При создании комплекта приборов мониторинга масляных трансформаторов исходили из оптимальности контролируемых параметров. Хотелось исключить неоправданную избыточность, сделать приборы недорогими и доступными. Продолжая сотрудничество со специалистами корпорации «Энергомаш (Екатеринбург)-Уралэлектротяжмаш» был создан прибор ТМ-1 который позволяет:
- контролировать температуру верхних слоев масла трансформатора;
- определять максимальные и минимальные значения температуры за контролируемый
период (день, неделю месяц и год);
- задавать систему охлаждения (Д, ДЦ, Ц или М);
- сигнализировать о возникновении нештатных ситуаций при превышении уставок по
температуре;
- энергонезависимое хранение всех контролируемых параметров;
- выдавать всю перечисленную информацию по интерфейсу в систему АСУ ТП.
Вся полученная информация доступна оператору с панели прибора.
Функции прибора ТМ-1 были расширены в приборе ТМТ-1 с целью решения задачи более точного контроля температурных режимов влияющих на срок службы трансформатора. При этом контролируя ток нагрузки и температуру масла по известной схеме теплового моделирования определяется температура наиболее нагретой точки (ННТ) обмотки. Знание температуры ННТ позволяет рассчитывать остаточный ресурс трансформатора, что и было внедрено в приборе ТМТ-1.
Продолжительный повышенный нагрев конструкций опасен для соприкасающейся с ней изоляции. Величина температуры ННТ является основным критерием допустимости перегрузки трансформатора. Постоянная времени нагрева обмотки составляет несколько минут, в отличии от температуры масла (постоянная времени нагрева масла исчисляется часами).
По рекомендациям МЭК 354 температура ННТ ограничивается значением 140°С. Это соответствует началу ускоренного старения изоляции при повышенной температуре.
Непосредственное измерение температуры ННТ затратно и обычно применяется вычисление температуры ННТ по стандартизованной методике. Методика основана на законе термохимического износа Аррениуса и на упрощенном соотношении Монтсингера.
Следует отметить, что в интервале температур от 98°С до 140°С скорость износа изоляции удваивается при каждом увеличении температуры на 6°С. По этому с помощью ТМТ-1 по температуре ННТ выполняются управление системой охлаждения , а так же предупредительная и аварийная сигнализация трансформаторов.
Вся информация о ресурсе и коэффициентах нагрузки трансформатора энергонезависимо хранится и по интерфейсу доступна системе АСУ ТП и оператору с панели прибора.
На сегодняшний день в эксплуатации находятся около 1000 приборов ТМ-1 и около 100 приборов ТМТ-1. Партия из 38 трансформаторов с приборами ТМТ-1 в тропическом исполнении поставлена на Кубу.