Изпитване и диагностика на трансформатори
Силовите трансформатори са едни от най-скъпите съоръжения използвани при изграждането на електроснабдителната система. Те се явяват основно звено в технологичната верига за пренасяне на електрическа енергия на големи разстояния с минимални загуби. Основен елемент са както на енергийната система на отделно взета страна, така и на съвместно работещи две и повече енергийни системи. Ето защо от надеждната работа на силовите трансформатори и качеството на преобразуване на електрическата енергия в тях зависи надеждността на енергийната система на всяка страна, качеството на електроснабдяване на различните категории потребители и ефективността на нейното преобразуване и пренасяне.
Една от основните причини за извънпланово извеждане на трансформатор от експлоатация е недостатъчната механична устойчивост на намотките на трансформатора в режими на късо съединение. При протичане на токовете с голяма стойност върху намотките действат определени аксиални, радиални и тангенциални сили, който могат да превишат няколко пъти нормалните механични сили получаващи се вследствие на протичането на номиналните магнитни потоци през намотките и магнитопроводът. С увеличаването на възрастта на трансформаторния парк и при наличие на голям брой къси съединения претърпени от електрическите машини, този проблем става все по-актуален.
Друг съществен проблем е стареенето на електрическата изолация на електрическата машина. Стареенето на хартиено-маслената и бариерно-маслената изолация натрансформаторите се проявява като изменение на електрическите и физикохимичните характеристики на тези изолационни системи. След преминаването на определена граница на стареенето, изолацията на намотките на трансформатора става по-крехка и при внезапни къси съединения не може да устои на механичните сили, получаващи се в следствие на протичането на токовете на късо съединение. В резултат се получават вътрешни къси съединения в трансформатора, което налага неговото бракуване или ремонт.
За осигуряване на висока експлоатационна надеждност на силовите трансформатори се извършва задължителен обем измервания през целият им жизнен цикъл.
Определянето на обема, избора на методите, техническите средства и периодичността на изпитване и проверка на силовите трансформатори по време представлява една незавършена и актуална задача за изследване. Проблем е и липсата на единен и универсален стандарт за контролни, типови и специални изпитания на силови трансформатори. Това затруднява производителите на трансформатори и увеличава разходите за поддържане на актуален набор от стандарти на ГОСТ, МЕК(IEC), ANSI/IEEE, NEMA-TR1, BS, AS2374, CSA-C88-M90, JEC-204, СИГРЕ.
Определянето на състоянието на един масло на пълнен силов трансформатор и откриването на мястото на повреда или конструктивен дефект е трудна задача поради факта, че той се състои от много компоненти. При такова съчетание от елементи изискващо едновременно, както електрическа така и механична устойчивост, няма възможност само с един единствен метод да се определи цялостното състояние на електрическата машина.
Основна цел при развиването на методи и технически средства за изпитване, диагностика и автоматичен контрол на силови трансформатори е да имаме набор от устройства, системи и методи с чиято помощ да наблюдаваме и очакваме аварията в трансформатора така, че да могат да се вземат подходящи мерки преди да е настъпило принудително изключване в неподходящ момент, а също така да се определи и оставащият експлоатационен ресурс.
Основният проблем при оценката на остатъчния ресурс на трансформатора се явява липсата на достатъчно информация за състоянието на възлите и динамиката на тяхното състояние. Резултатите от комплексни диагностични изследвания позволяват да се намали неопределеността и да се оцени състоянието на различните възли без да се налага провеждането на скъпоструващ ремонт с изваждане на активната част на трансформатора.

