pentru diferite materiale utilizate pentru anozi i catozi, precum i evoluia descrcrilor pariale n cele dou sferturi de perioad, pe panta cresctoare, respectiv descresctoare a sinusoidei. Caracteristicile cuprului i ale masei metalice legate la pmnt definesc catodul, relativ la caracteristicile lor conductoare. Cnd izolaia devine catod i descrcarea parial se produce la suprafaa acesteia, se produce plasma. Plasma este o surs foarte bun de electroni liberi, care dezvolt descrcarea parial, i n plus, descarc suprafaa, extinzndu-o la natura unei suprafee de plasm. Rezultatul este o tendin puternic de producere a descrcrilor pariale atunci cnd izolaia joac rolul de catod.

Figura 6. Reprezentarea influenei materialului care joac rolul de catod, asupra intensitii descrcrilor pariale.

Pentru impulsurile de polaritate negativ, aprute n primul sfert al perioadei, izolaia se comport ca un catod pentru alveolele din spaiul material conductor (cupru) - izolaie (figura 6 - A). In timpul acestor impulsuri de polaritate negativ se produce o tendin foarte puternic de descrcri n spaiul din apropierea materialului conductor. In acest fel, dac impulsurile de polaritate negativ exced impulsurile de polaritate pozitiv, cauza trebuie cutat n alveolele dintre spaiul materialului conductor si izolaie.

Pentru impulsurile de polaritate pozitiv, aprute n timpul celui de al treilea sfert de perioad, izolaia acioneaz ca un catod pentru alveolele dintre izolaie i masa metalic legat la pmnt (figura 6 - C). In timpul acestor impulsuri de polaritate pozitiv apare o tendin puternic de producere a descrcrilor n alveolele dintre izolaie si masa metalic. Astfel, dac impulsurile pozitive exced impulsurile de polaritate negativ, cauza const n alveolele existente ntre izolaie i masa metalic, sau n suprafaa de tracking, n care apar puni ntre izolaia extern i masa metalic.

Trebuie specificat c dac alveolele sunt n interiorul materialului izolant nsi (figura 6 - B), atunci pentru ambele impulsuri, de polaritate negativ i pozitiv, catodul este constituit de nsi izolaie. In acest caz, cnd impulsurile pozitive i negative sunt echivalente, ele se datoreaz alveolelor existente n izolaie i nu celor dintre izolaie i cupru, sau masa metalic legat la pmnt.

Tabelul de mai jos ilustreaz relaiile dintre rezultatele masurrii descrcrilor pariale i metodele clasice de ncercare. Modelul izolaiei, reprezentat n prima coloan, prezint conductoarele interne de cupru, suprafaa izolaiei exterioare i diferite formaii de alveole din interiorul izolaiei. A doua coloan definete starea izolaiei. A treia, a patra i a cincea coloan prezint rezultatele pentru urmatoarele ncercri clasice: msurarea rezistenei de izolaie n curent continuu, msurarea indicelui de polarizare (raportul rezitenelor de izolaie msurate la 1 minut i la 10 minute) i ncercarea cu tensiune nalt continu (cu monitorizarea curentului de scurgere). A asea coloan include rezultatele obinute la msurarea descrcrilor pariale.

Pentru izolatia considerat "bun", sau "la limit" rezultatele sunt similare pentru toate metodele de msur. Pentru izolatia care este "Proast, dar fr degradri" testele de masur clasice vor indica rezultate false, sau puin probabile, n timp ce descrcrile pariale indic prezena alveolelor n interiorul izolaiei. Condiia inacceptabil pentri izolaie nu poate fi difereniat cu metodele clasice de ncercare, n timp ce descrcrile pariale indic regiuni ale izolaiei care cuprind alveole, astfel nct se pot stabili metodele corective cele mai indicate.

Pentru conditiile de la limita cderii, arcurile electrice produse de descrcrile pariale pot s fie progresive ntr-un punct n care apare defectul permanent, sau s se produc conturnri de tip "tracking", astfel nct nivelul de descrcri pariale s scad. Aceasta este ilustrat n figura 3. In timpul acestor condiii metodele clasice au o acuratee mai ridicat pentru reflectarea strii izolaiei, dar trebuie s se in seama de faptul c ncercarea cu tensiune mrit poate s produc cderea izolaiei n timpul testului.

Comparaie ntre msurtorile de descrcri pariale i msurtorile clasice

Modelul izolaieiStarea

izolaieiIndicaia dat de rezistena de izolaieIndicaia dat de indicele de polarizareIndicaia dat de curentul de scurgereIndicaia dat de descrcrile pariale

BunCorectBunCurentul de scurgere este linear i de valoare minim (raportat la tensiune)Practic nu se pot msura descrcri pariale

La limitCorectCorectCurentul de scurgere este stabil (raportat la tensiune)Descrcri minime, cu impulsuri pozitive i negative comparabile

Proast, dar fr degradriFalsFalsCurentul de scurgere este nelinear (raportat la tensiuni)Apariii de descrcri pariale care arat probleme de izolaie

Cu suprafa depreciat (necesit curare, sau acoperire de protecie)Nesatisf-ctoareNesatisf-ctoareCurent de scurgere mare. Se recomand renunarea la ncercarea cu tensiune mritDescrcri puternice de polaritate pozitiv care indic apariia tracking-ului

Inacceptabilil (necesit reparaii majore, sau schimbare)Scderea tensiunii n timpul ncercriiDescrcri puternice de polaritate negativ care indic alveole n apropierea conductorului de cupru

La limita cderii (arcurile electrice produse de DP au cauzat carbonizare i trackingImprobabilImprobabilCurent de scurgere mare i cdere probabil n timpul ncercriiDescrcri pariale minime. Arcurile produse de DP au progresat pn n punctul n care s-au produs deteriorri permanente (a aprut tracking-ul)

Conductor interior de cupru

Alveol n interiorul izolaiei, n care apar DP

Suprafa exterioar a izolaiei

Conductor interior de cupru

Descrcri de suprafa (tracking) produse de DP

Suprafa exterioar a izolaiei

Aa cum s-a vzut mai nainte, descrcrile pariale sunt impulsuri de nalt frecven, care apar n diverse seciuni din interiorul izolaiei. Aceste impulsuri generaz semnale de curent i de tensiune, care se scurg catre pmnt. Se disting trei metode de msur a descrcrilor pariale, care se aplic astzi n practic.

