104
СЕТИ
РОССИИ
д
и
а
г
н
о
с
т
и
к
а
диагностика
ВВЕДЕНИЕ
Современные
условия
эксплуа
-
тации
требуют
применения
новых
бесконтактных
методов
диагности
-
рования
оборудования
под
рабочим
напряжением
,
простых
,
недорогих
и
оперативных
.
Метод
ультрафиоле
-
тового
контроля
(
УФК
)
почти
10
лет
применяется
в
России
на
отдельных
энергообъектах
.
Однако
у
многих
специалистов
отношение
к
УФК
всё
ещё
довольно
скептическое
,
ввиду
отсутствия
чётких
критериев
прове
-
дения
этого
вида
диагностики
.
ПРИМЕНЕНИЕ
МЕТОДА
УФК
ДЛЯ
ВЛ
Наибольшую
распространённость
ультрафиолетовый
контроль
полу
-
чил
в
области
эксплуатации
воздуш
-
ных
линий
(
ВЛ
) [1—3].
Актуальными
условиями
для
проведения
УФК
ВЛ
являются
:
подверженность
изоляции
ВЛ
загрязнениям
от
выбросов
про
-
мышленных
предприятий
и
в
зонах
автодорог
;
сложные
погодные
усло
-
вия
,
оказывающие
постоянное
воз
-
действие
на
изоляцию
;
наличие
вы
-
работавшей
свой
ресурс
подвесной
изоляции
;
применение
современных
полимерных
подвесных
изоляторов
,
дефекты
которых
сложно
определить
визуально
.
Методы
УФК
показывают
хоро
-
шие
результаты
и
при
выявлении
де
-
фектов
провода
:
повреждённых
при
монтаже
или
неправильно
смонтиро
-
ванных
соединений
,
следов
дуговых
перекрытий
,
набросов
проволоки
.
Существенным
достоинством
применения
УФК
является
то
,
что
при
обследовании
не
требуется
на
-
личие
токовой
нагрузки
токоведущих
частей
,
чтобы
выявить
дефект
.
Для
проведения
контроля
достаточно
,
чтобы
оборудование
находилось
под
рабочим
напряжением
.
Перспективой
развития
этого
ме
-
тода
для
контроля
ВЛ
может
стать
ин
-
спекция
энергообъектов
УФ
-
камерой
(
дефектоскопом
),
установленной
на
летательных
аппаратах
,
таких
как
вертолёты
и
беспилотники
.
Подоб
-
ный
подход
успешно
реализуется
за
рубежом
,
например
,
в
Израиле
.
Ос
-
новные
вопросы
,
которые
предстоит
решить
для
развития
УФ
-
инспекции
ВЛ
в
России
, —
сложность
и
доро
-
говизна
организации
полётов
малой
авиации
,
а
также
отсутствие
у
специ
-
алистов
опыта
контроля
ВЛ
с
боль
-
шой
высоты
и
на
высокой
скорости
,
поскольку
при
таких
условиях
очень
трудно
обнаруживать
и
различать
де
-
фекты
.
Перспективы
развития диагностики
электрооборудования
методом
ультрафиолетового
контроля
Елена ИЛЬИНА,
начальник центральной службы диагностики
ПАО «МОЭСК»
105
№
6 (33) 2015
ПРИМЕНЕНИЕ
МЕТОДА
УФ
-
КОНТРОЛЯ
ДЛЯ
ОБОРУДОВАНИЯ
ПОДСТАНЦИЙ
Применение
УФК
для
оценки
состояния
обору
-
дования
ПС
распространено
в
меньшей
степени
,
поскольку
специалисты
зачастую
не
знают
,
на
ка
-
кие
элементы
обратить
внимание
и
как
интерпрети
-
ровать
полученный
результат
.
Хотя
экономический
эффект
от
своевременного
выявления
дефекта
на
подстанционном
оборудовании
может
быть
значи
-
тельным
.
