<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Vestnik of Kazan State Agrarian University</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Vestnik of Kazan State Agrarian University</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Вестник Казанского государственного аграрного университета</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2073-0462</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">22230</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/article_5b350932963a26.64641811</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Технические науки</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject></subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Технические науки</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">ANALYSIS THE REASONS OF 110 kV TRANSFORMERS BREAK DOWN  AND THE METHODS OF ITS DIAGNOSTICS</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>АНАЛИЗ ПРИЧИН ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ  110 кВ И МЕТОДЫ ИХ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Рыбаков</surname>
       <given-names>Леонид Максимович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Rybakov</surname>
       <given-names>Leonid Maksimovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Белов</surname>
       <given-names>Валерий Васильевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Belov</surname>
       <given-names>Valeriy Vasil'evich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>belovdtn2@gmail.com</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Макарова</surname>
       <given-names>Надежда Леонидовна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Makarova</surname>
       <given-names>Nadezhda Leonidovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>diagnoz@marsu.ru</email>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Овчукова</surname>
       <given-names>Светлана Александровна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Ovchukova</surname>
       <given-names>Svetlana Aleksandrovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ovchukova1941@mail.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Захватаева</surname>
       <given-names>Алена Олеговна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Zahvataeva</surname>
       <given-names>Alena Olegovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>diagnoz@marsu.ru</email>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Кириллов</surname>
       <given-names>Николай Кириллович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kirillov</surname>
       <given-names>Nikolay Kirillovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>larionovga@mail.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор ветеринарных наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of veterinary sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Зайцев</surname>
       <given-names>Петр Владимирович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Zaycev</surname>
       <given-names>Petr Vladimirovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>zhenia_alex@mail.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Марийский государственный технический университет</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Mari State Technical University</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Чувашская государственная сельскохозяйственная академия</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Chuvash State Agrocultural Academy</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>13</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>124</fpage>
   <lpage>127</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/22230/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/22230/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>В статье рассмотрены вопросы диагностирования силовых трансформаторов разными методами. Особо уделяется внимание на современные методы и средства диагностики, которые максимально позволяют определить состояние трансформатора. На основе статистической обработки результатов исследований авторы указывают, что наиболее распространенные отказы: повреждение обмоток у трансформаторов с возможностью регулирования под нагрузкой, не отключая питания и не оставляя потребителей без электроснабжения (РПН) при любом сроке эксплуатации.  Наибольшее число повреждений у трансформаторов с РПН со сроком эксплуатации 10-30 лет, для высоковольтных вводов после 10 лет эксплуатации. Наиболее тяжелым повреждением трансформатора является внутреннее короткое замыкание (КЗ). Указанные виды перенапряжений вызывают повреждения обмоток в 80 % случаев общего числа повреждения, высоковольтных вводов – 89%, РПН – 25% и прочих элементов – 36%.  