<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" 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" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energsecurity</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность и безопасность энергетики</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Safety and Reliability of Power Industry</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1999-5555</issn><issn pub-type="epub">2542-2057</issn><publisher><publisher-name>ООО «НПО Энергобезопасность»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.24223/1999-5555-2022-15-4-253-262</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energsecurity-845</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ИССЛЕДОВАНИЯ, РАСЧЕТЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>DESIGN, RESEARCH, CALCULATIONS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Развитие критериев влажности изоляции как следствие технологического прогресса в системе сервиса маслонаполненных трансформаторов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Development of insulation moisture level criteria as a result of technological progress in the maintenance system of oil-filled transformers</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Высогорец</surname><given-names>С. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vysogorets</surname><given-names>S. P.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>17-Н, Невский пр., 147, 191024, г. Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>17 N, Nevsky Prospect, 147, St. Petersburg, 191024</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Нестеренко</surname><given-names>Д. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nesterenko</surname><given-names>D. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Университетская., д. 4, 628408, ХМАО-Югра, г. Сургут</p></bio><bio xml:lang="en"><p>University street, 4, HMAO-UGRA, Surgut, 628408</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лопатин</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lopatin</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Университетская., д. 4, 628408, ХМАО-Югра, г. Сургут</p></bio><bio xml:lang="en"><p>University street, 4, HMAO-UGRA, Surgut, 628408</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Редькин</surname><given-names>С. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Redkin</surname><given-names>S. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>17-Н, Невский пр., 147, 191024, г. Санкт-Петербур</p></bio><bio xml:lang="en"><p>17 N, Nevsky Prospect, 147, St. Petersburg, 191024</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО НПО "Cтример"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Streamer Electric Inc</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Россети Тюмень»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>JSC "Rosseti Tyumen"</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>07</day><month>02</month><year>2023</year></pub-date><volume>15</volume><issue>4</issue><fpage>253</fpage><lpage>262</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Высогорец С.П., Нестеренко Д.М., Лопатин В.В., Редькин С.М., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Высогорец С.П., Нестеренко Д.М., Лопатин В.В., Редькин С.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vysogorets S.P., Nesterenko D.M., Lopatin V.V., Redkin S.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.sigma08.ru/jour/article/view/845">https://www.sigma08.ru/jour/article/view/845</self-uri><abstract><p>Трансформаторы являются ответственными элементами электрических сетей и систем. Эксплуатационная надежность маслонаполненных трансформаторов в значительной степени зависит от характеристик изоляции, что подтверждает статистика отказов. Определен ряд факторов, влияющих на изоляцию электрических машин, среди которых избыточная влага, изложены ее негативные последствия. Обозначены сложность и недостатки применения традиционных технологий сушки твердой изоляции, которые ориентируют на поиск и внедрение в систему технического обслуживания и ремонтов трансформаторов новейших технологий — автоматизированных систем восстановления изоляции (АСВИ).</p><p>С учетом развития технического прогресса в области сервисного обслуживания трансформаторов, негативного влияния влаги на надежность, долговечность и перегрузочную способность электрических машин, в особенности со сверхнормативным сроком эксплуатации, предложен новый взгляд на критерии влажности целлюлозной изоляции. Выполнен обзор нормативных требований влагосодержания изоляции маслонаполненных трансформаторов ряда российских и зарубежных стандартов. На основе равновесных кривых Ооммена представлены недостатки сопоставимости критериев влажности твердой и жидкой изоляции в СТО 34.01–23.1–001–2017 и РД 34.45–51.300–97. Предложено выделить несколько областей эксплуатационного состояния трансформаторов по показателю «влагосодержание твердой изоляции (бумаги)». Определен оптимальный период применения АСВИ.