В
открытом
распределительном
устройстве
(
ОРУ
)
обследованию
подлежат
аппараты
и
обору
-
дование
:
•
опорные
фарфоровые
и
полимерные
изоляторы
разъединителей
и
выключателей
;
•
ограничители
перенапряжений
,
разрядники
;
•
фарфоровая
внешняя
изоляция
выключателей
,
трансформаторов
напряжения
,
трансформато
-
ров
тока
,
конденсаторов
связи
;
•
подвесные
изоляторы
;
•
места
соединения
гибкой
и
жёсткой
ошиновки
;
•
концевые
муфты
кабельных
перемычек
6—35
кВ
.
Выявляемые
характерные
дефекты
:
•
фарфоровые
изоляторы
—
повреждение
армировочного
слоя
изоляторов
,
трещины
по
фарфору
изоляторов
,
загрязнение
поверхности
изоляторов
;
•
полимерные
изоляторы
—
потеря
гидрофобных
свойств
поверхности
изоляторов
и
как
следствие
увлажнение
,
загрязнение
;
•
арматура
,
ошиновка
—
порывы
элементарных
проводников
в
проводах
и
местах
раскрепления
,
крепления
ошиновки
.
На
рис
. 1
показан
пример
обнаружения
дефек
-
та
на
элегазовом
выключателе
ВГБ
-35.
Контроль
проводился
в
сухую
погоду
в
марте
2015
года
.
У
основания
изолятора
зафиксировано
мощное
электрическое
поле
.
Имеет
место
разрушение
глазури
,
акустический
шум
и
радиопомехи
могут
оказывать
влияние
на
работу
встроенного
транс
-
форматора
тока
(
ТТ
).
Рекомендовано
продолжить
наблюдение
за
оборудованием
для
выявления
при
-
знаков
влияния
коронного
разряда
на
работоспо
-
собность
встроенного
ТТ
.
Для
повышения
эффективности
выявления
де
-
фектов
по
результатам
ультрафиолетового
кон
-
троля
целесообразно
проводить
обследование
одновременно
с
тепловизионным
контролем
элек
-
трооборудования
.
В
случае
если
ТВК
подтверждает
наличие
дефекта
,
выявленного
УФ
-
контролем
,
то
это
означает
,
что
дефект
существенно
развился
.
Эти
два
метода
удачно
дополняют
друг
друга
,
что
позволяет
существенно
повысить
вероятность
об
-
наружения
дефектов
практически
любого
оборудо
-
вания
.
При
проведении
обследования
оборудования
ПС
оператору
следует
хорошо
знать
конструкцию
обследуемого
оборудования
и
уметь
оценить
сте
-
пень
опасности
выявленного
дефекта
.
В
эксплуатации
,
особенно
в
условиях
повышен
-
ной
влажности
,
часто
наблюдается
корона
на
токо
-
ведущих
частях
.
Это
явление
не
вызвано
дефек
-
тами
,
а
свидетельствует
о
некачественной
сборке
или
изготовлении
оборудования
(
выступающие
острые
края
,
фланцы
,
недостатки
монтажа
и
т
.
п
.)
и
подробно
описано
,
например
,
в
[3].
Основной
нега
-
тивный
эффект
в
этом
случае
составляют
потери
и
радиопомехи
.
Чтобы
определять
действительно
се
-
рьёзные
дефекты
,
свидетельствующие
о
наличии
опасных
трещин
,
сколов
,
разгерметизации
,
нужно
накапливать
опыт
,
обучаться
и
применять
наработ
-
ки
компаний
,
работающих
в
данной
сфере
.
Так
,
компания
UViRCO Technologies,
которая
много
лет
занимается
вопросом
ультрафиолетовой
диагностики
оборудования
,
выпустила
справочник
дефектов
для
пользователей
камер
CoroCAM [4].
На
основании
опыта
эксплуатации
,
всё
контроли
-
руемое
оборудование
распределяется
по
уровню
разрядной
активности
(
количество
фотонов
,
за
-
регистрированных
ультрафиолетовой
камерой
в
единицу
времени
)
на
четыре
группы
:
А
, B, C
и
D,
где
А
—
умеренная
разрядная
активность
или
её
отсутствие
,
то
есть
нормальное
состояние
обору
-
дования
,
а
D —
сильное
загрязнение
изоляции
или
серьёзные
дефекты
,
требующие
вывода
оборудо
-
вания
из
работы
.