Prima utilizeaz semnalele de tensiune care se produc ca urmare a descrcrilor pariale. Aceste semnale sub forma impulsurilor de tensiune sunt atenuate rapid n procesul de propagare de la reeaua de descrcri. O metod const n folosirea condensatoarelor de cuplaj legat direct la terminalele echipamentului. Deoarece aceste traductoare sunt legate la terminalele echipamentului, ele nu pot localiza locul de producere a descrcrilor, din cauza atenurii care face ca semnlele utile s fie comparabile cu nivelul zgomotului de fond. Aceasta permite identificarea numai a descrcrilor care se produc n imediata apropiere a terminalelor echipamentului.. Montarea acestor condensatoare necesit ntreruperea funcionrii echipamentului.

Se folosesc metode bazate pe analiza n timp a pantei semnalului, care permit decelarea semnalului util de semnalul de fond. In principiu, metoda se bazeaz pe faptul c zgomotele externe ale echipamentului au o cretere n timp mai lent dect semnalul de tensiune produs de descrcrile pariale din interiorul echipamentului, care au o frecven mare i o cretere rapid n timp. O problem cu aceasta aproximare este n cazul evalurii nivelulului de descrcri pariale la generatoare, unde periile de la excitaie produc scteieri cu frecven i cretere rapid n timp n interiorul mainii,. astfel nct rezultatele msurtorilor s fie falsificate. Aceste indicaii false ale descrcrilor interioare pot fi eliminate printr-o detectare, identificare i eliminare corespunztoare din semnalul care se analizeaz. Capacitatile legate la terminale pot deasemenea s elimine descrcrile pariale interne care o cretere lent n timp, datorat atenurii din interiorul izolatiei, deoarece tehnologia de eliminare a semnalelor cu cretere lent n timp acioneaz prin eliminarea acestor semnale. Cu toate acestea, msuratorile descrcrilor pariale efectuate cu condensatoare de cuplaj permit identificarea condiiilor de deteriorare a izolaiei.

A doua metod de obinere a unui nivel al impulsurilor de tensiune datorate descrcrilor pariale este de a ataa dispozitive speciale la conectoarele externe ale traductoarelor de temperatura introduse de fabricat n echipament. Aceste traductoare sunt expuse impulsurilor produse de descrcrile pariale, care cltoresc prin izolaie. Rezultatele obinute la msurtori au artat c traductoarele de temperatur din interiorul echipamentului pot s achiziioneze semnalele produse de descrcrile pariale mai bine chiar dect transformatoarele de curent de radiofrecven care se monteaz pe conductorul de legare la pmnt al echipamentului de protecie la supratensiuni (de exemplu bateriile de condensatoare de la bornele motoarelor). In plus, fabricantul monteaz traductoarele de temperatur n locurile n care se produc nclzirile cele mai mari i n care este i cea mai probabil apariia alveolelor din cauza solicitrilor termice ale materialului izolant. Racordarea la aceste traductoare nu necesit ntreruperea funcionrii echipamentului, astfel c msurtoarea se pote efectua imediat. Si n acest caz, la fel ca i la utilizarea condensatoarelor de cuplaj racordate la bornele echipamentului, trebuie identificat i eliminat zgomotul. Tehnicile evoluate de monitorizare a descrcrilor pariale utilizeaz nregistratoare cu opt canale, cu ajutorul crora se poate face o diminuare acceptabil a zgomotului.

A treia metod utilizat frecvent pentru msurarea nivelului descrcrilor pariale folosete transformatoare de curent de nalt frecven (de radio frecven), care se racordeaz pe conductorul de legare la pmnt al condensatoarelor de limitare a supratensiunilor (n cazul motoarelor. Acestea sunt n general mai sensibile dect condensatoarele de cuplaj.

In afara acestor metode consacrate, se mai folosesc i alte metode bazate pe efectele secundare produse de descrcrile pariale. In acest sens se poate specifica metoda detectrii ultrasonore, n care se utilizeaz microfoane foarte sensibile n domeniul ultrasunetelor. Metoda are n vedere faptul c descrcrile pariale produc unde n domeniul ultrasonor. Nr.

crt.Denumirea probeiCondiiile de execuie a probeiIndicaiile i valorile de controlMomentul efecturii probeiObservaii

012345

2.1Msurarea rezistenei de izolaie a nfur-rilor i determinarea coeficientului de absorbiea) Msurarea rezistenei de izolaie se face cu megohmmetrul, conform tabelului :

Tensiunea nf- Tensiunea me-

urrilor gohmmetrului

( 1000 500

1000-3000 1000

(3000 2500-5000

Se msoar i se noteaz temperatura nfurrilor.

De preferin, msurarea se face la tem-peratura mediului ambiant.a) Valorile obinute nu trebuie s fie mai mici de 50% din datele de la PIF, la aceeai temperatur. n lipsa acestora, rezistena de izolaie trebuie s fie:

- la maini cu Un ( 1000 V,

Riz ( 1 M( ;

- la maini cu Un ( 1000 V,

Riz(KUn(V)/1000+(S(kVA)/100) (M()

Coeficientul K de variaie a rezistenei de izolaie cu temperatura are valorile:

oC 75 70 60 50 40 30 20 10

K 1,0 1,2 1,8 2,6 3,9 5,5 8,5 12

- PIF,RT,RC,RK

- Intervenii la nfu-rri

b) Pentru msurarea rezistenei de izolaie a nfurrii rotorice fa de mas se va utiliza un megohmmetru de 1000 V.b) Riz(1 M(

c) Pentru aprecierea gradului de umiditate la maini cu U(3000 V i P(300 kW (sau (300 kVA) se msoar R60 i R15. c) Kabs=R60/R15(1,3 ,

pentru temperaturi ale nfurrilor ntre 10 i 30oC

Tabel (continuare)

012345

2.2Msurarea rezistenei de izolaie a circuitului de excitaie, inclusiv a suporturilor portperiilorCu megohmmetrul de 1000 VValoarea minim: 1 M(- PIF, RC, RK

2.3Msurarea rezistenei de izolaie a lagruluia)Cu maina n stare de repaus msurtorile se fac cu megohmmetrul de 500 V, conductele de ulei fiind racordatea) Riz(50% din valoarea de referin sau n lipsa acesteia:

Riz(1 M( la turbogeneratoare

Riz(0,3 M( la hidrogeneratoarea) PIF i dup oricare intervenie la lagreDac maina nu are borna pentru msur, se va monta o garnitur ntre

b)n timpul funcionrii se msoar cu un voltmetru de curent alternativ tensiunile ntre capetele arborelui i ntre corpul lagrului izolat i placa de fundaie cu pelicula de ulei untat.b) Valorile tensiunii nu se normeaz.b) n timpul funcio-nrii: o dat pe lunfusul arborelui i cuzinet n zona acestui lagr pe durata msurtorii.