</p><p>Технология АСВИ представлена модулем TRANSEC, позволяющим проводить работы под нагрузкой без негативного влияния на предиктивную диагностику. Изложены его конструктивные особенности, принцип работы, функциональные и конструктивные отличия от штатных узлов трансформаторов — термосифонных/адсорбционных фильтров. Представлены результаты натурных испытаний технологии TRANSEC в действующей электроустановке, находящейся в обслуживании ПАО «Россети». За шесть месяцев опытных испытаний модуля TRANSEC продемонстрировано восстановление изоляционных характеристик на работающем оборудовании без дополнительного привлечения персонала. В ходе натурных испытаний TRANSEC подтверждено влияние температуры масла на информативность оценки параметров твердой изоляции. Сформированы предложения по доработке отраслевой документации в установленной части.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Transformers are critical elements of electrical networks and systems. The operational reliability of oil-filled transformers largely depends on the characteristics of the insulation, which is confirmed by the failure statistics. A number of factors affecting the insulation of electrical machines are identified, including excessive moisture, with its negative consequences outlined. The complexity and shortcomings of the use of traditional technologies for drying solid insulation are indicated, which focus on the search and implementation of the latest technologies in the system of maintenance and repair of transformers — automated insulation restoration systems (AIRS).</p><p>Taking into account the development of technical progress in the field of service maintenance of transformers, the negative impact of moisture on the reliability, durability and overload capacity of electrical machines, especially those beyond their normal service life, a new look at the criteria for the moisture content of cellulose insulation is proposed. A review is made of the normative requirements for the moisture content of the insulation of oil-filled transformers of a number of Russian and foreign standards. On the basis of the Oommen equilibrium curves, the shortcomings of the lack of comparability of the humidity criteria for solid and liquid insulation in STO 34.01–23.1– 001–2017 and RD 34.45–51.300–97 are presented. It is proposed to single out several areas of the operational state of transformers in terms of “moisture content of solid insulation (paper)”. The optimal period for the use of AIRS has been determined.</p><p>The AIRS technology is implemented in a TRANSEC module, which enables to carry out work under load, without adversely affecting predictive diagnostics. The design features of the TRANSEC module, the principle of operation, functional and design differences from standard transformer units – thermosiphon /adsorption filters — are outlined. The results of testing the TRANSEC technology in an existing electrical installation serviced by PJSC Rosseti are presented. Six months of trial operation of the TRANSEC module demonstrated the restoration of insulation characteristics on operating equipment without additional involvement of personnel. Besides, during the testing of the TRANSEC technology, the influence of oil temperature on the information content of the assessment of solid insulation parameters was confirmed. Proposals are formulated on the revision of industry documentation in the established part.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>силовой трансформатор</kwd><kwd>автотрансформатор</kwd><kwd>изоляция</kwd><kwd>влага</kwd><kwd>автоматизированная система</kwd><kwd>управление состоянием</kwd><kwd>восстановление</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>power transformer</kwd><kwd>autotransformer</kwd><kwd>insulation</kwd><kwd>moisture</kwd><kwd>automated system</kwd><kwd>condition management</kwd><kwd>restoration</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Высогорец С. П. Совершенствование методологии физико-химического диагностирования маслонаполненного трансформаторного оборудования: дис. … доктора технич. наук: 05.14.12. – С.-Петербург 2020,: 423.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vysogorets S. P. Improving the methodology of physical and chemical diagnostics of oil-ﬁlled transformer equipment: dis. … Dr. tech. Sciences: 05.14.12. – St. Petersburg 2020,: 423.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Przybylek, P. Application of Synthetic Ester for Drying Distribution Transformer Insulation – The Inﬂuence of Cellulose Thickness on Drying Eﬃciency / P. Przybylek, H. Moranda, H. Moscicka-Grzesiak, D. Szczesniak // Energies 2019, 12,: 3874.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Przybylek P. Application of Synthetic Ester for Drying Distribution Transformer Insulation – The Inﬂuence of Cellulose Thickness on Drying Eﬃciency / P. Przybylek, H. Moranda, H. Moscicka-Grzesiak, D. Szczesniak // Energies 2019, 12,: 3874.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Arroyo O. Aging characterization of electrical insulation papers impregnated with synthetic ester and mineral oil: Correlations between mechanical properties, depolymerization and some chemical markers / O. Arroyo, I. Fofana, J. Jalbert, S. Gagnon, E. Rodriguez-Celis, S. Duchesne, M. Ryadi // IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2018, 25 (1).: 217–227.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Arroyo O. Aging characterization of electrical insulation papers impregnated with synthetic ester and mineral oil: Correlations between mechanical properties, depolymerization and some chemical markers / O. Arroyo, I. Fofana, J. Jalbert, S. Gagnon, E. Rodriguez-Celis, S. Duchesne, M. Ryadi // IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2018, 25 (1).: 217–227.