Надежное электроснабжение потребителей всех категорий является приоритетной задачей энергетики. Важнейшие элементы энергосистемы – это гидро- и турбогенераторы, чья надежная и безаварийная работа является основой статической и динамической устойчивости энергосистемы. В настоящее время большинство турбогенераторов, находящихся на территории РФ, эксплуатируются уже более 30 лет, что превышает срок, установленный ГОСТ–533–2000. Следовательно, актуальной является задача обнаружения дефектов элементов турбогенераторов на ранней стадии.
В процессе эксплуатации изоляция обмоток статоров генераторов подвергается электрическому, тепловому, механическому и химическому воздействиям, вследствие чего происходит ее постепенное разрушение. В толще корпусной изоляции стержней образуются пустоты и расслоения, на ее внешней и внутренней поверхностях – локальные истирания и каверны, происходит проникновение турбинного масла и влаги. Если генератор выработал свой нормативный ресурс, технический менеджмент должен принимать решение о продлении срока его эксплуатации или о его замене, которая не всегда технически и экономически целесообразна.
Для обоснованного принятия решения о возможности продления срока службы или о необходимости замены генераторов требуется квалифицированная оценка их технического состояния, в частности, оценка состояния изоляции.
Надежным методом оценки ухудшения структуры изоляции обмоток статоров генераторов и высоковольтных электродвигателей является метод измерения частичных разрядов (ЧР), интенсивность которых возрастает по мере старения изоляции.
По многочисленным практическим данным интенсивность ЧР в изношенной изоляции в 10 и более раз превышает интенсивность ЧР в изоляции хорошего состояния. Такой метод успешно применяется более 20 лет.
Представленная работа посвящена экспериментальным исследованиям изоляции генераторов энергосистемы Республики Татарстан. На сегодняшний день в РТ системы контроля частичных разрядов во время работы установлены на всех генераторах Заинской ГРЭС, а также на некоторых генераторах Казанской ТЭЦ–2, Казанской ТЭЦ–3. Контроль активности частичных разрядов на каждом генераторе выполняется периодически, не реже, чем один раз в шесть месяцев при помощи прибора TGA–BP. Такие измерения частичных разрядов проводятся согласно методике IEEE 1434–2000.