Непрерывный термоконтроль шинопроводов с помощью термостикеров L-Mark

В этой статье мы расскажем о инновационном решении термоконтроля контактов от ООО «ТермоЭлектрика» с помощью термостикеров Lesiv L-Mark, которое позволяет существенно повысить надежность эксплуатации шинопроводов типа «сэндвич» с полимерной или воздушной изоляцией.

Контакты и контактные соединения (КиКС) являются слабым звеном любого электрооборудования. В шинопроводах с полимерной изоляцией типа «сэндвич» в силу конструкционных особенностей большое количество контактов и контактных соединений, перегрев которых может привести к нарушению целостности электрической сети, аварийному отключению, возгоранию или взрыву. Специально для контроля теплового состояния шинопроводов типа «сэндвич» (далее шинопровод) компания ООО «ТермоЭлектрика» разработала термостикеры Lesiv L-Mark.

Нагрев контактов и контактных соединений происходит из-за нарушения технологии монтажа шинопровода и его элементов: нарушения соосности и допустимого расстояния между секциями шинопровода, монтажа загрязненных элементов, неравномерного или неплотного прилегание стыковочных модулей, неправильной последовательность протяжки сжимных болтов, использования обычных ключей вместо динамометрических и даже отсутствия инженера шеф-монтажа.

В процессе эксплуатации КиКС шинопроводов подвергаются механическим и химическим воздействиям, тепловому расширению, что ведет к ослаблению болтовых соединений стыков, уменьшению контактной поверхности, возникновению оксидной пленки или нагара, увеличению переходного сопротивления и, как следствие, под действием тока нагрузки — к перегреву и разрушению контакта. С ростом температуры процессы ускоряются и переходное сопротивление возрастает еще больше, а прохождение токов короткого замыкания приводит к отгоранию контакта в кратчайшие сроки.

Токоведущие части шинопровода представляют из себя плотно сжатый изолированный пакет шин типа «сэндвич», который также нуждается в тепловом контроле. Превышение номинальной нагрузки вызовет перегрев, который спровоцирует ускоренное старение изоляции, пробой и короткое замыкание с соответствующими последствиями.

ИК-диагностика с помощью тепловизора для шинопровода проводится не чаще чем 1 раз в 3 года, а развитие дефекта КиКС произойдет быстрее, особенно при токах нагрузки близких к номинальным или токах КЗ. Тепловизор измеряет инфракрасную энергию, излучаемую повехностью объекта, и температура внутри шинопровода будет отличаться от измеренной. Также на измерение могут влиять погодные условия и нагрузка шинопровода на момент проведения измерений — при нагрузке менее 30% от номинальной тепловизионный осмотр не выявляет дефекты на ранней стадии их развития. Точность измерений будет зависеть от квалификации специалиста проводящего ТВК.

При этом контролировать и своевременно выявлять перегрев можно помощью простого и более эффективного средства — системы визуальной индикации перегрева Lesiv L-Mark (рис.1). Она поможет сохранить работоспособное состояние на период всего срока эксплуатации шинопровода компания.

Рис.1 – Термостикер L-Mark Pro

Система состоит из однотемпературных и многотемпературных наклеек — термостикеров. Когда температура достигает установленного значения, наклейка меняет цвет с белого на черный. Для выявления перегрева достаточно одного взгляда.

После охлаждения индикатор сохраняет черный цвет, что позволяет зафиксировать температуру КиКС и выявить перегрев во время осмотра или технического обслуживания.

Методы контроля теплового состояния шинопроводов с помощью термостикеров L-Mark

С помощью термостикеров L-Mark контроль теплового состояния шинопроводов проводится двумя методами:

1. Контроль по максимально допустимой температуре нагрева. Срабатывание наклейки свидетельствует о перегреве токоведущих частей выше нормированного значения — выявлен аварийный дефект. Оборудование незамедлительно выводится в ремонт и проводится ревизия КиКС.

Температура термостикера выбирается в соответствии с приложением 3 РД 34.45-51.300-97 “Объемы и нормы испытания электрооборудования» или в соответствии с инструкцией по эксплуатации конкретного шинопровода.

1. Превентивный контроль. Позволяет выявить дефект на начальной стадии развития даже при незначительном превышении температуры. Температура термостикера выбирается в соответствии с рекомендациями по применению (таблица 1). При срабатывании индикатора проводят тепловизионный контроль с помощью тепловизора, определяют степень развития дефекта и сроки ремонта.

