Izšķīdušās gāzes analīze (DGA) jaudas transformatora uzticamībai

(Lai uzzinātu vairāk, noklikšķiniet uz attēla.)

Strāvas transformatori ir mūsu globālā elektrotīkla pukstošā sirds. Ja kāds neizdodas, sekas-sākot no plašiem strāvas padeves pārtraukumiem un dārgiem avārijas remontdarbiem līdz nopietniem drošības apdraudējumiem-ir milzīgas. Sakarā ar to,strāvas transformatora atteices novēršana ar eļļas diagnostikuir galvenā komunālo pakalpojumu vadītāju un apkopes komandu prioritāte visā pasaulē.

Šīs preventīvās stratēģijas pamatā irizšķīdušās gāzes analīzes (DGA) jaudas transformatorspārbaudi. Padomājiet par to kā par visaptverošu asins analīzi savam transformatoram. Tam ir tiesības diagnosticēt iekšējas, neredzētas problēmas ilgi, pirms tās pārvēršas katastrofālās kļūmēs. Apskatīsim, kā darbojas DGA, ko mums sniedz dati un kāpēc tas ir neaizstājams tīkla uzticamības rīks.

Šķidruma{0}}pildītā transformatorā augsti rafinētas minerāleļļas un celulozes papīra kombinācija kalpo kā primāraiselektriskā izolācijasistēma. Normālos ikdienas--ikdienas darbības apstākļos šie organiskie materiāli laika gaitā lēnām sadalās, tvertnē izdalot mikroskopiskus gāzu daudzumus.

Tomēr, ja rodas neparasti termiski vai elektriski defekti, šīs degradācijas ātrums dramatiski paātrinās, radot specifiskas defektu gāzes, kas izšķīst tieši apkārtējā eļļā.

Pareizaizšķīdušo gāzu analīze dgaietver šo izšķīdušo gāzu rūpīgu ekstrakciju no fiziskā eļļas parauga un precīzu to koncentrācijas mērīšanu miljondaļās (ppm). Veicot regulāru, rutīnueļļas analīze, iekārtu inženieri var precīzi noteiktagrīnas brīdinājuma pazīmes par izolācijas bojājumuun ieplānojiet proaktīvu apkopi, nevis reaģējiet uz pēkšņu pārtraukumu.

Bojājuma gāzes darbojas kā ļoti uzticamasizolācijas šķidruma noārdīšanās indikatori. Konkrētais veids unkopējais radītās gāzes daudzums tieši korelē ar precīzu sprieguma vai bojājuma veidu, kas rodas iekārtas iekšienē. Izmantojot uzlabotasgāzu hromatogrāfija apakšstaciju apkopei, laboratorijas var atdalīt, identificēt un kvantitatīvi noteikt šos mikroskopiskos gāzes burbuļus ar neticamu precizitāti.

Šeit ir praktisks sadalījums tam, ko konkrētas gāzes parasti norāda:

Ūdeņradis (H2):Šī gāze parasti ir saistīta ar daļēju izlādi vai koronu (zemas{0}}enerģijas elektriskiem bojājumiem), un bieži tā ir pirmā gāze, kas parādās, kad transformators sāk piedzīvot stresu.

Metāns (CH4) un etāns (C2H6):Šo gāzu klātbūtne parasti norāda uzminerāleļļas termisko defektu cēloņi. Tās visbiežāk ir saistītas ar eļļas pārkaršanu no zemas vai vidējas temperatūras{1}}.

Etilēns (C2H4):Tas ir spēcīgs nopietnu termisku bojājumu rādītājs, kas parasti ir saistīts ar ļoti augstas{0}}temperatūras pārkaršanu (bieži virs 500 grādiem).