Аналогичный
подход
предлагает
-
ся
и
в
разрабатываемых
российских
методических
рекомендациях
[5].
На
рис
. 2
и
3
приводятся
и
выявленные
методом
УФК
дефекты
оборудования
,
относящиеся
к
катего
-
рии
C
и
D [4].
Также
метод
УФК
позволяет
определять
дефек
-
ты
не
только
на
изоляторах
,
но
и
на
концевых
ка
-
бельных
муфтах
,
находящихся
на
ОРУ
(
рис
. 4) [4].
Помимо
инспекции
обору
-
дования
ОРУ
,
УФ
-
контроль
по
-
зволяет
выявлять
дефекты
и
на
оборудовании
ЗРУ
6—20
кВ
,
например
выключательных
яче
-
ек
:
выявление
недостатков
кон
-
струкции
или
дефектов
монтажа
,
ослабленных
соединений
.
Од
-
нако
такой
контроль
возможен
только
для
тех
ячеек
и
элемен
-
тов
,
конструкция
которых
позво
-
ляет
провести
визуальный
ос
-
мотр
под
рабочим
напряжением
.
Рис
. 1.
Обнаружение
коронного
разряда
у
основания
изолятора
элегазового
выключателя
(
ООО
«
Панатест
»)
106
СЕТИ РОССИИ
АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ
ОБЛАСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ
УФ
-
КОНТРОЛЯ
В
ЭНЕРГЕТИКЕ
Кроме
оборудования
ВЛ
и
РУ
ПС
,
ультрафиоле
-
товые
камеры
(
дефектоскопы
)
применяют
для
об
-
следования
и
других
видов
оборудования
.
В
част
-
ности
,
с
помощью
УФ
-
камер
за
рубежом
успешно
проводится
диагностика
вращающихся
машин
:
электродвигателей
и
генераторов
.
Одним
из
вариантов
применения
метода
УФ
-
диагностики
может
быть
локализация
мест
с
по
-
вышенным
уровнем
ча
-
стичных
разрядов
(
ЧР
)
в
изоляции
при
испытаниях
напряжением
от
посторон
-
него
источника
статора
ге
-
нератора
с
открытыми
ло
-
бовыми
частями
.
Основные
контрольные
точки
для
про
-
ведения
УФ
-
инспекции
—
выходы
пазов
,
обвязки
обмоток
,
между
витками
,
лобовая
часть
обмотки
,
между
соединительными
кольцами
,
над
местами
пе
-
ресечений
.
Преимущества
исполь
-
зования
метода
—
лока
-
лизация
ЧР
при
дневном
освещении
,
скорость
,
про
-
стота
обследования
,
как
результат
—
снижение
вре
-
менных
и
денежных
затрат
на
ремонт
.
Также
с
помощью
УФ
-
камеры
можно
обследо
-
вать
состояние
освещения
,
например
на
постоянных
рабочих
местах
,
с
целью
определения
допустимой
интенсивности
ультра
-
фиолетового
облучения
работающих
,
в
соответствии
с
требованиями
Са
-
нитарных
норм
ультрафиолетового
излучения
в
производственных
помещениях
.
На
рис
. 5
приводятся
снимки
,
сделанные
каме
-
рой
OFIL DayCor
при
обследовании
освещённости
рабочих
мест
на
энергопредприятии
[6].
По
результатам
обследования
даны
рекомен
-
дации
по
замене
ламп
дневного
освещения
на
лампы
с
более
высоким
качеством
стекла
колб
,
исключающие
их
неправильную
установку
и
пре
-
Рис
. 2.
Наличие
дуговых
и
коронных
разрядов
в
местах
соединения
жёсткой
ошиновки
(
уровень
разрядной
активности
С
),
требуется
ремонт
Рис
. 3.