2.4Msurarea rezistenei de izolaie a traductoa-relor de temperaturCu megohmmetrul de 100-500 V

Msurarea se va face la placa de borne a traductoarelor, dup desfa-cerea legturilor la pmnt.Riz(0,5 M(- PIF

- RC

- RK

2.5Msurarea rezistenei de izolaie a buloanelor de fixare a statorului pe fundaie, dac sunt izolateCu megohmmetrul de 500 sau 100 VRiz(1 M(- PIF

- RC

- RK

Tabel (continuare)

012345

2.6ncercarea izolaiei nfurrii statorice cu tensiune continu mrit (facultativ)Tensiunea maxim de ncercare

Unc.c.c.=1,6 Unc.c.a.Creterea tensiunii peste valoarea 0,5 Unc.c.c. se va face n trepte de circa 2 kV. Viteza de cretere va fi constant.

Se msoar curentul de scurgere (fug) i se traseaz curba:

Iscurgere=f (Uaplicat).

Curentul de scurgere se msoar la 15 s dup ridicarea tensiunii la o nou treapt. Proba se oprete la apariia cotului n curba de mai sus. Proba se face pentru fiecare faz n parte, celelalte dou faze fiind legate la mas.Valorile curentului de scurgere nu se normeaz.

Se compar cu valorile msurate anterior.n toate cazurile de la pct.2.7.Proba nu se poate executa la generatoare-le rcite cu ap, dac inelele colectoare de ap nu sunt izolate fa de mas. Proba se poate totui face numai dup uscarea prea-labil a circuitului hidraulic prin tehnica vidului.

2.7ncercarea izolaiei nfurrii statorice cu tensiune alternativ mrit, 50 Hz (aplicat)Se ncearc fiecare faz separat fa de mas, celelalte dou faze fiind legate la mas.

Valoarea tensiunii de ncercare:

Unc= K (2Un+1 kV).

nainte i dup efectuarea acestei probe se va msura rezistena de izolaie.Izolaia trebuie s reziste la tensiunea de ncercare timp de 1 min.

Valorile coeficientului K :

K = 1 n fabric;

K = 1 pentru partea de nfurare nlo-cuit;

K = 0,85 la punerea n funciune;

K = 0,75 pentru toat nfurarea dup reparaia parial sau dup avarii care au afectat nfurarea statoric;- PIF

- n urma unor soli-citri electrodinamice anormale (scurtcircuit n apropierea bornelor, sincroniza-re defectuoas etc.), dac se consider necesar.

-La orice intervenii la nfurri, cu La nfurrile rcite cu ap, proba se efectueaz cu circuitul de ap n funciune. Conductivitatea apei trebuie s fie mult mai mic valoarea

Tabel (continuare)

012345

K = 0,65 profilactic.

Observaie. Bobinele noi, nainte i pe parcursul montajului, se verific conform instruciunilor furnizorului acestor bobine.

n cazul executrii probei cu generatorul nchis, se vor respecta indicaiile din coloana 6, iar valoarea tensiunii de ncercare se va reduce cu 2 kV.scoaterea barelor din crestturi sau nlocuirea parial a nfurrii.

-ncercarea profilacti-c se va efectua dac exist incertitudini asupra strii bobinaju-lui (mbtrnirea izola-iei, eroziuni, murd-rie), cu ocazia repara-iilor.din exploatare indicat de furnizor. ncercarea cu tensiune mrit se execut, de regul, cu generatorul deschis, pentru a se putea vizualiza locul cu defect i s se sting nceputul de incen-diu, dac acesta apare, cu CO2 sau cu praf i CO2.

-ncercarea se poate executa i cu generatorul nchis, ns numai n condiiile existenei n generator a unui mediu care stinge focul (CO2 sau H2 puritate nominal).

n acest caz ncercarea se execut numai n situaia apariiei unei solicitri electrodina-mice anormale.

Tabel (continuare)

012345

La generatoa-rele rcite cu aer se va urmri vizual efectul ncer-crii i se va interveni cu instalaii de stins incendiul n cazul apa-riiei unei fl-cri.

2.8ncercarea izolaiei nfurrii rotorice cu tensiune alternativ mritValoarea de baz a tensiunii de ncercare notat cu Unc.b este de 10 ori tensiunea nominal de excitaie, ns 1000 V ( Unc.b ( 3500.

n cazul turbogeneratoarelor ncer-carea se va executa cu valorile:

- rotor oprit, nainte de montarea ban-dajelor:

Unc = K (Unc.b + 500 V)

- rotor oprit, cu bandaje montate:

Unc = KUnc.b- rotor pe standul de echilibrare la turaie nominal:

Unc = K (Unc.b-1000 V)

Izolaia trebuie s reziste la tensiunea de ncercare timp de 1 min.

Valorile coeficientului K:

K = 1 n fabric pentru rotor nou sau n caz de rebobinare complet;

K=0,75 dup reparaii pariale sau profilactic dup avarii care au afectat nfurarea rotoric.- PIF

- La orice intervenie la nfurare rotoricAtenie!ncercarea cu megohmmetrul de 1000 V se va executa obligatoriu i la turaie nominal cu excitaia scos din circuit.

Tabel (continuare)

012345

- profilactic, n exploatare, ncercarea se execut cu megohmmetrul de 1000 V.

n cazul hidrogeneratoarelor ncercarea se execut cu valoarea:

Unc = KUnc.b

2.9Msurarea variaiei factorului de pierderi dielectrice (tg() cu tensiunea aplicat la nfurrile statoriceMsurtoarea se execut cu o punte Shering:

-Tensiunea de ncercare: ntre 0,1 Un i 0,8 Un n trepte de 0,1 Un.

-Proba se execut cu desfacerea le-gturilor dintre borne i barele capsulate.

-Se msoar fiecare faz separat fa de mas, celelalte dou faze fiind legate la mas.

