Subestazioetan Mantenimendurik Gabeko Transformator-Aspaldiak erabilera
Gaur ostean, transformatorretan erabiltzen diren espiradoreak tradizionalak dira. Silika gelaren ur-erorbiltasuna oraindik operazio eta mantentze langileek kolore aldaketaren ikusmen zuzendaritzaren bidez adierazten dute silika gelaren bitartez. Pertsonalarien zuzendaritz subjektibok papel garrantzitsua du. Estandarrak argi adierazten ditu silika gelaren bi heren osagaiak kolore aldatzen badira, orduan beharrezkoa da ordezkaritza egin, baina ez dago metodo kuantitatzaile zehatzik adsorbizio-kapazitateak zenbateko murrizketarako kolore aldatzeko puntu zehatzetan.
Gainera, operazio eta mantentze langileen teknikarak askotan desberdinak dira, hala ere, horrek erraz egiten du ikusmen identifikazioan oso handiak diren desberdintasunak sortu. Zenbait fabricante eta pertsona ikerketa batzuk egin dituzte, adibidez, silika gelaren filtratzearen ondoren aireko ur-edariaren neurketa edo silika gelaren pisuaren neurketa erreala. Ordinagailu enboratuak erabiltzen dira kontrolatzeko, detektatzeko eta datuak bidaltzeko, silika gelaren urra kanporatzea automatikoki kontrolatzeko.
1.Teknologia aktuala aztertzen
1.1 Transformatori-espiradoreen ikerketa estranjoko institutuetako
Ehun urtez, estranjoko ikerketa akademiko eta praktikan oinarrituta, silika gelaren sorbadura ondoren aireko ur-edariaren neurketa egitea da arrakasta gehien lortu duen metodoa silika gelaren saturazio maila neurtzeko. Hala ere, metodorik ezin du silika gelaren ur-saturazioa zehazki kuantifikatu; soilik adierazten du indirektuki adsorbizio kapazitateak jaitsi egin dela eta ur-kanporatzea beharrezkoa dela.
MR-enkarteria orain arte produktu bat eskaintzen du arazo honi erantzunez, ur-edariaren neurriak erabiliz silika gelaren urtasuna neurtzeko, silika gel berria (indikatzaile gabeko) erabiliz. Bere kontrarioak dira: ur-edari sensorrak saturazio urrean (ur-kanpoa) bazkaltezko faltsuen arduraduna izaten dira, silika gel berriak ez dute erabiltzaileei bere ur-adsorbizioaren efektua begiratzea ahalbidetzen, eta ur-kanporatze/berregenerazio prozesua ezin da egiaztatu.
ABB-enkarteria ere soluzio antolamendu bat eskaintzen du, bi tubuko egitura duena. Lan egitean, elektromagnetikoa balioa bat espiradorearen anbientearekin konektatzen du, beste bat ur-kanporatze eta berregenerazio prozesuan. Baina, tamaina handiak, pisua eta kostua altuak dituenez, ez da oso egokia lekuan instalatutako espiradore tradizionalak aldatzeko.
1.2 Transformatori-espiradoreen ikerketa hegoaldeko institutuetako
Zenbait enpresak mantentza gabeko espiradoreak garatu ditu. Dispositibo hauek pisuaren neurketa online eginez, silika gelaren urtasun saturazioaren modelorik eta kanporatze termikoaren kronograma sortzen ditu. Kontrolu difuso teoria aplikatuz, aireko zaharketa eta ur-kanporatze zientifiko onena lortzen da. Esfera eta transformatorren biztanleria bat egiteko, microprozesadore militar klaseko eta VxWorks sistema erabili dira, baita sentimendu eta ekintza osagai estabilitate handikoak ere. Horrela, transformatorren espiradore mantentza gabeko funtzionamendua lortzen da, lan egiteko efizientzia eta segurtasuna hobetu, eta energia emanatzeko sistemaren fiabletasuna handitu.
1.3 Bi ikuspegietako espiradore tradizionalak ordezkatzea
Une honetan, industrian ez dago batzarrik silika gelaren ordezkaritza transformator nagusiaren espiradorean Buchholz babesa (gas) gainean duten eragina buruz. Oro har, silika gelaren ordezkaritza egitean, gas babesa "trip" moduan hasiera "alarm" moduan aldatu behar dela onartzen da, baina ordezkaritza ondoren nola konfiguratzea babesa gainean desegokitzen da.
Ikuspegi bat dio silika gelaren ordezkaritza gas babesaren erroreak eragin dezakeela; beraz, ordezkaritza ondoren, transformatorrek 24 orduko proba-lan egitea (gas babesa "alarm" moduan) beharrezkoa da, ondoren "trip" moduan aldatu arte.
Beste ikuspegi bat dio silika gelaren ordezkaritza amaitzean, gas babesaren eragin gehigarriak ez direla, beraz, babesak "trip" moduan berreskuratu behar direla.
Une honetan, zerbitzu elektrikoa bat jarraitzen duen protokoloa: ordezkaritza aurretik, gas babesaren linka "trip" moduan "signal" moduan aldatzeko dispensa eskatzen du; amaitzean, berriz "trip" moduan aldatzeko dispensa eskatzen du. Gas babesaren linkaren amaiera -110V dute, bestea tensiorik gabe, linka berreskuratzeko aurretik.
1.4 Transformatori-espiradoreen aplikazio egoera
Zerbitzu elektrikoak orain arte bi motatako espiradore erabiltzen ditu: desmontagarri organiko kristal kanisterak eta desmontagarri ez direnak. Desmontagarri espiradoretan, ordezkaritza-prozesuan teknikariak presizio handia duten prozeduren eta tornilleren momentu-torqueen barruan, bestela, organiko kristalak erraza da damatzen. Prozesu osoa denbora luzea hartzen du, eta ordezkaritza errepikatuak junturen itxura txarra eragin dezakete, humedadeko airea filtratu gabe sartu dezakeen, transformator oila urra hartzen duen.
