Paggamit sa Maintenance-Free Transformer Breathers sa mga Substation

Karon, ang mga tradisyonal nga mga breather gitumong sa mga transformer. Ang kapabilidad sa pag-absorb ni silika gel gi-judge pa gihapon sa mga personal sa operasyon ug maintenance pinaagi sa visual observation sa kolor change sa mga beads ni silika gel. Ang subjective judgment sa mga personal maoy nagpulong sa desisyon. Bisag naa nay clear nga gipangutana nga ang silika gel sa mga breather sa transformer kinahanglan isubstituto kon mas daghan pa kaysa duha ka tercio ang magbag-o og kolor, wala yeta ang exact nga quantitative method aron mahatagan og accurate nga assessment sa pagbawas sa adsorption capacity sa specific stages sa kolor change.

Gidaghanon pa, ang skill levels sa mga personal sa operasyon ug maintenance dili pareho, resulta ana ang large discrepancies sa visual identification. Ang uban nga mga manufacturer ug mga personal mihiusa sa related research, sama sa pag-detect sa moisture content sa hangin human sa filtration ni silika gel o real-time weight monitoring sa silika gel. Gipangamit ang embedded computers para sa control, detection, ug data transmission aron makontrol ang heating ug pag-alis sa moisture gikan sa silika gel.

1.Analysis of Current Technical Status
1.1 Research on Transformer Breathers by Foreign Institutions
Daghan na ka tuig, batasan sa academic research ug practical applications sa abroad, ang pag-detect sa moisture content sa hangin human sa absorption ni silika gel gihatag nga ang labing common, widespread, ug effective method aron sukolhon ang saturation level sa silika gel. Apan, kini nga method wala yeta makapagtubag sa direct nga quantification sa moisture saturation sa silika gel; lang ini naghatag og qualitative indication—pinaagi sa indirect means—na ang adsorption capacity nag-uban ug kinahanglan og dehydration treatment.

Ang MR Company kasagaran nagtumong og similar product nga addressing this issue, gamiton ang humidity-sensing principles aron sukolhon ang dampness level sa silika gel, gamiton ang white silika gel (non-indicating type). Ang iyang drawbacks include: ang humidity sensors tend to fail kon exposed sa saturated humidity (condensation into water droplets), ang white silika gel dili mogawas sa users aron matun-an ang iyang moisture-absorbing effect, ug ang dehydration/regeneration process dili mogawas.

Ang ABB usab nagtumong og similar solution nga featuring a dual-tube structure. Sa panahon sa operation, ang electromagnetic valve connects one tube sa conservator’s breathing channel habang ang other undergoes dehydration ug regeneration. Apan, tungod sa iyang large size, heavy weight, ug high cost, dili kini appropriate para sa retrofitting sa existing conventional breathers sa site.

1.2 Research on Transformer Breathers by Domestic Institutions
Ang uban nga domestic enterprises mige-develop og maintenance-free breathers. Kini nga devices gigamit ang online weighing measurements aron makatabang sa models sa moisture saturation sa silika gel ug time-based heating dehydration. Gamiton ang fuzzy control theory, nakamit ang ideal air drying ug scientific dehydration. Aron sigurado ang breather accessories match sa service life sa transformer, gigamit ang ruggedized military-grade microprocessors ug ang VxWorks operating system, sama sa highly stable sensing ug actuation components. Kini nga truly realizes maintenance-free operation sa transformer breathers, significant improvement sa on-site work efficiency ug safety, ug enhancing the reliability sa power supply systems.

1.3 Two Existing Viewpoints on Replacing Traditional Breathers
Wala yeta ang unified consensus sa power industry bahin sa impact sa pag-substitute sa silika gel sa main transformer breathers sa Buchholz (gas) protection. Kon general nga agreed nga sa panahon sa pag-substitute sa silika gel, ang heavy-gas protection kinahanglan iswitch gikan “trip” ngadto “alarm” mode, significant disagreement exists bahin sa pani-uli sa protection human sa pag-substitute.

Ang usa ka view holds nga ang pag-substitute sa breather’s silika gel may cause false tripping sa gas protection; therefore, human sa pag-substitute, ang transformer kinahanglan og 24 hours trial operation (with heavy-gas protection set to alarm) bago iswitch balik ngadto trip mode.

Ang uban nga view argues nga kon complete na ang pag-substitute sa silika gel, wala na yeta ang impact sa heavy-gas protection, so ang protection kinahanglan agad ibalik ngadto trip mode.

Karon, ang certain power supply company adunay following procedure: bago ang pag-substitute, girequest nila ang dispatch approval aron iswitch ang heavy-gas protection link gikan trip ngadto signal mode; human sa completion, girequest uli nila ang dispatch approval aron ibalik ngadto trip mode. Ginaverify nila nga ang usa ka terminal sa heavy-gas protection link carries –110V while ang uban walay voltage bago ma-engage ang link.

1.4 Current Application Status of Transformer Breathers
Ang power supply company karon gigamit og duha ka types sa breathers: detachable organic glass canisters ug non-detachable canisters. Para sa detachable breathers, ang replacement process demands high precision gikan sa operators bahin sa procedures ug screw torque; otherwise, easy ra ang organic glass mapuslan. Ang entire process time-consuming, ug repeated replacements often lead to poor sealing sa joints, allowing unfiltered moist air maka-enter sa conservator ug potentially cause transformer oil moisture ingress.