-La fiecare msurtoare se va nota i temperatura nfurrii.

- Se traseaz curba tg( = f(U).

-Se calculeaz variaia capacitii ca raport ntre diferena capacitilor msurate la 0,8 Un i 0,2 Un i capacitatea la 0,2 Un:

dC/C=C(0,8)-C(0,2)x100/C(0,2)Variaia tg( ntre 0,2 Un i 0,8 Un nu trebuie s fie mai mare de 20% fa de valorile de referin (izolaie n stare nou) msurate la aceeai tempera-tur a nfurrii.

Tensiunea de apariie a pragului de ionizare, respectiv cotul ce apare n curba tg( = f(U), trebuie s fie mai mare de 0,6 Un. n cazul n care cotul nu este evident, se ia n consideraie intersecia asimp-totelor la cele dou poriuni ale curbei.

Variaia capacitii nu trebuie s fie mai mare de 20% fa de valorile de referin (izolaie n stare nou), msurate la aceeai temperatur a nfurrii. PIF, RC, RK

- Intervenii la nfu-rri cu scoaterea ba-relor din crestturiLa generatoa-rele rcite cu ap, proba se face cu circui-tul de ap n funciune.

Conductivita-tea apei trebuie s fie mult mai mic dect valoarea din exploatare indicat de furnizor.

2.10Verificarea barelor de legtur ntre generator i transformatora) ncercarea cu tensiune mrit alternativ aplicat izolaiei barelor fa de masa) Izolaia trebuie s reziste la tensiunea de ncercare timp de 1 min.-PIF

-Intervenii la bare, ecrane

Tabel (continuare)

012345

Se efectueaz cu barele separate de generator i transformator.

Tensiunea de ncercare:

Unc = 2,5 Un

b)Verificarea nclzirii (inclusiv ele-mentele de susinere)

Verificarea se face la proba de scurtcircuit a generatorului cu Inc=1,2 In timp de 30 min.b) nclzirea nu trebuie s depeasc nclzirea admis de clasa de izolaie.

Nu trebuie s apar nclziri locale mai mari dect n rest.- PIF

-Intervenii la bare, ecrane

2.11Msurarea rezistenei ohmice a nfurrilor statoriceMsurtoarea se execut cu metoda voltmetrului i ampermetrului.

Se msoar fiecare faz n parte.

Se vor face cte trei determinri la trei cureni diferii. Se calculeaz valoarea medie pentru fiecare faz.

Se msoar i se noteaz temperatura stabilizat a nfurrii.

Curentul maxim de ncercare: 0,1 In Rezultatele msurtorilor nu trebuie s difere cu mai mult de 5% ntre faze i cu 5% fa de valoarea din fabric. - PIF, RC, RK

- Intervenii la nfu-rri, cu scoaterea ba-relor din crestturiLa generatoa-rele rcite cu ap, proba se face cu circui-tul de ap n funciune.

Conductivita-tea apei trebuie s fie mult mai mic dect valoarea din exploatare indicat de furnizor.

2.12Msurarea rezistenei ohmice a nfurrii rotoriceMsurtoarea se execut cu metoda voltmetrului i ampermetrului.

Se vor face cte trei determinri la trei cureni diferii. Se calculeaz valoarea medie.Rezultatele msurtorilor nu trebuie s difere cu mai mult de 5% fa de datele din fabric (la aceeai temperatur).- PIF, RC, RK

- La orice intervenie la nfurare sau la conexiuni

Tabel (continuare)

012345

Se msoar i se noteaz temperatura stabilizat a nfurrii.

Curentul maxim de ncercare: 0,1 In

2.13Determinarea princi-palelor caracteristici electrice dup nvrti-rea generatorului la turaia nominala)Caracteristica de scurtcircuit trifazat permanent la borne

Se ridic curba Ik = f (Iex) pentru valori cresctoare ale curentului statoric i ale curentului de excitaie. Curba se ridic pn la valoarea curentului statoric:

Ik = 1,05 In.

n timpul probei se permit variaii ale frecvenei (turaiei) pn la (20% din valoarea nominal, fr corecii.

Se msoar curenii de faz pe cele trei faze i se face media lor aritmetic.

Se determin coeficientul de asimetrie a curentului nominal ca raportul dintre diferena ntre valorile maxime i minime ale celor trei cureni msurai i valoarea medie a lor:

ksi = (Inmax.-Inmin.).100/Inmed. ,

unde:

Inmed.=(InR+InS+InT)/3Se compar cu caracteristicile date de furnizor.

a)Curentul de excitaie la mers n scurtcircuit corespunztor curentului nominal nu trebuie s difere cu mai mult de 5% de valoarea de la PIF n stare nou. Coeficientul de asimetrie al curentului nominal trebuie s fie mai mic de 1%.a) PIF, RK

b)Verificarea nclzirii barelor de leg-tur ntre generator i transformator (inclusiv elementele de susinere) se face dup ridicarea curbei de scurtcircuit, la valoarea IK=1,2 In timp de 30 de minute.b) nclzirea nu trebuie s depeasc nclzirea admis de clasa de izolaie (STAS 1897/1-87). Nu trebuie s apar nclziri locale mai mari dect n rest.

Tabel (continuare)

012345

c) Caracteristicile de mers n gol

Se ridic curba Uo=f(Iex) pentru valori uniform cresctoare i apoi uniform descresctoare (fr reveniri la valori anterioare) ale tensiunii la bornele generatorului i curentului de excitaie. Uo este valoarea maxim de ncercare cu tensiune indus a transformatorului bloc, n cazul n care este racordat.

Se msoar cele trei tensiuni ntre faze i se face media lor aritmetic.

Curba se ridic pn la valoarea tensiunii la borne Uo=1,1Un pentru turbogeneratoare i Uo=1,3 Un pentru hidrogeneratoare.

n cazul n care nu se poate menine turaia (frecvena) constant la valoarea nominal, valorile tensiunii se recalculeaz cu relaia:

Uo med.=Uomed. x nn/n ,

unde:

Uomed. este valoarea medie a tensiunilor msurate la turaia n diferit de turaia nominal nn.

Se determin coeficientul de asimetrie al tensiunii nominale, ca raportul dintre diferena ntre valorile maxime i minimec) Curentul de excitaie la mers n gol, corespunztor tensiunii nominale, nu trebuie s difere cu mai mult de 5% de valoarea de la PIF n stare nou.