Таблица 1

Контролируемый элемент	Максимально допустимая температура, °C	Превентивный мониторинг L-Mark
		Рекомендуемый тип однотемпературной наклейки	Рекомендуемый тип многотемпературной наклейки
Контакты,болтовые контактные соединения (кроме сварных и паяных), выводы из аппаратов
1. Контакты из Сu без покрытия	75	60°	60-70-80°, 50-60-70-80°
2. Контакты из Cu с покрытием Sn	90	70°	70-80-90°, 60-70-80-90°
3. Контакты из Cu c покрытием Ag или Ni	105	80°	90-100-110°, 80-90-100-110°
4. Болтовые контактные соединения из Cu,Al и их сплавов без покрытий	90	70°	70-80-90°, 60-70-80-90°
5. Болтовые контактные соединения с покрытием Sn	105	80°	90-100-110°, 80-90-100-110°
6. Болтовые контактные соединения с покрытием Ag или Ni	115	90°	90-100-110°, 80-90-100-110°
7. Выводы аппаратов из Cu, Al и их сплавов без покрытий	90	60°	70-80-90°, 60-70-80-90°
8. Выводы аппаратов с покрытием Sn, Ni или Ag	105	70°	90-100-110°, 80-90-100-110°
Кабели, кабельные муфты, шинопроводы
1. Кабели с изоляцией СПЭ	90	60°	70-80-90°, 60-70-80-90°
2. Кабельные муфты. КЛ с изоляцией из пропитанной бумаги на напряжение до 6кВ	65	50°	50-60-70°, 50-60-70-80°
3. КЛ с изоляцией из пропитанной бумаги на напряжение до 10кВ	60	50°	50-60-70°, 50-60-70-80°
4. КЛ с изоляцией из пропитанной бумаги на напряжение до 35кВ	50	50°	50-60-70°, 50-60-70-80°
5. КЛ с изоляцией из поливинилхлоридного пластика	70	50°	50-60-70°, 50-60-70-80°
6. КЛ с изоляцией из полиэтилена и самозатухающего полиэтилена	70	50°	50-60-70°, 50-60-70-80°
7. Токопроводы металлические без изоляции	120	90°	90-100-110°, 80-90-100-110°
8. Токопроводы металлические с изоляцией класса Y	90	60°	70-80-90°, 60-70-80-90°
9. Токопроводы металлические с изоляцией класса A	105	70°	90-100-110°, 80-90-100-110°
10. Токопроводы металлические с изоляцией класса E	120	90°	90-100-110°, 80-90-100-110°

Многотемпературные наклейки (рис. 2) позволяют совмещать оба метода контроля, а также оценивать состояние КиКС и шин шинопровода по избыточной температуре (превышению температуры контролируемого элемента над температурой аналогичных элементов, находящихся в одинаковых условиях):

• Избыточная температура 5 — 10 °C — начальный дефект, который следует держать под контролем и принимать меры по его устранению во время проведения ремонта, запланированного по графику;
• Избыточная температура 10 — 30 °C — развившийся дефект, который устраняют при ближайшем выводе электрооборудования из работы;
• Избыточная температура более 30 °C — аварийный дефект, который требует немедленного устранения;
• Контроль состояния КС по избыточной температуре является наиболее эффективным, т.к. позволяет выявить дефект на ранней стадии и избежать аварийного отключения.

Рис.2 – Термостикер L-Mark 4Т

При установке многотемпературных наклеек на секции шинопровода можно не только оценивать их состояние по избыточной температуре, но и фиксировать превышения допустимой нагрузки.

Преимущества термостикеров Lesiv L-Mark

Серия термостикеров L-Mark состоит из наклеек различных размеров (с площадью термочувствительного слоя от 250 до 4000 мм²). Подходят для различных условий эксплуатации (присутствие капель масла и воды), в том числе на открытом воздухе (L-Mark HV).

Они обладают следующими преимуществами:

• Расцветка — для цветового обозначения фаз согласно ПУЭ;
• Высокая адгезия и эластичность материала — закрепляются на сложных поверхностях и не отклеиваются, исключая межфазное замыкание;
• Высокая электрическая прочность и низкая горючесть — используются в электроустановках напряжением до 750 кВ;
• Антистатичность — не накапливают статических зарядов и могут применяться на взрывозащищенном оборудовании;
• Большая площадь термочувствительной поверхности- позволяет увидеть срабатывание с расстояния до 50 м без применения оптических приборов. Осмотр проводится без приближения к токоведущим частям на расстояния менее допустимых;
• Устойчивость к механическим, химическим, электромагнитным воздействиям и эксплуатация на открытом воздухе во всех климатических зонах РФ (от -65оС);
• Повышенный ресурс — срок службы 10 лет.

Установка термостикеров Lesiv L-Mark на шинопроводы типа «сэндвич» обеспечит постоянный контроль за состоянием контактов и КС, повысит точность тепловизионного контроля, позволит выявлять дефекты на ранних стадиях и избежать возгорания или аварийного отключения, которые могут повлечь за собой непредвиденные расходы на ремонт и потери при простое оборудования.

Производители, которые комплектуют шинопроводы термостикерами, повышают надежность своей продукции и технически опережают конкурентов. Также наклейки служат индикатором контроля превышения допустимых токов нагрузки и нарушений условий эксплуатации.

Подробнее консультацию по данной технологии можно получить, обратившись в компанию ООО «ТермоЭлектрика» по контактам указанным ниже:

ООО «ТермоЭлектрика»

Адрес:125040, г. Москва, 1-я улица Ямского поля, д.17, к.9

Телефон: +7 (495) 231-92-99

Почта: info@thermoelectrika.com

Время работы: пн-пт 9:00-18:00