Ang non-detachable breathers avoid these issues apan present another problem: ang small filling opening causes silika gel spillage during replacement, polluting the environment.

Sa 64 substations sa company, ang silika gel substituted 178 times sa 2015, total 541 kg. Ang frequency sa pag-substitute nag-increase significantly sa rainy season tungod sa high humidity, requiring substantial manpower ug material resources. Sa mountainous areas, ang risks sama sa road collapses ug rockfalls sa rainy season further increase transportation hazards.

2. Working Principle of Maintenance-Free Transformer Breathers
Ang JY-MXS series maintenance-free breather installed sa conservator sa oil-immersed transformers. Kon ang transformer oil expands or contracts tungod sa load or ambient temperature changes, ang gas sa conservator passes through the desiccant inside the maintenance-free breather, removing dust ug moisture gikan sa hangin aron maintain ang insulation strength sa transformer oil.

Human sa paggamit ng matagal, kapag ang desiccant naging basa, ang breather automatiko nga magpapabilis sa iyang pag-init aron malikayan ang moisture. Ang sistema gihapon naglakip sa filter canister, glass tube, main shaft, load cell (weight sensor), temperature/humidity sensors, heating element, control board, ug silica gel.

Kapag ang conservator magsugad og pagsangol sa hangin, unang moadto kini sa sintered metal filter mesh nga magpapalayo sa dust. Ang gefilter nga hangin mao ang mobilis sa drying chamber diin ang moisture kompleto nga ma-absorb sa desiccant.

Ang level sa moisture saturation sa silica gel gi-measure sa usa ka load cell nga gitukod sa loob sa breather. Kapag ang saturation mas dako sa pre-set threshold, ang carbon fiber heating elements sa loob sa drying chamber mogahin aron madry ang desiccant. Ang resulta nga steam moadto sa labas pinaagi sa convection, moadto sa metal mesh, magcondense sa glass tube, ug mobilis abajo sa metal flange sa ilabas, moadto sa labas sa breather.

Kon ang humidity sensor mawala, ang timer controller sa loob sa control box sigurado nga periodic heating sa pre-set intervals, makamit ang true maintenance-free operation.

3. Paggamit sa Maintenance-Free Transformer Breathers
Ang power supply company gitukod ang JY-MXS series maintenance-free breathers sa on-load tap changers (OLTC) ug main bodies sa No. 1 main transformers sa duha ka geographically distinct 110 kV substations (Substation A ug Substation B).

Pasulod sa daghan pa sa usa ka tuig sa operasyon:

• Sa Substation A, ang No. 1 main transformer walay pangitaan og replacement sa silica gel alang sa OLTC ug main body breathers. Sa kabalaka, ang No. 2 main transformer adunay 5 main-body breather replacements (15 kg total) ug 6 OLTC breather replacements (6 kg total).

• Sa Substation B, ang No. 1 main transformer wala usab nagkinahanglan og replacement. Ang No. 2 main transformer adunay 3 main-body replacements (9 kg) ug 5 OLTC replacements (5 kg).

Ang operational data ug spot checks nagpakita nga tanang function sa maintenance-free breathers normal nga nagoperasyon. Kon ang silica gel madaot sa certain saturation level, ang heater prompto nga mogahin basehan sa signal sa sensor aron madry ang beads. Giyan sa pag-analyze sa siyam na bulan nga historical weight data, ang controller nakatukod og moisture absorption pattern ug implementa ang hybrid strategy nga nagpadulong sa weight-based ug timed control, gigamiton ang staff workload, gipataas ang automation, ug naghatag og economic ug social benefits.

4. Conclusion
Sa summary, ang pagtukod sa maintenance-free breathers sa on-load tap changer ug main body sa transformers sa substations mahimo:

• Sensor-driven heating aron malikayan ang saturated silica gel,

• Remote real-time monitoring pinaagi sa communication functions,

• Self-diagnostic capabilities aron mas sayon ang maintenance.

Ang mga feature kini nagpakita nga ang maintenance-free breathers mahimong maka fully replace sa traditional systems, effective nga solbani ang needs sa moisture absorption sa transformers ug makamit ang true maintenance-free operation. Giyan, tungod kay ang replacement sa silica gel mawala, ang debate bahin sa post-replacement heavy-gas protection settings natapos.

Pinaagi sa paggamit sa maintenance-free breathers, ang power supply company makakita sa online accessory conditions, makakuha sa real-time equipment status, ug makaimplementar ang preventive measures bago magkaroon ug failure—preventing ang transformers sa pag-operate sa full load kon may hidden risks. Kini nagpuno sa gap nga gihatagan sa traditional breathers nga dili makasuporta sa online monitoring.

Giyan, kini nagdrastically reduce ang labor costs ug routine inspection expenses, promoting waste recycling, ug mitigating ang risk sa major accidents gikan sa minor accessory failures. Kini naghatag og mas effective, scientific scheduling sa maintenance activities, eliminating unnecessary expenditures, ensuring sustainable ug safe transformer operation, ug ultimately achieving goals of increased productivity, efficiency, safety, ug environmental protection.