Coeficientul de asimetrie al tensiunii nominale trebuie s fie mai mic de 1%.

Tensiunea remanent trebuie s fie sub 100 V.b) PIF, RK i orice intervenie la nfu-rrile statorice i ro-torice

Tabel (continuare)

012345

ale celor trei tensiuni msurate ntre faze i valoarea medie a lor:

ksu=(Unmax.-Unmin.)x 100/Unmed. :

unde:

Unmed.=(UnRS+UnST+UnTR)/3

Se msoar tensiunea remanent cu generatorul la turaie nominal, cu excitaia declanat (gol neexcitat) dup ridicarea caracteristicii de gol.

Se msoar direct la bornele generatorului cele trei tensiuni ntre faze. Se face media lor aritmetic.

d) Se msoar prin oscilografiere timpul de stingere al cmpului magnetic din circuitul rotoric.

Se ridic curba Ugen=f(t) din momentul deconectrii circuitului rotoric.

ncercarea se face la Un.d) Timpul de stingere nu se normeaz. Abaterile fa de caracteristicile indicate de fabric sau fa de valorile iniiale nu trebuie s depeasc limitele de precizie ale instrumentelor de msur.

Operaia se repet de 3-5 ori, cu urmrirea comportrii ADR.d) PIF

Lucrri la ADR

2.14ncercarea fierului activncercarea const n nclzirea fierului activ statoric prin inducie.

Timpul de ncercare, la o inducie de circa 1T, este de 90 min, iar la 1,41T de 45 min.

Temperatura se msoar cu termometre cu alcool sau termocuple n minimumDiferena maxim de nclzire n diverse puncte s nu fie mai mare de 15oC.

La controlul vizual s nu existe zone cu izolaia ntre tole carbonizat.

La palpare nu trebuie s existe zone supranclzite.-Depistarea deterio-rrilor la fierul statoric

-Dup intervenii, re-paraii la fierul sta-toric

-Dup terminarea o-peraiei de pachetare

Tabel (continuare)

012345

20 de puncte situate la periferia interioar a statorului, insistndu-se pe zona suspect.

ncercarea se execut cu rotorul scos.

Un numr de spire nconjoar statorul, trecnd prin spaiul interior. Numrul de spire se determin n funcie de valoarea induciei, tensiunea sursei de alimentare i seciunea longitudinal a miezului statoric.

Observaie. Citirea temperaturilor se face din 5 n 5 minute, dup circa 30 min (pentru 1T) i, respectiv, dup circa 15 min (pentru 1,41T) de la nceperea probei.dac aceasta se face n central (la hidrogene-ratoare)

2.15Msurarea ntrefieruluiMsurarea se face cu dispozitive speciale, n 4-8 puncte diametral opuse i la ambele capete ale rotorului.Valorile obinute nu trebuie s difere fa de medie cu mai mult de 5% pentru turbogeneratoare i 10% pentru hidrogeneratoare.- PIF, RK

-Intervenii care pot conduce la modifica-rea ntrefierului

2.16Verificarea etaneitii nfurrilor statorice rcite cu apSe face cu ap distilat recirculat i schimbtorul de ioni izolat.

Valoarea presiunii i durata probei se iau conform instruciunilor fabricii construc-toare.

Dac acestea lipsesc, proba se face la presiunea de 1-1,5 presiune nominal timp de 24 de ore i o temperatur a apei de 50-60oC.Nu trebuie s apar umeziri sau scurgeri de ap.- PIF, RK

-Intervenii la nfu-rri sau la circuitul de ap

Tabel (continuare)

012345

2.17Verificarea circulaiei aerului n canalele de ventilaie ale rotoruluiConform instruciunilor date de con-structor

n lipsa lor, proba se recomand a se face cu aer la presiunea de 3 bar.Se verific dac sunt canalele astupate.- PIF

-Dup avarii care au condus la nfundarea canalelor

2.18Verificarea etanei-tii rcitoarelor de hidrogenVerificarea se face conform instruciu-nilor furnizorului. n lipsa acestora proba se poate face:

a) cu ap la o presiune egal sau mai mare cu maximum 50% presiunea nominal timp de 30 de minute;

b) cu aer comprimat la o presiune egal sau mai mare cu 50% presiunea nominal, timp de 30 de minute.Presiunea nu trebuie s scad cu mai mult de 1 % din presiunea iniial.

Nu trebuie s apar umeziri sau scurgeri de ap, n cazul probei cu ap.- PIF, RK

- Intervenii la rci-toare

2.19Verificarea etanei-tii ntregului gene-rator sau compensatorProba se face conform instruciunilor furnizorului.

n lipsa acestora proba se face cu aer sau hidrogen la presiunea nominal a agentului de rcire timp de 24 de ore.Presiunea nu trebuie s scad fa de presiunea iniial cu mai mult de:

1,2% n cazul testului cu aer;

4% n cazul testului cu hidrogen.- PIF, RK

-Intervenii la ele-mentele de etanare

2.20Msurarea impedanei nfurrilor rotoriceCu voltmetrul i ampermetrul, alimentnd nfurarea rotorului de la o surs de 220-400 V, 50 Hz

Proba se face:

- cu rotorul scos;

- cu rotorul montat, oprit;

- cu rotorul n turaie.Valorile impedanei ntregului bobinaj nu trebuie s difere cu mai mult de 10% fa de valorile din protocolul de recepie, n stare nou.

Valorile impedanei bobinelor rotorice trebuie s fie egale ntre ele la HG sau egale 2 cte 2 la bobinele perechi pe cei 2 poli la TG.- PIF

-Intervenii la nfu-rarea rotorului

Tabel (continuare)

012345

2.21Msurarea variaiei factorului de pierderi dielectrice (tg() al bornelor nfurrii statoriceTensiunile de ncercare:

Unc=0,2 Un i Unc=0,8 UnProba se execut cu bornele decuplate de nfurare i barele capsulate.Creterea variaiei tg( nu trebuie s fie mai mare de 30% fa de valoarea de referin (borne noi).- PIF

- Reparaii la borneProba se exe-cut la turbo-generatoarele i la hidroge-neratoarele tip bulb.

