- kontrola stanu połączeń prądowych urządzeń elektroenergetycznych w rozdzielniach
- kontrola prawidłowości rozkładu temperatury na powierzchni kadzi transformatorów blokowych i innych urządzeń
- przeglądy diagnostyczno - prewencyjne linii napowietrznych
Czy warto sprawdzać urządzenia?
Zdjęcie i termogram przekładnika prądowego z wadliwym zaciskiem w rozdzielni WN
Termowizyjna metoda badań w energetyce
Termowizja jest stosowana w diagnostyce technicznej urządzeń elektroenergetycznych w dziedzinie wytwarzania, przesyłu, rozdziału i odbioru energii elektrycznej. Jest wykorzystywana w badaniach:
rozdzielni elektrycznych,
transformatorów,
linii elektroenergetycznych,,
generatorów,
kotłów energetycznych,
izolacji cieplnej rurociągów.
Zaleca się, żeby w trakcie wykonywania pomiarów termowizyjnych:prąd obciążenia nie był mniejszy od 30 % prądu znamionowego dla danego pola rozdzielni lub linii przesyłowej,
prędkość wiatru nie może przekraczać 4 m/s.
W ocenie stanu zacisk brany jest pod uwagę prąd obciążenia oraz prędkość wiatru. Badania rozdzielni usytuowanych na zewnątrz najlepiej jest prowadzić przy całkowitym zachmurzeniu, gdy nie występują opady atmosferyczne.
W tabeli poniżej przedstawiono przykładowe termogramy wymienionych wyżej urządzeń wykonane w ramach wspólnych badań z PSE Wschód Sp. z o.o..
Głównym celem badań termowizyjnych transformatora jest wykrycie lokalnych przyrostów temperatury na powierzchni transformatora w trakcie jego eksploatacji.
Niżej przedstawiono przykładowy, barwny termogram fragmentu powierzchni transformatora z uproszczoną interpretacją jakościową obrazu, jaki uzyskano w ramach wspólnych badań z PSE Wschód Sp. z o.o.
Termogram i zdjęcie fragmentu bocznej powierzchni transformatora blokowego.
Zdjęcie i termogram transformatora blokowego - część boczna.
Kontroli termowizyjnej będącego w eksploatacji transformatora podlega zewnętrzna powierzchnia kadzi i pokrywy w szczególności śrub łączących kadź z pokrywą, osprzętu, izolatorów przepustowych oraz zacisków przyłączeniowych. Zaleca się, żeby w trakcie wykonywania pomiarów termowizyjnych:
obciążenie transformatora nie było mniejsze od 30 % obciążenia znamionowego,
warunki atmosferyczne powinny być sprzyjające badaniom termowizyjnym.
Oczywistym jest, że zapewnienie ciągłości dostawy energii elektrycznej wymaga stałej sprawności wszystkich urządzeń stosowanych do wytwarzania oraz przesyłania energii w trakcie ich eksploatacji. Gdy ruch urządzenia energetycznego stwarza zagrożenie bezpieczeństwa obsługi lub otoczenia, ewentualnie zniszczenia tego urządzenia, należy go wyłączyć. W eksploatacji dużych systemów elektroenergetycznych, nieplanowane wstrzymanie ruchu stwarza wiele problemów. Wynika stąd wniosek, że w działaniach mających na celu podniesienie niezawodności działania systemów elektroenergetycznych, zapobieganie stratom ludzkim i materialnym należy działać według schematu spójnego z Systemem Zarządzania Jakością czy też Bezpieczeństwem i Higieną Pracy. Działania w omawianym zakresie powinny wpisywać się w Cykl Deminga (zwany czasem cyklem PDCA) stosowany do ciągłego doskonalenia wszystkich działań i procesów w systemach zarządzania przez jakość. Cykl ten obejmuje cztery podstawowe etapy:
P - planowanie zmian ukierunkowanych na poprawę procesu lub działania,
D - wdrożenie zaplanowanej zmiany (testowanie procesu lub działania po wprowadzeniu zmiany,
C - analiza skuteczności wprowadzonej zmiany w odniesieniu do oczekiwanych rezultatów,
A - podjęcie decyzji o zaadoptowaniu wprowadzonych zmian lub ponowne poszukiwanie i planowanie innych zmian ukierunkowanych na poprawę skuteczności procesu lub działania.
