Koje su uzroke opekavanja suhih transformatora tokom rada?

1 Pojavljivanje greške

Bavim se održavanjem i popravkom grešaka na fronti, a nedavno sam suočen sa problemima vezanim za suhe transformere. Suhi transformeri imaju jednostavnu konstrukciju, lako se prevoze i održavaju. Široko se koriste u mjestima distribucije struje sa relativno visokim zahtevima za zaštitu životne sredine. Zbog njihove dobre otpornosti na vatru, mogu biti instalirani u područjima centara opterećenja kako bi se smanjila gubitak napona i snage.

U kompaniji za upravljanje nekretninama kojoj pripadam, upravljamo 11 naselja, sa ukupno 56 transformera, sa nivoom napona od 6000/400V. Među njima, ima 38 suhih transformera, model SCB9, sa kapacitetom od 160 - 630kVA, sve su instalirane u kutijastim zatvorenim visokonaponskim škraćivačnim ormarima. Elektroprivredne stanice u ovim naseljima su u funkciji manje od 2 godine, a 5 suh transformera su se uzastopno spalilo, što je ozbiljno uticalo na život stanovnika. Duboko osjećam veliku odgovornost i moram temeljito istražiti razloge.

2 Analiza uzroka

Kao radnik na fronti održavanja, ja i moji kolege smo inspekcirali, testirali i analizirali spaljene suhe transformere. Tijekom pet nesreća, vremenski uslovi su bili dobro, nema nagomilanja vode ili vlage u kabelskom jarku na dnu transformera, te nije bilo prenapona u sistemu prije i poslije nesreća. Proverom nedavnih izveštaja o visokonaponskim testovima, izolacija je bila dobra, a razlika direktnog otpora odgovarala standardima.

Da bi se pronašli razlozi, kompanija je pozvala relevantne eksperte za savjetovanje. Učestvovao sam u terenskom istraživanju i otkrio da su ventilacioni kanali spaljenih suh transformera bili blokirani. Nakon rastava, vidjeli smo da je izolacija ostataka bobina bila krhka i ravnomerno puknuta, što pokazuje da su bobine dugi niz duži vrijeme radile na visokoj temperaturi.

Saznalo se da su sve nesreće dogodile između jula i septembra, s toplim vremenom i vrhunskim električnim opterećenjem. Suhi transformeri dugi niz duži vrijeme su radili na punom opterećenju u zatvorenim ormarićima. Daljnja provera je pokazala da su ventilacioni kanali bili blokirani klipicama kontrolnih kabela, čime je temperatura transformera nastavila da raste. Takođe, jedini uređaj za alarmiranje temperature bio je instaliran u prostoriji transformera, ne mogući pravo vreme prenos alarmova o pretjeranoj temperaturi.

Dugi niz duži rad na visokoj temperaturi smanjuje otpornost izolacije. Posebno, visokonaponske bobine imaju visok nivo napona, a smanjenje jakosti izolacije vodi iscrpljivanju, povećavajući izlazni strujni tok između slojeva, zavojaka i do tla transformera, povećavajući aktivne gubitke snage i temperaturu, formirajući zao krug. Konačno, izolacijski materijal gubi svoju izolacijsku sposobnost, a događa se izmeđuslojna i izmeđuzavojna kratkospojna izolacijska raspadanje i spaljivanje. Ovo je glavni razlog spaljivanja suh transformera, i stvarno sam osjetio uticaj ovih faktora na opremu tijekom održavanja na terenu.

3 Mere za tretman
3.1 Transformacija ormarića i instalacija uređaja

Učestvovao sam u transformaciji ormarića suh transformera u kompaniji. Izrezali smo otvore u čelikovim pločama, postavili ventilacione kanale oko ormarića transformera i instalirali udaljene alati za alarmiranje temperature i zaštitu od visoke temperature. To omogućava brže praćenje i reagiranje na anormalnosti temperature, osiguravajući rad opreme, a to su specifične mere koje sam primijenio u praksi održavanja.

3.2 Instalacija hladnjaka

Za suhe transformere od 400kVA i više, pomogao sam u instalaciji hladnjaka koji automatski mogu započeti i završiti rad prema postavljenoj temperaturi, eliminirajući potencijalne defekte operativnih transformera unaprijed i izbegavajući iznenadne nesreće. U svakodnevnom održavanju, takođe pazim na rad tih hladnjaka.

3.3 Udaljeno praćenje elektrane

Za elektranu 630kVA transformatora, kroz udaljenu informaciju, praćenje i online nadzor nad operativnom temperaturom, izolacijom i drugim parametrima transformatora, kao radnik na fronti, mogu pravo vreme shvatiti zdravstveno stanje visokonaponske opreme, osiguravajući pouzdan rad suh transformera, a to mi je takođe praktično za referencu tih nadzornih podataka tijekom održavanja.

4 Preventivne mere
4.1 Zahtevi za dnevnu inspekciju

Kompanija zahteva da mi, menadžeri održavanja, obavimo patrolu i inspekciju visokonaponske opreme u elektrani jednom dnevno, posebno stanje rada suh transformera. Ovu zadaću obavljem ozbiljno svakog dana, i izvješćujem probleme pravo vreme kako bi se osigurala sigurna radnja opreme. To je važan deo mog dnevnog posla.

4.2 Specifikacije za merenje temperature

Koristi se infracrveni termometar za merenje temperature provodnih spojeva visokonaponske opreme. Kompanija navodi da treba vršiti detekciju jednom nedeljno u proleće, jesen i zimu, i jednom dnevno u letnje meseci. Strogo slijedim ovu frekvenciju kako bi se pravo vreme otkrile anormalnosti temperature.

4.3 Kompleksna inspekcija elektrana

Za elektrane bez nesreća, učestvovao sam u kompleksnoj inspekciji i testiranju, postavljanju odgovarajućih hladnjaka za suhe transformere, osiguravajući dobru ventilaciju, eliminirajući potencijalne opasnosti opreme, i preuzimajući mjere za slabe tačke izolacije. Nastavio sam da sakupljam iskustvo u stvarnoj praksi i vidim dobre rezultate.

5 Zaključak

Zbog malog volumena, kompaktnog dizajna i lošeg hlađenja oklopne škraćivačne ormariće, a transformator je instaliran u zatvorenom ormariću, nužno je primijeniti odgovarajući način hlađenja prema kapacitetu kako bi se spriječile iznenadne nesreće suh transformera zbog nerazumne konstrukcije.

Naročito je važno napomenuti da obični suhi transformatori moraju proći testiranje porasta temperature prilikom uvođenja u ormariće, kako bi se unaprijed poznala maksimalna temperatura dugotrajnog rada, i eliminirovane potencijalne opasnosti ostavljene mreži zbog nepravilnog testiranja i građenja.

Nakon implementacije preventivnih mera, nisu se dogodile slične nesreće kod operativnih suh transformera, efektivno poboljšavajući pouzdanost, i pružajući jamstvo za siguran rad mreže. Kao radnik na fronti održavanja, sada sam sigurniji u rukovanju održavanjem takve opreme.