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">СТО 34.01–23.1–001–2017. Объём и нормы испытаний электрооборудования. Утверждены распоряжением ПАО «Россети» от 26.05.2017 № 280р «Об утверждении стандарта организации» г. Москва.: 241.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">STO 34.01-23.1-001-2017 The scope and norms of electrical equipment tests. Approved by the order of PJSC “Rosseti” dated 26.05.2017 No. 280r “On approval of the organization standard”, Moscow. 241.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Методика оценки технического состояния основного технологического оборудования и линий электропередачи электрических станций и электрических сетей. Приказ Минэнерго Российской Федерации от 26.07.2017 г. № 676. [электронный ресурс] // Профессиональные справочные системы «Техэксперт» http://docs.cntd.ru/document/456088008 (дата обращения: 06.10.2022).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Methods for assessing the technical condition of the main process equipment and power lines of power plants and electrical networks. Order of the Ministry of Energy of the Russian Federation dated July 26, 2017 No. 676. [electronic resource]. Professional reference systems "TechExpert" http://docs.cntd.ru/document/456088008 (date of the application: 06.10.2022).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">РД 34.45–51.300–97. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под общ. ред. Б. А. Алексеева, Ф. Л. Когана, Л. Г. Мамиконянца – 6-е изд., с изм. и доп. – М.: ЭНАС 2007.: 256.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">RD 34.45–51.300–97. Scope and standards of electrical equipment testing / Under the total. ed. B. A. Alekseev, F. L. Kogan, L. G. Mamikonyants – 6th ed., rev. and additional – M.: ENAS 2007.: 256.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ageing of cellulose in mineral oil insulated transformers / CIGRE D1_01_10. – Brochure 323: 2017.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ageing of cellulose in mineral oil insulated transformers / CIGRE D1_01_10. – Brochure 323: 2017.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Приказ Министерства энергетики РФ от 8 февраля 2019 г. N 81 «Требования к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики», с изменениями на 28 декабря 2020 [электронный ресурс] // Консорциум КОДЕКС https://docs.cntd.ru/document/542642849 (дата обращения 06.10.2022).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Order of the Ministry of Energy of the Russian Federation of February 8, 2019 N 81 "Requirements for the overload capacity of transformers and autotransformers installed at electric power facilities", as amended on December 28, 2020 [electronic resource] // Consortium KODEKS https://docs.cntd.ru/document/542642849 (accessed 06.10.2022).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Высогорец С. П., Редькин С. М., Житенев М. В. Поиск современных инженерных решений автоматического управления техническим состоянием изоляции трансформаторов // Материаловедение. Энергетика 2021, (27) 3.: 50–62. DOI: 10.18721/JEST.27305.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vysogorets S. P., Redkin S. M., Zhitenev M. V. Search for modern engineering solutions for automatic control of the technical condition of transformer insulation // Materials Science. Energy 2021, (27) 3.: 50–62. DOI: 10.18721/JEST.27305.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">IEC 60422:2013. Mineral insulating oils in electrical equipment. Supervision and maintenance guidance // International electrotechnical commission. ICS 29.040.10. ISBN 978-2-83220-560-0.: 18.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">IEC 60422:2013. Mineral insulating oils in electrical equipment. Supervision and maintenance guidance // International electrotechnical commission. ICS 29.040.10. ISBN 978-2-83220-560-0.: 18.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">IEEE 62–1995. IEEE Guide for Diagnostic Field Testing of Electric Power Apparatus – Part 1: Oil Filled Power Transformers, Regulators, and Reactor. 01 December 1995. ISBN: 978-0-7381-0831-5. DOI: 10.1109/IEESTD.1995.122640.:64.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">IEEE 62–1995. IEEE Guide for Diagnostic Field Testing of Electric Power Apparatus – Part 1: Oil Filled Power Transformers, Regulators, and Reactor. 01 December 1995. ISBN: 978-0-7381-0831-5. DOI: 10.1109/IEESTD.1995.122640.:64.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Извещение №1. О внесении дополнений и изменений в «Объем и нормы испытаний электрооборудования: СО 34.45–51.300–97 (РД 34.45–51.300–97) 6-е издание с изменениями и дополнениями по состоянию на 01.03.2001» [электронный ресурс] // RuFOX ЗАКОНЫ https://law.rufox.ru/view/14/1200045580.htm (дата обращения 31.08.2022).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Notice No. 1. On amendments and additions to the «Scope and standards for testing electrical equipment: SO 34.45–51.300–97 (RD 34.45–51.300–97) 6th edition with amendments and additions as of 01.03.2001» [electronic resource] // RuFOX LAWS https://law.rufox.ru/view/14/1200045580.htm (accessed 08/31/2022).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