W przypadku, gdy nie było prowadzonych wcześniej działań systemowych - cykl PDCA powinien być poprzedzony przeglądem wstępnym - O. Zatem zmodyfikowany system działań w takiej sytuacji powinien być przedstawiony symbolicznie O-PDCA. Działania w zakresie diagnostyki urządzeń elektroenergetycznych, w tym metodą termowizyjną, wpisują się w elementy systemu działań O-PD.
Na podstawie przeglądu wstępnego "O" można zidentyfikować zagrożenia związane z nieprawidłowym w działaniem urządzeń. Wykryte niesprawności powinny być nadzorowane, przy czym szybkość działania w zakresie ich usunięcia powinna być adekwatna do istniejącego zagrożenia i kosztów usunięcia nieprawidłowości. Przegląd wstępny ma swoje konsekwencje w planowaniu działań "P" mających na celu min. usuwanie potencjalnych przyczyn awarii; ułatwia określenie niezbędnych zasobów ludzkich i materialnych ukierunkowanych na podwyższenie niezawodności działania urządzeń. Wdrożenie działań "D" wymaga także kontroli, czy podjęte działania w zakresie usuniętych potencjalnych przyczyn awarii były skuteczne.
Proaktywna identyfikacja zagrożeń związanych z niewłaściwymi połączeniami prądowymi za pomocą metody termowizyjnej, przed wystąpieniem awarii, jest postępowaniem właściwszym, niż naprawa urządzeń po awarii, która powoduje niespodziewane przerwy w dostawie energii elektrycznej. Oczywistym jest, że należy stosować także działania retrospektywne, polegające na analizowaniu przyczyn awarii, które wystąpiły w przeszłości. Jednakże korzystniejsza jest metoda proaktywna. Z uwagi na mniejsze zapotrzebowanie na energię elektryczną obecnie, w porównaniu z zapotrzebowaniem w przeszłości, także obciążenie urządzeń elektrycznych jest mniejsze, a zatem i awarie nie są tak częste jak w przeszłości. Jednakże, jeżeli chcemy postępować zgodnie z ideą ujętą w systemach zarządzania jakością usług w sferze produkcji i dystrybucji energii, czy też zgodnie z ideą zarządzania bezpieczeństwem pracy, gdzie nacisk położony jest na proaktywne wykrywanie zagrożeń, powinniśmy wybrać wariant związany z okresowymi przeglądami urządzeń. Taka filozofia działania dotyczy krajów Unii Europejskiej.
Zaleca się, żeby w trakcie wykonywania pomiarów termowizyjnych:
W ocenie stanu zacisk brany jest pod uwagę prąd obciążenia oraz prędkość wiatru. Badania rozdzielni usytuowanych na zewnątrz najlepiej jest prowadzić przy całkowitym zachmurzeniu, gdy nie występują opady atmosferyczne.
W tabeli poniżej przedstawiono przykładowe termogramy wymienionych wyżej urządzeń wykonane w ramach wspólnych badań z PSE Wschód Sp. z o.o..
Głównym celem badań termowizyjnych transformatora jest wykrycie lokalnych przyrostów temperatury na powierzchni transformatora w trakcie jego eksploatacji.
Niżej przedstawiono przykładowy, barwny termogram fragmentu powierzchni transformatora z uproszczoną interpretacją jakościową obrazu, jaki uzyskano w ramach wspólnych badań z PSE Wschód Sp. z o.o.
Termogram i zdjęcie fragmentu bocznej powierzchni transformatora blokowego.
Zdjęcie i termogram transformatora blokowego - część boczna.