Указано, что тяжкие последствие имеет место при развитии таких дефектов, как: снижение электрической прочности масляного канала высоковольтных герметичных вводов из-за отложения осадка на внутренней поверхности фарфора и на поверхности внутренней изоляции; снижение электрической прочности бумажно-масляной изоляции высоковольтных негерметичных вводов из-за увлажнения и загрязнения; увлажнение, загрязнение и износ (старение) изоляции обмоток; выгорание витковой изоляции и витков обмоток из-за длительного неотключения сквозного тока КЗ на стороне низшего напряжения трансформатора; ошибки монтажа, ремонта и эксплуатации.  В выводах рекомендовано  заводам-изготовителям снабжать силовых трансформаторов средствами диагностирования основных элементов силовых трансформаторов, которые должны быть встроенными. Особо отмечено о необходимости в перспективе уделить внимание совершенствованию имеющихся и созданию новых методов контроля оборудования силовых трансформаторов.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The article deals with the diagnostics of power transformers by different methods. Particular attention is paid to modern methods and diagnostic tools that maximally allow to determine the state of the transformer. Based on the statistical processing of the results of the research, the authors indicate that the most common failures are: damage to the windings of transformers with the possibility of regulation under load, without disconnecting power and leaving consumers without power supply (RPN) for any period of operation. The greatest number of damages for transformers with on-load tap-changers with a service life of 10-30 years, for high-voltage bushings after 10 years of operation. The most severe damage to the transformer is an internal short circuit (short circuit). These types of overvoltage cause damage to the windings in 80% of the total number of damage, high-voltage bushings - 89%, RPN - 25% and other elements - 36%. It is indicated that a serious consequence occurs when such defects develop, as: the reduction of the electrical strength of the oil channel of high-voltage hermetic bushings due to deposition of sediment on the inner surface of porcelain and on the surface of internal insulation; reduction of the electrical strength of paper-oil insulation of high-voltage leaky inlets due to moisture and pollution; humidification, contamination and wear (aging) of the insulation of the windings; burn-out of the coil insulation and windings of the windings because of the long non-operation of the through-current fault on the low-voltage side of the transformer; errors in installation, repair and operation. In the conclusions it is recommended to supply the manufacturers of power transformers with means for diagnosing the main elements of power transformers, which should be built-in. Particular mention was made of the need to focus in the future on improving existing and creating new methods for monitoring equipment of power transformers.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>силовой трансформатор</kwd>
    <kwd>обмотка</kwd>
    <kwd>отказ</kwd>
    <kwd>методы</kwd>
    <kwd>средства диагностики</kwd>
    <kwd>срок службы.</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>power transformer</kwd>
    <kwd>winding</kwd>
    <kwd>failure</kwd>
    <kwd>methods</kwd>
    <kwd>diagnostic tools</kwd>
    <kwd>service life.</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>В настоящее время в эксплуатации большое количество силовых трансформаторов, отработавших свой нормативный срок службы. В России в ближайшие годы по экономическим и техническим причинам не ожидается существенного обновления парка этих силовых трансформаторов. В связи с этим все более актуальной становится проблема продления сроков службы и оценка возможности дальнейшей эксплуатации такого электрооборудования.Решение о целесообразности и возможности продолжения эксплуатации силовых трансформаторов, отработавших свой нормативный срок службы, зависит, прежде всего, от состояния сердечника, обмоток и других элементов (вводы, устройства переключения ответвлений и др.).В последние годы в энергетике наметилась тенденция к последовательному переходу от системы планово-предупредительных ремонтов (ППР) к ремонтам по техническому состоянию электрооборудования.Указанный переход невозможен без оценки технического состояния  силовых трансформаторов с использованием средств диагностирования. Однако технические средства диагностирования, используемые в настоящее время, не позволяют точно оценить состояние элементов силового трансформатора. Поэтому нужна разработка новых средств и методов диагностирования каждого элемента силового трансформатора.