Введение 4
1 Анализ особенностей эксплуатации трансформаторного электрооборудования 6
1.1 Общие сведения об эксплуатации электрооборудования 6
1.2 Эксплуатация трансформаторов 6
1.3 Выводы к главе 1 9
2 Анализ системы мероприятий по оперативному и техническому обслуживанию силовых трансформаторов 10
2.1 Оперативное обслуживание 10
2.1.1 Периодичность и документы оперативного обслуживания 10
2.1.2 Контроль режимов работы 13
2.2 Техническое обслуживание 15
2.2.1 Работы по поддержанию и восстановлению свойств трансформаторного масла 16
2.2.2 Контроль состояния изоляции 20
2.3 Выводы к главе 2 23
3 Систематизация данных эксплуатации трансформаторного оборудования ООО «Тольяттинский Трансформатор» 24
3.1 Сведения о режимах работы силовых трансформаторов ООО «Тольяттинский трансформатор» 24
3.2 Контроль состояния изоляции силовых трансформаторов 35
3.3 Контроль трансформаторного масла 37
3.4 Выводы к главе 3 39
4 Разработка учебно-методических материалов по эксплуатации трансформаторов 40
4.1 Разработка практического задания по оперативному обслуживанию силовых трансформаторов 41
4.2 Разработка работы по определению допустимой нагрузки трансформаторов 49
4.3 Разработка работы по определению срока службы силового трансформатора 66
4.4 Разработка работы по исследованию трансформаторного масла 70
4.5 Разработка работы по оценке состояния изоляции 79
Заключение 88
Список используемых источников 89
В настоящее время в Тольяттинском государственном университете проходит стадию становления профессиональная подготовка бакалавров с применением дистанционных образовательных технологий (ДОТ) [1]. Положительные результаты этой работы распространяются на заочную форму обучения студентов по техническим направлениям и профилям подготовки. На данном этапе начата разработка контентов для дисциплин учебного плана бакалавров, обучаемых по профилю «Электроснабжение». Среди них имеется курс «Эксплуатация систем электроснабжения». Это - специфичная техническая дисциплина, целью которой является ознакомление студентов с особенностями эксплуатации, способами обеспечения надежной и безаварийной работы электроустановок, входящих в состав систем электроснабжения [2]. Достичь указанную цель при использовании ДОТ не просто. Поэтому совершенствование учебно-методических материалов по повышению эффективности усвоения студентами основ грамотной эксплуатации электрооборудования систем электроснабжения является актуальной целью для магистерской работы.
Практические виды заданий при использовании ДОТ потенциально являются основой для формирования заданных учебным планом компетенций и активизации процесса обучения. Наиболее важным учебным средством, входящим в контенты дисциплин, по которым ведется обучение с применением ДОТ, являются учебные задания, проверяемые вручную [1]. На наш взгляд именно эти учебно-методические материалы являются перспективным элементом для активизации обучения по дисциплине «Эксплуатация систем электроснабжения» с применением ДОТ, что определяет выбор объекта исследования данной магистерской работы.
Анализ видов электрооборудования, эксплуатацию которых должны изучить студенты в рамках данной дисциплины, позволяет сделать вывод о том, что наиболее распространенным и дорогостоящим элементом систем электроснабжения являются силовые трансформаторы. Поэтому традиционно вопросам эксплуатации трансформаторного электрооборудования в данном курсе уделяется особое внимание [2]. Этот факт является предпосылкой для выбора объекта и предмета исследования данной магистерской работы.
Таким образом, объектом исследования магистерской работы является учебно-методический материал дисциплины «Эксплуатация систем электроснабжения». Более конкретно - это учебные задания, проверяемые вручную по курсу «Эксплуатация систем электроснабжения» при использовании ДОТ.
Предмет исследования - особенности эксплуатации трансформаторного оборудования.
Цель данной магистерской работы повысить качество обучения по дисциплине «Эксплуатация систем электроснабжения», реализуемой с применением ДОТ, за счет совершенствования учебно-методических материалов.