2.22Verificarea sistemului de excitaie statica) Msurarea rezistenei de izolaie se face cu megohmmetrul. Valoarea tensiunii de ncercare nu este permis s fie mai mare dect tensiunea maxim nscris a elementelor semiconductoare.a) Riz ( 50% din valoarea de referina) PIF, RC, RK

- La orice intervenie la sistemul de excitaie

b) Verificarea formei de und a tensiunii la bornele de curent continuu ale punii redresoare (cu oscilograf sau osciloscop)b) Se compar cu forma de und oscilografiat la PIF.b) PIF, RK

c) Verificarea transformatoarelor de for se face conform cap.5.

2.23Msurarea vibraiei lagrelorMsurarea se face cu maina funcionnd n regim stabilizat la :

- gol neexcitat;

- gol excitat;

-0,5 din sarcina nominal pentru turbo-generatoare i 0,25-0,5-0,75 pentru hidro-generatoare i compensatoare;

- sarcina nominal;Valoarea amplitudinii duble a vibraiei msurate n micrometri nu trebuie s depeasc valorile:-PIF

-nainte i dup revi-zii i reparaii

-Periodic:

lunar n lipsa altor indicaii ale furnizoru-lui

Tabel (continuare)

012345

- compensator pentru hidrogeneratoare (dac este cazul)Califica- Bine Satisf- Admis

tivul ctor

n amplitudinea dubl

(rot./min) (micrometri)

60-600 120 208 320

750 100 160 250

960 76 128 196

1200 60 100 160

1500 50 80 128

1890 40 68 100

2400 30 50 80

3000 24 40 60

Valoarea eficace a vitezei de vibraii (n mm/s) nu trebuie s depeasc valorile:

Calificativul: Viteza eficace

(mm/s)

Bine 0,46 ... 2,8

Satisfctor 2,8 ... 4,6

Admis 4,6 ... 7,1

Tabel (continuare)

012345

2.24Msurarea descrcrilor pariale la nfurrile statorice (facultativ)Tensiunile de ncercare: 0,2 Un ;

0,4 Un ; 0,6 Un ; 0,8 UnProba se execut cu desfacerea legturilor dintre borne i barele capsulate.

Se msoar fiecare faz separat fa de mas, celelalte dou fiind legate la mas. ncercarea se face o dat cu proba de la pct.2.10.

Se msoar sarcina aparent a descrcrilor pariale msurat n pC.

ncercarea se face numai la generatoarele cu tensiunea nominal mai mare de 10 kV.

Valorile msurate nu se normeaz.

Se urmrete variaia n timp a des-crcrilor pariale, creterea valorilor fiind un indiciu privind starea necorespunz-toare a izolaiei (mbtrnire, poluare de suprafa).- PIF, RC, RKLa generatoa-rele rcite cu ap proba se face cu circui-tul de ap n funciune. Conductivita-tea apei trebuie s fie mult mai mic dect valoarea din exploatare indicat de furnizor.

Partea a 3-a

MOTOARE DE CURENT ALTERNATIV

Standarde de referin

STAS 1893-87Maini electrice rotative. Condiii generale

STAS 8211-84Maini electrice sincrone trifazate. Metode de ncercare

STAS 7246-91Motoare asincrone trifazate de la 0,5 kW la 10000 kW. Metode de ncercare

CEI 34Recomandri pentru maini electrice rotative

Nr.

crt.Denumirea probeiCondiiile de execuie a probeiIndicaiile i valorile de controlMomentul efecturii probeiObservaii

012345

3.1Msurarea rezistenei de izolaie a nfurrilor

Determinarea coefi-cientului de absorbie (Kabs)a) Msurarea rezistenei de izolaie se face:

- cu megohmmetrul de 500 V pentru nfurri cu U < 500 V, ntre faze ;

- cu megohmmetrul de 100 V pentru nfurri cu U=500-1000 V, ntre faze;

- cu megohmmetrul de 2500 V pentru nfurri cu U>3000 V, ntre faze.

Msurarea rezistenei de izolaie se face la temperatura mediului ambiant.

La motoarele cu rotorul bobinat msurtorile se fac separat pentru stator i rotor.

b) Coeficientul de absorbie

Kabs=R60/R15 se determin pentru nf-urri cu U>3000 V. a) Se recomand verificarea cu formula:

Riz (M()(KU(V)/1000+(P(kW)/100)

Valorile coeficientului K sunt date la cap.2, pct.2.1.

b) Kabs=R60/R15 ( 1,3- PIF, RT, RC, RK

- Intervenii la nfu-rri

- nainte i dup n-cercarea cu tensiune mrit

3.2Msurarea rezistenei de izolaie a lagrului (n cazul lagrelor izolate)Msurtorile se execut:

a) cu maina n stare de repaus cu conductele de ulei racordate, folosind megohmmetrul de 500 V; se va izola n prealabil fusul de cuzinet;

b) n timpul funcionrii se msoar cu voltmetrul de curent alternativ tensiunile ntre capetele arborelui i ntre corpul lagrului i placa de fundaie cu pelicula de ulei untat.a) Rezistena de izolaie nu trebuie s fie mai mic dect 50% din valoarea msurat la ultima punere n funciune.a) PIF, RT, RK

- Intervenii la lagre

b) n timpul funcio-nrii, o dat pe lun

Tabel (continuare)

012345

3.3Msurarea rezistenei de izolaie a bandajelor rotoriceSe msoar cu megohmmetrul de 500 V.Rezistena de izolaie s fie mai mare de 1 M(.- PIF

- Intervenii la bandaje sau la nfurri rotorice

3.4Msurarea rezistenei de izolaie a traductoa-relor de temperaturSe msoar cu megohmmetrul de 500 V la placa de borne a traductoarelor, dup desfacerea legturilor la pmnt.Rezistena de izolaie nu trebuie s fie mai mic de 0,5 M(.- PIF

- Intervenii la nfu-rri statorice

- Intervenii la traduc-toare

3.5ncercarea izolaiei nfurrilor statorice cu tensiune alternativ mrit (50 Hz)Pentru maini cu P ( 50 kW, ncercarea este obligatorie i se efectueaz dup ce s-a msurat rezistena de izolaie. Dup ncercarea cu tensiune mrit se msoar din nou rezistena de izolaie.Valoarea tensiunii de ncercare este:

Unc. = K (2Un+1000 V), dar nu mai mic de 1,5 kV.

Valorile coeficientului K sunt date la cap.2, pct.2.8.

Durata meninerii tensiunii de ncercare este de 1 min.- PIF

- Intervenii la nfu-rriBobinele noi, nainte de montare, i a-poi ntreaga nfurare se verific con-form indicaii-lor furnizoru-lui de bobine.