Acetilēns (C2H2):Šī neapšaubāmi ir vissvarīgākā gāze, kas jāuzrauga. Ja jūs kādreiz domājatkā noteikt iekšējo loka izvadi transformatoros, rūpīgi sekojiet līdzi saviem acetilēna rādītājiem. Theaugsta acetilēna līmeņa nozīme eļļāgandrīz vispārēji nozīmē aktīvu,{0}}augstas enerģijas elektrisko loku. Pat neliels acetilēna daudzums prasa tūlītēju izmeklēšanu.

Oglekļa monoksīds (CO) un oglekļa dioksīds (CO2):Kamēr normāla novecošana rada šīs gāzes, asas tapas norāda uz bīstamu celulozes (papīra) izolācijas termisko noārdīšanos.

Uzliesmojošu gāzu uzraudzība

Novērtējot vispārējo aprīkojuma drošību, inženieriem ir stingri jāuzraugakopējā degošās gāzes koncentrācija(TCGC). Šis rādītājs apvieno ūdeņraža, metāna, etāna, etilēna, acetilēna un oglekļa monoksīda daudzumus. Pārsniedz noteiktouzliesmojošu gāzu robežvērtības elektroiekārtāmnozīmē ļoti bīstamu potenciāli sprādzienbīstamu gāzu uzkrāšanos, kas parasti nodrošina tūlītēju atslēgšanu{0}} un ierīces iekšējo pārbaudi.

Jūsu DGA rezultāti būtībā ir tikpat labi kā jūsu ņemtais fiziskais eļļas paraugs. Slikti paraugu ņemšanas paradumi var nejauši iekļūt atmosfēras gaisā vai apkārtējā mitrumā, pilnībā izkropļojotdiagnostikas dati.

Stingri sekojottransformatoru eļļas paraugu ņemšanas procedūras labākā praksenav -apspriežams. Tehniķiem vienmēr jāizmanto tīras, hermētiskas stikla šļirces. Paraugu ņemšanas vārsts ir atbilstoši jāizskalo pirms galīgā eļļas tilpuma ievilkšanas, un ļoti rūpīgi jārūpējas, lai šļircē nebūtu nekādu gaisa burbuļu. Visbeidzot, paraugi jāuzglabā prom no tiešiem saules stariem un nekavējoties jānosūta uz testēšanas laboratoriju.

Mūsdienās tīkla operatori parasti līdzsvaro divas galvenās testēšanas metodes:

Tiešsaistes DGA uzraudzība pret laboratorijas testēšanu:Tradicionālā laboratorijas pārbaude ir ļoti precīza un nodrošina pilnībā visaptverošu gāzes profilu (parasti testē 7–9 dažādas gāzes), taču to parasti veic tikai reizi gadā vai pusgadā. Un otrādi, tiešsaistes DGA monitori tiek pastāvīgi uzstādīti tieši uz transformatora vārsta, nodrošinot nepārtrauktus,{4}}reāllaika datus par dažām galvenajām indikatorgāzēm (piemēram, ūdeņradi un mitrumu). Kritiskajiem, augstsprieguma-vai strauji novecojošiem transformatoriem, nepārtrauktas tiešsaistes uzraudzības apvienošana ar regulāru, detalizētu laboratorijas testēšanu nodrošina vislabāko aizsardzību.

Gāzes koncentrācijas iegūšana no laboratorijas ir tikai pirmais solis; pareizitransformatora eļļas testa rezultātu interpretācijair vieta, kur tiek izmantota patiesa inženiertehniskā pieredze. Par laimi, nozare ir izveidojusi stabilas sistēmas, lai palīdzētu līdzekļu pārvaldītājiem izprast datus.

TheIEEE C57.104 interpretācijas rokasgrāmatair plaši pieņemts zelta standarts Ziemeļamerikā. Jaunākie šīs rokasgrāmatas labojumi sniedz skaidras stāvokļa vadlīnijas, kuru pamatā ir 90. procentiles vēsturiskās normas, ņemot vērā transformatora vecumu un specifiskos gāzes tilpuma ierobežojumus.