Проблема работы связана с поиском содержания учебно-методических материалов, способного повысить качество обучения по дисциплине «Эксплуатация систем электроснабжения», реализуемой с применением ДОТ.
Новизна работы заключается в разработке учебно-методических материалов для контента дисциплины «Эксплуатация систем электроснабжения» по повышению надежности трансформаторного оборудования в эксплуатации.
Практическая значимость - разработанные учебно-методические материалы могут быть использованы в учебном процессе при подготовке бакалавров направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» с применением ДОТ.
Повышение надежности трансформаторного оборудования в эксплуатации наиболее тесно зависит от правильности проводимых эксплуатационных мероприятий, к которым относятся: контроль нагрузки и режимов работы, измерение изоляции, проверка свойств трансформаторного масла.
Общие выводы:
1. Для знакомства с основными мероприятиями и для формирования профессиональных компетенций по эксплуатации трансформаторного оборудования в рамках диссертации проведен поиск соответствующего содержания учебно-методических материалов, способного повысить качество обучения по дисциплине «Эксплуатация систем электроснабжения», реализуемой с применением ДОТ.
2. В рамках магистерской диссертации разработан комплект учебно-методических материалов для контента дисциплины «Эксплуатация систем электроснабжения» по повышению надежности трансформаторного оборудования в эксплуатации.
3. Разработанные учебно-методические материалы могут быть использованы в учебном процессе при подготовке бакалавров направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» с применением ДОТ.
Таким образом, все задачи диссертации решены. Цель работы достигнута. Пункт 2 данных выводов отражает новизну работы, а пункт 3 - практическую значимость.
В процессе работы над магистерской диссертацией сделаны необходимые публикации.
1. Положение об учебном курсе, реализуемом с применением дистанционных образовательных технологий в рамках проекта «Росдистант». - Тольятти: ТГУ, 2016. - 97с.
2. Рабочая программа дисциплины «Эксплуатация систем электроснабжения». - Тольятти: ТГУ, 2016. - 19с.
3. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий : учеб. пособие для студентов вузов / Н. К. Полуянович. - Санкт-Петербург : Лань, 2016. - 395 с.
4. Котеленец, Н.Ф. Испытания, эксплуатация и ремонт электрических машин: учебник для вузов / Н.Ф. Котеленец, Н.А. Акимова, М.В. Антонов. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 384 с.
5. Попов, Г.В. Вопросы диагностики силовых трансформаторов / Иваново: ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2012. - 176 с.
6. Правила устройства электроустановок. - М.: Деан, 2016. - 704с.
7. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: НЦ ЭНАС. 2012. - 280с.
8. СТО 56947007-29.180.01.116-2012. Инструкция по эксплуатации трансформаторов. - М.: Деан, 2012. -52с.
9. СО 153-34.43.105-89. Методические указания по эксплуатации трансформаторных масел [Электронный ресурс] / URL: http://docs.cntd.ru/document/1200006947 (дата обращения 05.04.2017).
10. Berg, H. P. Reliability of main transformers / H. P. Berg, N. Frize - Germany: Bundesamt fur Strahlenschutz, 2011.
11. Kravchenko, E.V. Thermal analysis of power transformer / E.V. Kravchenko, D.Yu. Ivleva - Tomsk: Tomsk polytechnic university, 2015.
12. HAP - Best Practice Catalog - Main Power Transformer / mesa associates, inc. and oak ridge national laboratory, 2012.
13. Путилов, В.Я. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт силовых масляных трансформаторов: практическое пособие для сотрудников эксплуатирующих, строительно-монтажных и других специализированных организаций электросетевого комплекса России / В.Я. Путилов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2013. - 760 с.
14. Мельникова, О.С. Диагностика главной изоляции силовых маслонаполненных электроэнергетических трансформаторов по статическому критерию электрической прочности масла: дис. канд. тех. наук / Е.А. Мельникова. - Иваново: ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина». - 2015.
15. Семенов, Д.А. Разработка совершенствование методов и средств диагностики главной изоляции трансформаторов 6-10кВ: дис. канд. тех. наук / Д.А. Семенов. - Нижний Новгород: ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный инженерно-экономический институт» - 2013.
...