3.6ncercarea izolaiei nfurrii rotorice cu tensiune alternativ mritncercarea este obligatorie numai pentru mainile specificate la pct.3.5 :

a) motoare sincroneValoarea tensiunii de ncercare meninut timp de 1 min este :

a) Unc. = 10 Un ,

cu condiia

1500 V ( Unc ( 3500 V- PIF

- Investigaii la nf-urri

b) motoare asincrone cu rotor bobinatb) Unc. = 2 Un + 1000 V,

unde :

Un este tensiunea n circuit deschis n stare de repaus,msurat ntre inele, cu tensiunea nominal aplicat nfurrilor primare.

Tabel (continuare)

012345

3.7Msurarea rezistenei de izolaie a dispozitivelor de pornire, reglaj i stingere a cmpuluiMsurarea rezistenei de izolaie se face:

- cu megohmmetrul de 500 V pentru tensiuni de funcionare sub 500 V ;

- cu megohmmetrul de 1000 V pentru tensiuni de funcionare cuprinse ntre 500 i 3000 V;

- cu megohmmetrul de 2500 V pentru tensiuni de funcionare de peste 3000 V.Rezistena de izolaie trebuie s fie cel puin egal cu 0,5 M(.- PIF

- intervenii la dispo-zitivele menionate

3.8Msurarea rezistenei ohmice a nfurrilorMsurarea este obligatorie numai pentru motoare cu P ( 50 kW.

Se msoar rezistena pe fiecare faz i ramur (unde exist).

Se recomand metoda ampermetrului i voltmetrului. Rezultatele obinute nu trebuie s difere cu mai mult de 5% ntre faze.

Pentru nfurrile rotorice rezistena nu trebuie s difere cu mai mult de 5% fa de datele de referin la aceeai temperatur.- PIF

- Intervenii la nfu-rri sau conexiuni

3.9Verificarea integritii coliviei rotorice la motoarele asincronea) Maina montat i cuplat cu mecanismul antrenat

Se utilizeaz aparatul DROC 5*) ICEMENERG la pornire. Verificarea se face conform instruciunilor DROC 5.- PIF la toate mainile

- Anual la mainile cu pornire grea

- La doi ani la celelalte maini

- n caz de necesitate- Verificarea se face la maini cu P(100 kW.

Se consider pornire grea pornirea care de-pete 4 s (se poate determina i cu DROC)

Tabel (continuare)

012345

Se consider nece-sitate apariia zgo-motului, vibraiilor, asimetriei, creterea timpului de pornire

b) Rotorul demontat

Se utilizeaz detectorii inductivi din trusa DROC 5-ICEMENERG sau dispozitive adecvate.Se accept abateri de pn la 30% n minus de la valoarea medie msurat, conform instruciunilor de utilizare a traductoarelor din trusa DROC 5.- Dup IA

- Ori de cte ori este extras rotorul.Verificarea se face la toate puterile.

3.10Msurarea rezistenei ohmice a reostatelor de pornire i reglaj i a rezistenei de stingere a cmpuluiSe msoar rezistena ohmic total i rezistena pe fiecare plot sau derivaie.Rezultatele nu trebuie s difere cu mai mult de 10 % fa de datele de referin la aceeai temperatur.- PIF

- Intervenii la dispozitivele menionate

3.11ncercarea de mers n golnainte de cuplarea mecanismului antrenat se verific sensul rotaiei.

Se msoar Io.

Se msoar vibraiile.Rezultatele nu trebuie s difere cu mai mult de 10% fa de datele de referin la aceeai temperatur.- PIF

- Intervenii la nfurri

- La schimbarea mecanis-mului antrenat

3.12Determinarea para-metrilor electrici la pornireDeterminrile se fac pentru motoare cu P ( 500 kW, cu mecanismul antrenat cuplat n condiii normale.Caracteristicile de pornire trebuie s corespund celor date de fabric.- Intervenii la nfurri

- Schimbarea mecanismului antrenat

Tabel (continuare)

012345

La pornire se msoar:

- curentul absorbit;

- timpul de pornire;

- curentul absorbit la turaie nominal;

- vibraiile

3.13Msurarea ntrefierului ntre stator i rotorMsurarea se face cu ajutorul calibrelor, la ambele capete, dac lungimea statorului depete 300 mm.

a) La mainile cu poli necai msurtorile se fac n patru puncte situate la 90o geometrice. Se repet msurtorile pentru nc dou poziii ale rotorului, decalate cu cte 90o geometrice fa de cea iniial.

b) Pentru motoare cu poli apareni, msurtorile se fac sub mijlocul fiecrui pol i se repet pentru deplasri succesive cu un pas polar.

Dac deplasarea rotorului este dificil se admite ca msurtorile s se fac numai pentru dou poziii ale rotorului decalate cu 180o geometrice.Rezultatele nu trebuie s difere cu mai mult de 10% de valoarea medie.a) PIF pentru mo-toarele care se transport demontate

- Intervenii la polii motoarelor cu poli necai

b) Intervenii la polii motoarelor cu poli apareni

3.14Msurarea vibraiilor lagrelorMsurtoarea se face la motoarele cu P>50 kW, n funcie de importana acestora.

Pentru restul motoarelor vibraiile se msoar numai n cazul n care este necesar.Vibraiile nu trebuie s depeasc valorile:

- 0,06 mm pentru turaii de 3000 rot./min;

- 0,10 mm, pentru turaii de 1500 rot./min sau mai mici.- PIF

- Intervenii la rotor sau stator

Partea a 4-a

4. MAINI DE CURENT CONTINUU

Standarde de referin

STAS 1893-87Maini electrice rotative.

Condiii generale

STAS 7814-89Maini electrice de curent continuu.

Metode de ncercare

Nr.

crt.Denumirea probeiCondiiile de execuie a probeiIndicaiile i valorile de controlMomentul efecturii probeiObservaii

012345

4.1Msurarea rezistenei de izolaie a fiecrei nfurri fa de masMsurarea rezistenei de izolaie se face:

- cu megohmmetrul de 500 V la maini cu Un ( 500 V ;

- cu megohmmetrul de 1000 V la maini cu Un ( 500 V.Rezistena de izolaie trebuie s aib valori mai mari dect valoarea minim dat de constructor sau cel puin 70 % din valoarea de referin.