Дуговые
разряды
у
основания
изолятора
(
уровень
разрядной
активности
D),
требуется
вывод
из
работы
Рис
. 4.
Дуговая
активность
в
изношенной
или
повреждённой
концевой
кабельной
муфте
(
уровень
разрядной
активности
D),
требуется
вывод
из
работы
Рис
. 5.
Снимки
,
сделанные
камерой
OFIL DayCor
при
обследовании
освещённости
рабочих
мест
на
энергопредприятии
а
)
прожектор
в
закрытом
плафоне
,
освещающий
панели
управления
.
Некачественно
установлен
защитный
экран
б
)
прожектор
в
закрытом
плафоне
,
освещающий
панели
управления
.
Защитный
экран
установлен
правильно
в
)
пример
работы
прожектора
с
дефектом
г
)
пример
нормальной
работы
прожектора
107
№
6 (33) 2015
дотвращающие
превышение
допустимых
уровней
облучения
работающего
персонала
[6].
ОБУЧЕНИЕ
ПЕРСОНАЛА
При
проведении
обследования
методом
УФК
любого
вида
оборудования
отмечается
важность
высокого
уровня
технической
подготовки
и
квали
-
фикации
персонала
,
выполняющего
диагностику
.
Хотя
специалисты
подрядных
организаций
име
-
ют
высокую
квалификацию
и
значительный
опыт
,
необходимо
обучение
собственного
персонала
электросетевых
компаний
для
проведения
обсле
-
дования
хозяйственным
способом
,
с
целью
разви
-
тия
метода
диагностирования
и
снижения
эксплуа
-
тационных
затрат
в
дальнейшем
.
Обучение
осуществляют
следующие
организа
-
ции
:
•
производители
и
/
или
официальные
поставщики
оборудования
(
для
организации
обучения
необ
-
ходимо
включать
в
техническое
задание
на
при
-
обретение
УФ
-
камеры
требование
по
обучению
персонала
);
•
специализированные
учебные
центры
.
В
2015
году
разработаны
и
утверждены
требо
-
вания
к
квалификации
и
организации
аттестации
персонала
в
области
ультрафиолетового
(
УФ
)
не
-
разрушающего
контроля
(
НК
)
высоковольтного
обо
-
рудования
(6
кВ
и
выше
),
применяемого
на
объек
-
тах
электроэнергетики
[7].
Представитель
учебного
центра
,
заместитель
генерального
директора
по
учебной
работе
ООО
«
НУЦ
Качество
»
Георгий
Батов
отмечает
,
что
спе
-
циалисты
по
УФК
должны
иметь
подготовку
в
обла
-
сти
проведения
тепловизионного
(
инфракрасного
)
контроля
оборудования
.
Также
специалист
II
уров
-
ня
квалификации
(
работающий
самостоятельно
и
выдающий
заключение
по
результатам
контроля
)
должен
знать
конструкцию
обследуемого
оборудо
-
вания
и
виды
возможных
дефектов
,
виды
и
причины
появления
разрядных
процессов
,
климатические
факторы
,
влияющие
на
интенсивность
разрядов
,
возможные
источники
помех
.
Ведётся
работа
по
методическому
обеспечению
ультрафиолетового
контроля
.
Впервые
в
новую
редакцию
документа
«
Объём
и
нормы
испытаний
электрооборудования
»
включён
раздел
(
приложе
-
ние
)
по
УФ
-
контролю
[5].
В
документе
регламен
-
тируются
критерии
определения
технического
со
-
стояния
оборудования
,
периодичность
контроля
и
требования
к
диагностическим
приборам
.
Также
продолжается
разработка
отдельных
методических
указаний
,
соответствующих
российским
и
междуна
-
родным
нормам
.
По
словам
Георгия
Батова
,
для
развития
на
-
правления
УФ
-
контроля
в
диагностике
электро
-
оборудования
необходимы
три
основные
состав
-
ляющие
:
приборы
,
методическое
обеспечение
и
подготовленный
персонал
.
