При длительной эксплуатации электрических машин в результате температурных и механических воздействий происходит постепенное механическое разрушение изоляции стержней обмоток – появление трещин и расслоений. Это вызывает появление частичных разрядов внутри изоляционного слоя, которые приводят к пробою изоляции. Таким образом, интенсивность частичных разрядов свидетельствует о характере и степени развития дефектов.

На этапе ремонта генераторов и электродвигателей с частичной или полной заменой стержней важно выполнить оценку степени локального износа изоляции и полупроводящего слоя, а так же загрязненности диэлектрического слоя. Вновь установленные стержни могут иметь дефекты изоляции и наружного покрытия. Ремонтному персоналу необходимо обнаружить и локализовать эти дефекты для своевременного восстановительного ремонта.

Визуализация коронных разрядов является эффективным и распространенным методом оценки состояния изоляции обмотки статора вращающихся электрических машин высокого напряжения. В данном методе применяются УФ-дефектоскопы, представляющие собой камеру визуального и УФ-спектра с наложением полученных изображением и счётчиком разрядной активности.

При обнаружении увеличения активности частичных разрядов методами электрических испытаний или средствами систем мониторинга, во время отключения проводятся дополнительные измерения для уточнения или подтверждения типа дефекта. На этом этапе целесообразно использовать УФ-камеру для подтверждения и локализации дефекта. Камера позволяет оперативно и безопасно локализовать источник поверхностных коронных разрядов на лобовых обмотках, например, когда генератор открывается во время планового отключения.

При локальном ремонте лобовых частей полезно сравнить некоторые характеристики или результаты измерений до и после ремонта. В данном случае УФ-камера используется для подтверждения уменьшения коронных разрядов и успешного проведения ремонта. При проведении испытаний статора в сборе появляется возможность обнаруживать разряды, недоступные для прямого оптического визирования - это связано с процессом выброса ионизованного газа из области разряда в зону наблюдения, где происходит рекомбинация возбужденных молекул с излучением ультрафиолета.

 Пример из практики сервисной компании ENGIE Laborelec. Во время ремонта высоковольтных двигателей УФ-камера позволила выявить проблемы на открытом двигателе при визуальном доступе к обмоткам статора. На изображениях выше показано увеличение активности внешних частичных разрядов по сравнению с предыдущими измерениями. В данном примере УФ-камера позволила точно определить источник частичных разрядов в изоляции с безопасного расстояния. Это повысило достоверность диагностики и позволило дать рекомендации по ремонту этого конкретного высоковольтного двигателя.

Другой пример из опыта израильской компании OFIL. Проверка коронных разрядов была проведена с использованием УФ-камеры OFIL Uvolle на двигателе, который был отправлен на капитальный ремонт и восстановление после длительной эксплуатации на добывающем подводном насосе. Он был установлен в открытом море внутри герметичного бетонного блока, защищающего его от влажности и загрязнения. УФ-камера OFIL Systems была расположена на расстоянии 3 м от статора. Двигатель был подключен к внешнему высоковольтному источнику питания. Напряжение повышалось, начиная с 0 кВ. Камера зафиксировала частичный разряд, когда напряжение достигло 4 кВ. При визуальном осмотре было обнаружено локальное повреждение двух соседних обмоток статора на выходе из сердечника.

Описанный метод ультрафиолетовой диагностики обмоток вращающихся электрических машин позволяет оперативно определить наличие и локализацию повреждений изоляции, скорректировать объем ремонтных работ, а так же выполнить дефектоскопию статора после проведения ремонта. Оптический дистанционный УФ-метод  обеспечивает безопасность диагностического персонала во время проведения обследований. Таким образом, применение УФ-дефектоскопов позволяет обеспечить высокую надёжность и безопасность при эксплуатации электродвигателей и генераторов высокого класса напряжения.

Подробнее узнать об услуге ультрафиолетового контроля оборудования вы сможете у наших специалистов по телефону +7 (343) 318-01-52.