Како открити стање трагова влаге у трансформаторском уљу

мафд

Трансформаторско уље У стању воде, трансформатор током транспорта, складиштења, употребе може бити уведен споља или оксидацијом саме воде, генерисана вода ће постојати у следећим стањима: прво је слободна вода. Друго је да се изузетно фине честице растварају у води. Молекул изолационог влакна је молекул глукозе (C6H12O6). Када вода уђе у молекул влакна, смањује његову привлачност, подстиче његову хидролизу у супстанце ниског молекулског једињења и смањује механичку чврстоћу и степен полимеризације влакна.

Тренутно, трансформатор снагеr није само једна од најважнијих и најскупљих опрема у електроенергетском систему, већ и једна од опреме која узрокује највише несрећа у електроенергетском систему. Пре изненадног квара трансформатора, погоршање изолације и латентни квар произвешће низ ефеката и информација као што су светлост, електрична енергија, звук, топлота и хемијске промене под дејством радног напона. Стога, не само да превентивно одржавање засновано на превентивним тестовима треба редовно спроводити у земљи и иностранству, већ се проучавају и предиктивне стратегије одржавања засноване на онлајн праћењу како би се пратили и дијагностиковали потенцијални кварови или дефекти онлајн у реалном времену или редовно. Садржај влаге у изолационом уљу трансформатора је такође параметар за одређивање квалитета изолације трансформатора. Интелигентна онлајн опрема за дијагностику трансформатора може аутоматски прикупљати, анализирати садржај воде у уљу и открити узрок квара, како би пружила решења, а корисницима благовремено решила скривене опасности које постоје у трансформатору, како би спречила несреће.

1. Стање и штетност влаге у трансформаторском уљу

Трансформатор током транспорта, складиштења и употребе може бити под утицајем спољашњег света или оксидацијом самог уља да би се произвела вода, а генерисана вода ће постојати у следећим стањима:

Једна је слободна вода. За спољашњу инвазију воде, као што је тешко мешати са водом. Не утиче на пробојни напон уља, али такође не дозвољава, што указује да може бити растворене воде у уљу, па је потребан хитан третман.

Друго је то што се изузетно фине честице растварају у води. Обично из ваздуха у уље, што оштро смањује пробојни напон уља. Средњи губици се повећавају, уље се филтрира вакуумом.

Треће, емулгована вода. Ако је рафинација нафте лоша, или дуготрајан рад узрокује старење уља, или је уље контаминирано емулгирањем, смањиће се напон на површини између уља и воде, на пример, када се уље и вода помешају, формираће се емулговано стање. Додати деемулгатор.

Његова штета: једна је смањење напона пробоја нафтних деривата. Напон пробоја од 100 ~ 200 мг/кг пада на 1,0 кВ, нечистоће влакана у уљу лако апсорбују воду, под дејством електричног поља, формирајући проводни „мост“ између електрода, па се лако разграђују.

Друго је повећање фактора губитака средине. Суспензија емулговане воде има највећи ефекат и није уједначена. Молекул изолационог влакна је молекул глукозе (C6H12O6). Када вода уђе у молекул влакна, смањује његову привлачност, подстиче његову хидролизу у нискомолекуларне супстанце и смањује механичку чврстоћу и степен полимеризације влакна. Експерименти показују да се на 120℃ влажност изолационих влакана повећава 1 пута, а механичка чврстоћа влакана смањује за 1/2. Када температура расте, вода у уљу се повећава, вода у влакнима се смањује, температура пада и обрнуто. Стога, садржај влаге у уљу треба пратити, а самим тим и старење изолационих влакана. Четврто је да вода подстиче корозивну способност органских киселина и убрзава корозију металних делова. Укратко, што је већи садржај воде у уљу, брже је старење самог уља, старење изолације опреме и корозија металних делова, па је потребно пратити садржај воде у уљу, посебно садржај растворене воде.

2. Метода испитивања влаге у изолационом уљу трансформатора

Процена влажности у изолациони материјал је важан фактор за обезбеђивање поузданости и века трајања трансформатора. Влажност у изолационом уљу се стално мења, што може негативно утицати на квалитет. Поред тога, већина влаге се распоређује у изолационом папиру. Влажност утиче на диелектричну пробојну чврстоћу чврстих и течних изолационих материјала, а утиче и на брзину старења целулозних изолационих материјала и тенденцију стварања мехурића током преоптерећења.

Температура околине, оптерећење, старење, цурење и други фактори могу изазвати сталне промене влажности. Стога је потребно континуирано праћење и дијагностика цикличне промене температуре трансформатора. Ово је посебно неопходно за преоптерећене или трансформаторе са вршним оптерећењем. Укупна влажност у систему изолације трансформатора одређена је садржајем влаге у целулози и течности. Однос влажности између изолационог папира и изолационог уља зависи само од температуре. Како се температура повећава, растворљивост воде у изолационом уљу (капацитет раствора за задржавање воде) се повећава, а вода ће се преносити са изолационог папира на изолационо уље.

Када температура падне, процес иде у супротном смеру, али је проток воде из течне средине у чврсти изолациони материјал прилично спор. Због тога је садржај воде у изолационом уљу током хлађења већи него током загревања. Стога, да би се прецизно схватила расподела влажности у трансформатору, потребно је знати положај опреме у њеном термичком циклусу. Да би се разумела права влажност изолационог папира праћењем садржаја влаге у течној средини, трансформатор мора бити у релативно стабилном температурном стању.

Релативна засићеност воде у изолационом уљу мора бити стандардизована јер је влажност у изолационом уљу уско повезана са променама температуре и постоји одређени температурни градијент у главној кутији трансформатора (обично је врх кутије топлији од дна). Да би се потпуна стандардизација, анализа експертског система изводи проценат релативне засићености на дну. Ово се може добити коришћењем температуре коју пријављује сензор и његове локације узорковања.

Анализа претпоставља да је горња температура трансформатора 10℃ виша од доње температуре. Ако се као тачка узорковања користи локација која није врх или дно, мора се одредити одступање температуре. Кроз релативну засићеност влаге и специфичну измерену температуру, експертски систем ће израчунати одређени проценат релативне засићености за резултате прорачуна влажности изолационог папира. Важно је напоменути да се овај прорачун заснива на информацијама из једног мерења и можда не одражава стварну концентрацију влаге у изолационом папиру, посебно након што је трансформатор претрпео драматичну промену температуре.

Ако експертски систем утврди да је трансформатор у равнотежи (изолациони папир нити ослобађа нити апсорбује влагу), израчунава се други проценат релативне засићености, што је просек последњих 30 мерења процента релативне засићености када је трансформатор у равнотежи. Температура и варијације забележене горе одређују критеријуме за одређивање присуства или одсуства равнотеже.

 

Имамо врсте уређаја за испитивање трансформаторског уља, као што су: тестер међуповршинске тензије, бројач честица уља, тестер тачке стињања итд. За сва питања, слободно нас контактирајте.


Време објаве: 08.04.2021.