Только
при
этих
усло
-
виях
будут
использоваться
все
возможности
мето
-
да
,
и
он
получит
распространение
в
электроэнерге
-
тике
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Метод
ультрафиолетового
контроля
электро
-
оборудования
имеет
свои
преимущества
,
не
только
дополняя
существующие
методы
диагностирова
-
ния
,
но
и
являясь
самостоятельным
перспектив
-
ным
направлением
неразрушающего
контроля
.
Для
его
развития
в
ближайшей
перспективе
требуется
методологическое
обеспечение
.
Совместное
про
-
ведение
ультрафиолетового
и
тепловизионного
контроля
позволит
существенно
повысить
вероят
-
ность
обнаружения
дефектов
практически
любого
оборудования
на
рабочем
напряжении
и
под
на
-
грузкой
.
Кроме
традиционных
сфер
применения
(
контроль
ВЛ
,
ПС
),
ультрафиолетовый
контроль
может
быть
использован
для
диагностики
и
в
других
отраслях
.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Ильина
Е
.
В
.,
Растегняев
Д
.
Ю
.
Опыт
примене
-
ния
приборов
ультрафиолетового
контроля
в
электросетевой
компании
(
на
примере
ОАО
«
МОЭСК
») //
Энергоэксперт
. —
№
4, 2014. —
С
. 70—71.
2.
Масин
Г
.,
Тарасенко
А
.
Ультрафиолетовая
диагностика
состояния
подвесной
и
опорной
изоляции
в
ОАО
«
Кубаньэнерго
» //
ЭЛЕКТРО
-
ЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распределение
. —
№
3,
май
-
июнь
, 2015. —
С
. 68—70.
3.
Овсянников
А
.
Г
.,
Арбузов
Р
.
С
.,
Толчин
В
.
М
.
УФ
-
инспекция
электрооборудования
:
лучше
один
раз
увидеть
//
Энергоэксперт
. —
№
4, 2015. —
С
. 50—54.
4.
Методические
указания
по
УФ
-
контролю
под
-
весной
и
опорно
-
стержневой
изоляции
с
помо
-
щью
камеры
CoroCAM.
Выпуск
1.0. —
Сентябрь
2013
года
// UViRCO Technologies South Africa,
2013.
Перевод
на
русский
язык
ООО
«
Пана
-
тест
», 2014.
5.
Технический
отчёт
«
Переработка
норматив
-
ного
документа
«
Объём
и
нормы
испытаний
электрооборудования
»
РД
34.45-51.300-97
в
со
-
ответствии
с
техническими
требованиями
.
Подготовка
нормативного
документа
первой
редакции
Стандарта
организации
ОАО
«
МРСК
Центра
и
Приволжья
» «
Объём
и
нормы
испы
-
таний
электрооборудования
».
Приложение
Е
«
Ультрафиолетовый
контроль
воздушных
ли
-
ний
электропередач
и
электрооборудования
ОРУ
» //
ОАО
«
Фирма
ОРГРЭС
». — 2015.
6.
Отчёт
по
обследованию
электрооборудования
OFIL DayCor.
Освещение
. //
ООО
«
Пергам
Инжи
-
ниринг
», 2011.
7.
СДОС
-10-2015
Положение
об
аттестации
пер
-
сонала
в
области
ультрафиолетового
нераз
-
рушающего
контроля
//
Принято
решением
бюро
Наблюдательного
совета
от
26.06.15
№
74-
БНС
ОАО
«
НТЦ
«
Промышленная
безопас
-
ность
».
Оригинал статьи: Перспективы развития диагностики электрооборудования методом ультрафиолетового контроля
Современные условия эксплуатации требуют применения новых бесконтактных методов диагностирования оборудования под рабочим напряжением, простых, недорогих и оперативных. Метод ультрафиолетового контроля (УФК) почти 10 лет применяется в России на отдельных энергообъектах. Однако у многих специалистов отношение к УФК всё ещё довольно скептическое, ввиду отсутствия чётких критериев проведения этого вида диагностики.
