Kako otkriti stanje tragova vlage u transformatorskom ulju

mafd

Transformatorsko ulje U stanju vode, transformator tijekom transporta, skladištenja i korištenja može ući u proces izvana ili same oksidacije ulja, a stvorena voda će postojati u sljedećim stanjima: prvo je slobodna voda. Drugo je da se izuzetno fine čestice otapaju u vodi. Izolacijsko vlakno je molekula glukoze (C6H12O6). Kada voda uđe u molekulu vlakna, smanjuje se njezina privlačnost, potiče se njegova hidroliza u tvari niske molekularne mase te se smanjuje mehanička čvrstoća i stupanj polimerizacije vlakna.

Trenutno, transformator snager nije samo jedna od najvažnijih i najskupljih oprema u elektroenergetskom sustavu, već i jedna od oprema koja uzrokuje najviše nesreća u elektroenergetskom sustavu. Prije iznenadnog kvara transformatora, propadanje izolacije i latentni kvar proizvest će niz učinaka i informacija poput svjetlosti, električne energije, zvuka, topline i kemijskih promjena pod djelovanjem radnog napona. Stoga se ne samo da preventivno održavanje temeljeno na preventivnim ispitivanjima treba redovito provoditi u zemlji i inozemstvu, već se proučavaju i prediktivne strategije održavanja temeljene na online praćenju kako bi se potencijalni kvarovi ili nedostaci pratili i dijagnosticirali online u stvarnom vremenu ili redovito. Sadržaj vlage u izolacijskom ulju transformatora također je parametar za određivanje kvalitete izolacije transformatora. Inteligentna online dijagnostička oprema za transformatore može automatski prikupljati, analizirati sadržaj vode u ulju i otkriti uzrok kvara, kako bi pružila rješenja, a korisnici pravovremeno riješili skrivene opasnosti koje postoje u transformatoru i spriječili nesreće.

1. Stanje i štetnost vlage u transformatorskom ulju

Transformator tijekom transporta, skladištenja i upotrebe može biti izložen utjecaju vanjskog svijeta ili oksidacijom samog ulja kako bi se proizvela voda, a generirana voda će postojati u sljedećim stanjima:

Jedna je slobodna voda. Za vanjsku invaziju vode, kao što je teško miješati s vodom. Ne utječe na probojni napon ulja, ali također ne dopušta, što ukazuje na to da u ulju može biti otopljene vode, hitnu obradu.

Drugo je da se izuzetno fine čestice otapaju u vodi. Obično iz zraka u ulje, što oštro smanjuje probojni napon ulja. Povećanje gubitka srednjeg sloja, ulje u vakuumskom filteru.

Treće, emulgirana voda. Rafiniranje nafte je loše ili dugotrajni rad uzrokuje starenje ulja ili je ulje kontaminirano emulgiranjem, što će smanjiti napetost na granici između ulja i vode, na primjer, kada se ulje i voda pomiješaju, formirat će emulgirano stanje. Dodajte deemulgator.

Njegova šteta: jedna je smanjenje probojnog napona naftnih derivata. Probojni napon od 100 ~ 200 mg/kg pada na 1,0 kV, nečistoće vlakana u ulju lako apsorbiraju vodu, pod djelovanjem električnog polja, stvarajući vodljivi "most" između elektroda, pa se lako razgrađuju.

Drugo je povećanje faktora gubitka medija. Suspenzija emulgirane vode ima najveći učinak i nije ujednačena. Molekula izolacijskog vlakna je molekula glukoze (C6H12O6). Kada voda uđe u molekulu vlakna, smanjuje se njezino privlačenje, potiče se njegova hidroliza u tvari niske molekularne mase te se smanjuje mehanička čvrstoća i stupanj polimerizacije vlakna. Eksperimenti pokazuju da se na 120 ℃ vlažnost izolacijskog vlakna povećava za 1 put, a mehanička čvrstoća vlakna smanjuje se za 1/2. Kada temperatura poraste, količina vode u ulju se povećava, količina vode u vlaknima se smanjuje, a temperatura se smanjuje i obrnuto. Stoga treba pratiti sadržaj vlage u ulju, a time i starenje izolacijskog vlakna. Četvrto je da voda potiče korozijsku sposobnost organskih kiselina i ubrzava koroziju metalnih dijelova. Ukratko, što je više vode u ulju, brže je starenje samog ulja, starenje izolacije opreme i korozija metalnih dijelova, stoga je potrebno pratiti sadržaj vode u ulju, posebno sadržaj otopljene vode.