Kad tiek atklāti aktīvi bojājumi, speciālisti paļaujas uz diagnostikas koeficienta metodēm, lai precīzi noteiktu problēmas būtību. Kopīgās debates starp uzticamības inženieriem ir saistītas arDuvāla trīsstūra vs Rodžersa attiecības metode:

Rodžersa koeficienta metode:Šī klasiskā metode izmanto strukturētu gāzu attiecību sēriju (piemēram, CH4/H2, C2H6/CH4), lai klasificētu defektus noteiktās grupās. Lai gan tas ir vēsturiski populārs, būtisks trūkums ir tas, ka dažkārt tas var radīt "neatrisinātas" diagnozes, kurās konkrētās attiecības vienkārši neietilpst nevienā definētajā kļūdu kategorijā.

Duvāla trīsstūris:Šī vizuālā metode, ko izstrādājis pētnieks Mišels Duvals, trīsstūrveida diagrammā attēlo metāna, etilēna un acetilēna relatīvos procentus. Mūsdienās tā ir kļuvusi par pasaulē iecienītāko metodi, jo tā ir neticami precīza bojājuma veida identificēšanā un atšķirībā no attiecību metodēmvienmērnodrošina galīgu kļūmes diagnozi.

Tendenču kritiskā nozīme

Viens paaugstināts gāzes rādījums noteikti ir sarkans karogs, betizmaiņu ātrumsstarp testiem bieži vien ir daudz svarīgāks rādītājs.Gāzes ražošanas ātruma aprēķināšana energosistēmās(mērīts ppm dienā vai ppm mēnesī) palīdz līdzekļu pārvaldītājiem noteikt, vai kļūme pašlaik ir aktīva un pasliktinās. Lēns, stabils pieaugums varētu ērti veikt atliktu, plānotu apkopi, savukārt pēkšņa, agresīva smaile nosaka avārijas izslēgšanu, lai novērstu katastrofālu atteici.

Lai nodrošinātu absolūto maksimālo vērtību no šķidruma testēšanas programmas, integrējiet savā darbplūsmā šos praktiskos padomus.

Izveidojiet bāzes līniju:Vienmēr veiciet DGA testēšanu pavisam-jaunam, nesen pārvietotam vai tikko remontētam transformatoram, lai izveidotu veselīgu bāzes līniju turpmākai salīdzināšanai.

Esiet konsekvents:Mēģiniet izmantot vienu un to pašu sertificētu laboratoriju visām pārbaudēm, lai samazinātu dabiskās atšķirības testēšanas iekārtās, kalibrēšanā un metodoloģijā.

Izsekojiet savām tendencēm:Neskatiet DGA pārskatus vakuumā. Vienmēr veidojiet vēsturisko datu diagrammu. Līknes vizualizēšana ļauj ievērojami vieglāk pamanīt smalkas, bet bīstamas novirzes.

Apvienojiet diagnostikas rīkus:Lai veiktu visaptverošu veselības novērtējumu, savienojiet savus DGA rezultātus ar citiem parastajiem testiem, piemēram, mitruma analīzi, furāna testēšanu (lai novērtētu papīra noārdīšanos) un uzlabotu elektrisko testēšanu.

Strāvas transformatori ir milzīgi kapitālieguldījumi gan komunālajiem pakalpojumiem, gan privātajām nozarēm, padarot to nepārtrauktu, uzticamu darbību neapšaubāmu{0}}. Stingras DGA testēšanas programmas ieviešana nenoliedzami ir visrentablākais un precīzākais veids, kā “ielūkoties tvertnē”, neizmantojot ierīci bezsaistē.

Padziļināti izprotot zinātni, kas ir saistīta ar defektu gāzes ģenerēšanu, stingri ievērojot paraugu ņemšanas labāko praksi un saprātīgi interpretējot datus, izmantojot noteiktas nozares vadlīnijas, jūs varat veiksmīgi novērst katastrofālas kļūmes. Esiet aktīvs ar eļļas diagnostiku, un jūsu transformatori atalgos jūs ar drošu, efektīvu un uzticamu servisu.

Sazinieties tagad