Для оценки состояния элементов трансформатора широкое применение находят такие обследования, как инфракрасное, акустическое, вибрационное, однако на данный момент нормативов на эти виды обследований находятся в стадии разработки.Опыт эксплуатации силовых трансформаторов, проведение ППР без их предварительного оценивания себя не оправдывает, так как приводит к существенным материальным затратам. Поэтому для оценки состояния силовых трансформаторов необходимо использовать современные методы диагностирования.Условия, материалы и методы исследований. Для анализа надежности работы трансформаторов необходимо иметь представительную выборку эксплуатационных данных для однотипных трансформаторов в следующем виде: Распределение повреждений по основным элементам трансформаторов разных классов напряжений.Характеристики уровня повреждений.Частота повреждений в зависимости от срока службы трансформаторов.Причины и последствия повреждений.Данные об отклонениях от требований нормативно-технических документов, инструкций заводов-изготовителей, противоаварийных и эксплуатационных циркуляров [1].Анализ и обсуждение результатов исследования. На основе исследований и анализа 338 отказов, технических нарушений в силовых трансформаторах 110 кВ нами собран статистический материал в Среднем Поволжье, а результаты обработки представлены в табл. 1.Как следует из табл. 1, наибольшую повреждаемость имеют: высоковольтные вводы – 23%, устройства РПН – 18%, обмотки – 12,7%, упуск трансформаторного масла – 22%, течь масла – 10 %, система охлаждения  - 5%.Ниже в табл. 2 приведено распределение повреждений силовых трансформаторов по элементам в зависимости от продолжительности их эксплуатации.Как видно из табл. 2, повреждение обмоток имеет место у трансформаторов с любыми сроками эксплуатации, для РПН наибольшее число повреждений у трансформаторов со сроком эксплуатации 10-30 лет, для высоковольтных вводов после 10 лет эксплуатации.Наиболее тяжелым повреждением трансформатора является внутреннее короткое замыкание (КЗ). Указанные виды перенапряжений вызывают повреждения обмоток в 80 % случаев общего числа повреждения, высоковольтных вводов – 89%, РПН – 25% и прочих элементов – 36% .При этом наиболее тяжелое последствие имеет место при развитии таких дефектов, как:– снижение электрической прочности масляного канала высоковольтных герметичных вводов из-за отложения осадка на внутренней поверхности фарфора и на поверхности внутренней изоляции;– снижение электрической прочности бумажно-масляной изоляции высоковольтных негерметичных вводов из-за увлажнения и загрязнения;– увлажнение, загрязнение и износ (старение) изоляции обмоток;– выгорание витковой изоляции и витков обмоток из-за длительного неотключения сквозного тока КЗ на стороне низшего напряжения трансформатора;– ошибки монтажа, ремонта и эксплуатации [2]. </p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">РД 153-34.3-46.304-00. Положение об экспертной системе контроля и оценки состояния и условий эксплуатации силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов, измерительных трансформаторов тока и напряжения. - М.: СПО ОРГРЭС. - 2000.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">RD 153-34.3-46.304-00. Polozhenie ob ekspertnoy sisteme kontrolya i otsenki sostoyaniya i usloviy ekspluatatsii silovykh transformatorov, shuntiruyushchikh reaktorov, izmeritelnykh transformatorov toka i napryazheniya. (RD 153-34.3-46.304-00. Regulations on the expert system for monitoring and assessing the condition and operating conditions of power transformers, shunt reactors, current and voltage measuring transformers). - M.: SPO ORGRES. - 2000.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Объем и нормы испытания электрооборудования. / под общ. Ред. Б. А. Алексеева, Ф. Л. Когана, Л. Г. Мамиконянца. - 6-е изд., с изм. И доп. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 256 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Obem i normy ispytaniya elektrooborudovaniya. / pod obsch. Red. B. A. Alekseeva, F. L. Kogana, L. G. Mamikonyantsa. - 6-e izd., s izm. I dop. [Scope and standards of testing electrical equipment]. - M.: Izd-vo NTS ENAS, 2004. - P. 256.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">О повреждениях силовых трансформаторов напряжением 110 - 500 кВ в эксплуатации / Ванин Б. В. [ и др.] // Электрические станции. - 2001. - № 9. - С. 53-58.