Pentru maini cu Pn ( 1 kW, rezistena de izolaie nu trebuie s scad sub 1 M(.- PIF, RC, RK

- Intervenii la nfu-rri

- nainte i dup n-cercarea cu tensiune mrit

4.2Msurarea rezistenei de izolaie a bandajelor rotoriceSe msoar rezistena de izolaie a fiecrui bobinaj fa de mas. Msurarea se face cu megohmmetrul de 1000 V.Rezistena de izolaie nu trebuie s scad sub 1 M(.- PIF, RC, RK

- Intervenii la nf-urri sau bandaje

4.3ncercarea izolaiei nfurrilor cu ten-siune alternativ m-rit (50 Hz)ncercarea se face numai pentru maini cu Pn ( 50 kW.

ncercarea se face numai dup msu-rarea rezistenei de izolaie asupra fiecrei nfurri independente, toate celelalte nfurri fiind legate la masa mainii.Valoarea tensiunii de ncercare este :

Unc. = 1 kV + 2 Un (kV), dar minimum 1,5 kV.

Durata meninerii tensiunii de ncercare este de 1 min.

Se consider c izolaia a suportat ncercarea, dac nu au loc strpungeri.

Efectul corona sau apariia DP (descrcri pariale) nu se ia n considerare.- PIF

- Intervenii la nfu-rriBobinele noi, nainte i pe parcursul montajului, se verific conform indicaiilor furnizorului de bobine.

4.4Msurarea rezistenei ohmice a nfurrilor statoriceSe recomand ca msurarea s se fac prin metoda voltmetrului i ampermetrului:

a) n montaj amonte, pentru nfurri derivaie sau independente ;Rezultatele msurtorilor nu trebuie s difere cu mai mult de 5% fa de datele de referin raportate la aceeai temperatur.- PIF, RK

- Intervenii la nfu-rri

Tabel (continuare)

012345

b) n montaj aval, pentru nfurrile polilor auxiliari

4.5Msurarea rezistenei ohmice a reostatelor de reglaj sau pornire, care fac parte din instalaiile mainiiSe msoar rezistena ohmic total pe fiecare plot sau derivaie.Valorile msurate nu trebuie s difere cu mai mult de 10% fa de valoarea de referin la aceeai temperatur.- PIF, RC

- Intervenii la reostate

4.6Msurarea rezistenei de izolaie a reostatelor de reglaj sau pornireSe msoar cu megohmmetrul de 2500 V.Valoarea rezistenei de izolaie trebuie s fie mai mic de 1 M(.- PIF

- Intervenii la nfu-rri

4.7Verificarea amplasrii periilor n axa neutrSe aplic metoda alimentrii cu curent continuu a nfurrii de excitaie.Dndu-se o valoare prescris curentului de excitaie, periile sunt considerate amplasate corect, dac n raport au alte poziii ale lor, deviaia acului milivoltmetrului este minim la deco-nectarea brusc a sursei.- PIF

- Modificri ale pozi-iei suportului port-periei

4.8Determinarea zonei de comutaie fr scntei i controlul calitii comutaieiDeterminarea se face pentru maini cu poli auxiliari cu putere Pn ( 50 kW. La diferite sarcini, ncepnd de la mersul n gol pn la sarcina nominal i, dac este posibil, peste sarcina nominal, se determin limitele superioare i inferioare ale polilor auxiliari, ntre care comutaia rmne practic fr scntei (ntunecat).Dome-Compensarea este bine realizat dac orice regim nominal de funcionare se afl n interiorul zonei de comutaie fr scntei.- Intervenii la nfu-rri

- Demontarea polilor

- n toate cazurile cnd apar scntei la perii

Tabel (continuare)

012345

niul mrginit de aceste limite este zona comutaiei fr scntei.

4.9Ridicarea caracteris-ticii de mers n gol (pentru generatoare)Se ridic ambele ramuri ale caracte-risticii, la creterea i descreterea curentului de excitaie. Valoarea maxim a tensiunii la borne este 1,3 Un i se menine timp de 5 min.Abaterile fa de caracteristicile ridicate n fabric sau anterior nu trebuie s depeasc limitele de precizie ale aparatelor de msur folosite.- PIF

- Intervenii la nfu-rri i reostate

4.10Ridicarea caracteris-ticii externe i de reglaj (pentru generatoare)Se ridic curbele:

a) Uex = f (Is) pentru n = ct ;

b) Iex = f (Is) pentru U = ct

i n = ct.Abaterile fa de caracteristicile ridicate n fabric sau anterior nu trebuie s depeasc limitele de precizie ale aparatelor de msur folosite.- PIF

- Intervenii la nfu-rri

4.11Msurarea ntrefierului dintre stator i rotorMsurarea se face cu ajutorul cali-brelor sub mijlocul fiecrui pol. Se repet msurtorile pentru fiecare poziie a rotorului decalat cu un pas polar fa de poziia anterioar, pn cnd decalajul ajunge la 180o.Rezultatele msurtorilor nu trebuie s difere cu mai mult de 10% fa de valoarea medie.- PIF pentru motoa-rele care se transport demontate

- Intervenii la poli

4.12Msurarea vibraiilor lagrelorSe msoar cu maina n gol i n sarcin pentru mainile cu P ( 100 kW.

Pentru restul mainilor se execut de la caz la caz.Mrimea vibraiilor nu trebuie s depeasc valorile:

- 0,06 mm pentru mainile cu turaie de 3000 rot./min ;

- 0,1 mm pentru mainile cu turaie de 1500 rot./min i mai mic.- PIF, RC

- Intervenii la nfu-rri sau la sistemul de cuplare

Partea a 5-a

TRANFORMATOARE SI AUTOTRANSFORMATOARE DE PUTERE

Standarde de referin

STAS 1703/1...7-80. Transformatoare de putere n ulei

IEC 60270-2000High voltage test techniques - Partial discharge measurements

Instruciunile furnizorului din crile tehnice ale transformatorului i accesoriile acestuia

Instruciuni interne pentru verificri profilactice

Generaliti

a) Monitorizarea transformatoarelor, autotransformatoarelor i bobinelor shunt, n cadrul mentenanei predictive (condiionate)

Monitorizarea strii funcionale a transformatorului reprezint un concept modern al managementului mentenanei promovat pentru reducerea scoaterilor de sub tensiune neplanificate a transformatoarelor i pentr