Kontroli termowizyjnej będącego w eksploatacji transformatora podlega zewnętrzna powierzchnia kadzi i pokrywy w szczególności śrub łączących kadź z pokrywą, osprzętu, izolatorów przepustowych oraz zacisków przyłączeniowych. Zaleca się, żeby w trakcie wykonywania pomiarów termowizyjnych:
Oczywistym jest, że zapewnienie ciągłości dostawy energii elektrycznej wymaga stałej sprawności wszystkich urządzeń stosowanych do wytwarzania oraz przesyłania energii w trakcie ich eksploatacji. Gdy ruch urządzenia energetycznego stwarza zagrożenie bezpieczeństwa obsługi lub otoczenia, ewentualnie zniszczenia tego urządzenia, należy go wyłączyć. W eksploatacji dużych systemów elektroenergetycznych, nieplanowane wstrzymanie ruchu stwarza wiele problemów. Wynika stąd wniosek, że w działaniach mających na celu podniesienie niezawodności działania systemów elektroenergetycznych, zapobieganie stratom ludzkim i materialnym należy działać według schematu spójnego z Systemem Zarządzania Jakością czy też Bezpieczeństwem i Higieną Pracy. Działania w omawianym zakresie powinny wpisywać się w Cykl Deminga (zwany czasem cyklem PDCA) stosowany do ciągłego doskonalenia wszystkich działań i procesów w systemach zarządzania przez jakość. Cykl ten obejmuje cztery podstawowe etapy:
P - planowanie zmian ukierunkowanych na poprawę procesu lub działania,
D - wdrożenie zaplanowanej zmiany (testowanie procesu lub działania po wprowadzeniu zmiany,
C - analiza skuteczności wprowadzonej zmiany w odniesieniu do oczekiwanych rezultatów,
A - podjęcie decyzji o zaadoptowaniu wprowadzonych zmian lub ponowne poszukiwanie i planowanie innych zmian ukierunkowanych na poprawę skuteczności procesu lub działania.
W przypadku, gdy nie było prowadzonych wcześniej działań systemowych - cykl PDCA powinien być poprzedzony przeglądem wstępnym - O. Zatem zmodyfikowany system działań w takiej sytuacji powinien być przedstawiony symbolicznie O-PDCA. Działania w zakresie diagnostyki urządzeń elektroenergetycznych, w tym metodą termowizyjną, wpisują się w elementy systemu działań O-PD.
Na podstawie przeglądu wstępnego "O" można zidentyfikować zagrożenia związane z nieprawidłowym w działaniem urządzeń. Wykryte niesprawności powinny być nadzorowane, przy czym szybkość działania w zakresie ich usunięcia powinna być adekwatna do istniejącego zagrożenia i kosztów usunięcia nieprawidłowości. Przegląd wstępny ma swoje konsekwencje w planowaniu działań "P" mających na celu min. usuwanie potencjalnych przyczyn awarii; ułatwia określenie niezbędnych zasobów ludzkich i materialnych ukierunkowanych na podwyższenie niezawodności działania urządzeń. Wdrożenie działań "D" wymaga także kontroli, czy podjęte działania w zakresie usuniętych potencjalnych przyczyn awarii były skuteczne.
Proaktywna identyfikacja zagrożeń związanych z niewłaściwymi połączeniami prądowymi za pomocą metody termowizyjnej, przed wystąpieniem awarii, jest postępowaniem właściwszym, niż naprawa urządzeń po awarii, która powoduje niespodziewane przerwy w dostawie energii elektrycznej. Oczywistym jest, że należy stosować także działania retrospektywne, polegające na analizowaniu przyczyn awarii, które wystąpiły w przeszłości. Jednakże korzystniejsza jest metoda proaktywna. Z uwagi na mniejsze zapotrzebowanie na energię elektryczną obecnie, w porównaniu z zapotrzebowaniem w przeszłości, także obciążenie urządzeń elektrycznych jest mniejsze, a zatem i awarie nie są tak częste jak w przeszłości. Jednakże, jeżeli chcemy postępować zgodnie z ideą ujętą w systemach zarządzania jakością usług w sferze produkcji i dystrybucji energii, czy też zgodnie z ideą zarządzania bezpieczeństwem pracy, gdzie nacisk położony jest na proaktywne wykrywanie zagrożeń, powinniśmy wybrać wariant związany z okresowymi przeglądami urządzeń. Taka filozofia działania dotyczy krajów Unii Europejskiej.