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Damage of power transformers with a voltage of 110 - 500 kV in operation. [O povrezhdeniyakh silovykh transformatorov napryazheniem 110 - 500 kV v ekspluatatsii]. / Vanin B.V. and others // Elektricheskie stantsii. - Power stations. 2001. - № 9. - P. 53-58.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 6581-75 (СТ СЭВ 3166-81). Материалы электроизоляционные жидкие. Методы электрических испытаний. - М.: ИПК Изд-во стандартов. - 1998. - 15 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">GOST 6581-75 (ST SEV 3166-81). Materialy elektroizolyatsionnye zhidkie. Metody elektricheskikh ispytaniy. (GOST 6581-75 (ST SEV 3166-81). Proceedings electrical insulating liquid. Methods of electrical tests]. - M.: IPK Izd-vo standartov. - 1998. - P. 15.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 6370-83 (СТ СЭВ 2876-81). Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей. - М.: Изд-во стандартов. - 1983. - 6 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">GOST 6370-83 (ST SEV 2876-81). Neft, nefteprodukty i prisadki. Metod opredeleniya mekhanicheskikh primesey. (GOST 6370-83 (ST SEV 2876-81). Oil, oil products and additives. Method for determination of mechanical impurities). - M.: Izd-vo standartov. - 1983. - P. 6.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 6356-75. Методы определения температуры вспышки в закрытом тигле. - М.: Изд-во стандартов. - 24 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">GOST 6356-75. Metody opredeleniya temperatury vspyshki v zakrytom tigle. (GOST 6356-75. Methods for determining the flash point in a closed crucible). - M.: Izd-vo standartov. - P. 24.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Иванова Е. И., Осотов В. Н. Об оценке состояния электрооборудования с большим сроком службы / Е. И. Иванова, В. Н. Осотов // Энергетик . - № 3. - 2009. - С. 37-39.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ivanova E. I., Osotov V. N. On the evaluation of the state of electrical equipment with a long service life. [Ob otsenke sostoyaniya elektrooborudovaniya s bolshim srokom sluzhby]. / E. I. Ivanova, V. N. Osotov // Energetik . - Power engineering. № 3. - 2009. - P. 37-39.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Давыденко И. В., Осотов В. Н. Системы диагностирования высоковольтного маслонаполненного силового электрооборудования / И. В. Давыденко, В. Н. Осотов: Учебное пособие . -Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. - 2003. - 117 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Davydenko I. V., Osotov V. N. Sistemy diagnostirovaniya vysokovoltnogo maslonapolnennogo silovogo elektrooborudovaniya. [Systems for diagnosing high-voltage oil-filled power electrical equipment]. / I.V. Davydenko, V.N. Osotov: textbook / Ekaterinburg: GOU VPO UGTU-UPI. - 2003. - P. 117.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Рыбаков Л. М. Методы и средства обеспечения работоспособности электрических распределительных сетей 10 кВ/ Л. М. Рыбаков: Научное издание. - М.: Энергоатомиздат. - 2004. - 421 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rybakov L. M. Metody i sredstva obespecheniya rabotosposobnosti elektricheskikh raspredelitelnykh setey 10 kV. [Methods and means of ensuring the efficiency of electrical distribution networks of 10 kV]. L. M. Rybakov: Nauchnoe izdanie. - M.: Energoatomizdat. - 2004. - P. 421.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Рыбаков Л.М. Обслуживание элементов и оборудования электроустановок по результатам диагностирования технического состояния: монография / Л.М. Рыбаков, З.Г. Иванова, Н.Л. Макарова. - Йошкар-Ола: Мар.гос. ун-т. - , 2015. - 318 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rybakov L.M. Obsluzhivanie elementov i oborudovaniya elektroustanovok po rezultatam diagnostirovaniya tekhnicheskogo sostoyaniya: monografiya. [Maintenance of elements and equipment of electrical installations based on the diagnosis of technical condition: monograph]. / L.M. Rybakov, Z.G. Ivanova, N.L. Makarova // Mar.gos. un-t. - Yoshkar-Ola, 2015. - P. 318.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Рыбаков Л.М. Диагностика и надежность в системах электроснабжения: монография /Л.М. Рыбаков, Н.Л. Макарова, В.П. Калявин. - Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, - 2016. - 319 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rybakov L.M. Diagnostika i nadezhnost v sistemakh elektrosnabzheniya: monografiya. ]Diagnostics and reliability in power supply systems: monograph]. / L.M. Rybakov, N.L. Makarova, V.P. Kalyavin // Mar. gos. un-t. - Yoshkar-Ola, 2016. - P. 319.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