2. Metoda ispitivanja vlage u ulju za izolaciju transformatora

Procjena vlažnosti u izolacijski materijal je važan faktor za osiguranje pouzdanosti i vijeka trajanja transformatora. Vlažnost u izolacijskom ulju se stalno mijenja, što može negativno utjecati na kvalitetu. Osim toga, većina vlage se raspoređuje u izolacijskom papiru. Vlažnost utječe na dielektričnu probojnu čvrstoću čvrstih i tekućih izolacijskih materijala, te utječe na brzinu starenja celuloznih izolacijskih materijala i sklonost stvaranju mjehurića tijekom preopterećenja.

Temperatura okoline, opterećenje, starenje, curenje i drugi čimbenici mogu uzrokovati stalne promjene vlažnosti. Stoga je potrebno kontinuirano praćenje i dijagnosticiranje cikličke promjene temperature transformatora. To je posebno potrebno za preopterećene ili vršne transformatore. Ukupna vlažnost u izolacijskom sustavu transformatora određena je sadržajem vlage u celulozi i tekućini. Odnos vlažnosti između izolacijskog papira i izolacijskog ulja ovisi samo o temperaturi. Kako temperatura raste, topljivost vode u izolacijskom ulju (kapacitet otopine za zadržavanje vode) povećava se, a voda će se prenositi iz izolacijskog papira u izolacijsko ulje.

Kada temperatura padne, proces ide obrnutim smjerom, ali protok vode iz tekućeg medija u čvrsti izolacijski materijal je prilično spor. Stoga je sadržaj vode u izolacijskom ulju tijekom hlađenja veći nego tijekom zagrijavanja. Stoga, kako bi se točno shvatila raspodjela vlage u transformatoru, potrebno je znati položaj opreme u njegovom toplinskom ciklusu. Da bi se razumjela stvarna vlažnost izolacijskog papira praćenjem sadržaja vlage u tekućem mediju, transformator mora biti u relativno stabilnom temperaturnom stanju.

Relativna zasićenost vode u izolacijskom ulju mora se standardizirati jer je vlažnost u izolacijskom ulju usko povezana s promjenama temperature, a postoji i određeni temperaturni gradijent u glavnoj kutiji transformatora (obično je vrh kutije topliji od dna). Za dovršetak standardizacije, analiza ekspertnog sustava izvodi postotak relativne zasićenosti na dnu. To se može dobiti korištenjem temperature koju prijavljuje senzor i njegove lokacije uzorkovanja.

Analiza pretpostavlja da je gornja temperatura transformatora 10 ℃ viša od donje temperature. Ako se kao točka uzorkovanja koristi lokacija koja nije vrh ili dno, mora se odrediti odstupanje temperature. Pomoću relativne zasićenosti vlage i specifične izmjerene temperature, ekspertni sustav će odrediti određeni postotak relativne zasićenosti za rezultate izračuna vlažnosti izolacijskog papira. Važno je napomenuti da se ovaj izračun temelji na informacijama iz jednog mjerenja i možda ne odražava stvarnu koncentraciju vlage u izolacijskom papiru, posebno nakon što transformator prođe kroz dramatičnu promjenu temperature.

Ako ekspertni sustav utvrdi da je transformator u ravnoteži (izolacijski papir niti otpušta niti upija vlagu), izračunava se drugi postotak relativnog zasićenja, koji je prosjek posljednjih 30 mjerenja postotka relativnog zasićenja kada je transformator u ravnoteži. Zabilježena temperatura i varijacija određuju kriterije za određivanje prisutnosti ili odsutnosti ravnoteže.

 

Imamo vrste uređaja za ispitivanje transformatorskog ulja, kao što su: ispitivač međufazne napetosti, brojač čestica ulja, ispitivač točke stinjavanja itd. Za bilo kakav upit, slobodno nas kontaktirajte.


Vrijeme objave: 08.04.2021.