Desmontagarri ez diren espiradoretan, beste arazo bat sortzen da: silika gelaren zati txikiak ordezkaritza-prozesuan kanpora joaten dira, ingurumenari kontsultatzen diote.
Enpresak 64 subestazio ditu, 2015ean 178 aldiz ordeztu ziren silika gelak, 541 kg kopuruan. Udaberriko egunerotan, humedad handiagatik, ordezkaritza-maileguak handitzen dira, material eta gizarte-handiak beharrezkoak dira. Mendi-zonetan, udaberriko egunerotan, bidea korritzea eta harrigintasuna handitzen dira, transportu-arriskuak gehitzen dituzte.
2. Mantentza gabeko transformatori-espiradoreen funtzionamendua
JY-MXS serieko mantentza gabeko espiradorea transformator oilaren depozitarian instalatzen da. Transformator oila igaro edo jaisteko aldaketak gertatzen direnean, depozitariko airea mantentza gabeko espiradorearen barruan dagoen deshidratagarria pasatzen da, aireko poltsua eta urra kanporatzen ditu, transformator oilaren aislamendu-indarrak mantentzen ditu.
Erabiltzailea luzea izan ondoren, deshidratagarria egurra dagoenean, errespiradorea bere funtzioa aktibatzen du beroa emateko egurra kendu. Sistemak filtratzeko zilindro bat, kristal-tubo bat, ardatz nagusia, pisua neurtzeko sensorra (weight sensor), tenperatura/egurra neurtzeko sensorrak, bero-emankizun bat, kontrol-panela eta silika gel bat osatzen ditu.
Erreservorioak airea inhalaratzen duenean, lehenengo metal-mesh filtratu bat pasatzen da, horrek poltsa kentzen du. Aire filtratua gero, deshidratagarri-kamara bitartez doa, non egurra deshidratagarrira oso iturriko den.
Silika gelaren egur-saturazio maila errespiradorearen barruan instalatutako pisua neurtzeko sensorren bidez neurtzen da. Saturazioa aurrez ezarritako muga gainditzen denean, kamara barruko karbon-fibra bero-emankizunak aktibatzen dira deshidratagarrira beroa emateko. Honek sortutako arrainak konvektibo bidez kanpo iritsi, metal-mesh bidez pasatzen da, kristal-tubon kondensatzen da eta beheko metal flange batera joaten da, errespiradoretik kanpo irten.
Egur-sensorak huts egin baditu, kontrol-kaxan dagoen denbora-kontrolagailuak beroa emateko tarteak aurrez ezarritako aldiro ekintza hartzen du, mantentza gabeko lan-lastera errealizatuz.
3. Mantentza gabeko transformator-en errespiradoreen aplikazioa
Kaleketa-elektrizitatea JY-MXS serieko mantentza gabeko errespiradoreak instalatu zuen bi kokapenetan (A eta B) geografikoki ezberdinetan kokatutako 110 kV subestazioetan, kaleketa-karga (OLTC) eta 1. transformator nagusiaren gorputz nagusian.
Urruneko urteko lan ondoren:
A Subestazioan, 1. transformator nagusiak OLTC eta gorputz nagusiaren errespiradoreentzat silika gel ordezkaritza bat ere behar izan zuen. Aldiz, 2. transformator nagusiak 5 gorputz nagusiaren errespiradore ordezkaritza (15 kg guztira) eta 6 OLTC errespiradore ordezkaritza (6 kg guztira) egin zituen.
B Subestazioan, 1. transformator nagusiak ere ordezkaritza bat ere behar izan zuen. 2. transformator nagusiak 3 gorputz nagusiaren ordezkaritza (9 kg) eta 5 OLTC ordezkaritza (5 kg) egin zituen.
Lan-datuak eta azterketak erakusten dute mantentza gabeko errespiradoreen funtzio guztiak normalki lan egin zituztela. Silika gel saturazio-maila jakin batetik aurreratzean, heaterak sensor-en senalkien arabera aktibatu zen gelak beroa emateko. Gainera, sei hilabetezko historikoko pisu datuak analizatuta, kontrolagailuak egurra absorbitzeko patroi bat ezarri zuen eta pisu-basatu eta denbora-basatu kontrol estrategia bat bateratu, langileen lan-mugimendua murriztu, automatizazioa hobetu eta ekonomiko eta soziala irabaziak lortu ziren.
4. Amaitzea
Batxilergian, kaleketa-karga eta transformator gorputz nagusiaren bi errespiradore mantentza gabekoak instalatzeak ahalbidetzen du:
Sensor-en neurriak beroa eman egurra saturatua dagoenean,
Komunikazio funtzioen bidez distantziara monitorizatzea erreal-zazpi,
Mantentza errazturiko auto-diagnostiko funtzioak.
Eremu hauek erakusten dute mantentza gabeko errespiradoreek tradizional sistema guztiak ordeztu ahal dituztela, transformator egurra absorbitzeko behar diren egin zitezkeela eta mantentza gabeko lan-lastera erreala lortu zitekeela. Gainera, silika gel ordezkaritza kendu denez, ordezkaritza ostean dagoen gas-gordina babesa ezarpenen harremana beramena ebazten da.
Mantentza gabeko errespiradoreak erabiliz, kaleketa-elektrizitatea laguntzaileen egoera online monitorizatu dezake, tresna erreal-zazpi egoera eskuratzen du eta ahalbezaleko neurriak hartzen ditu akatsak gertatu aurretik—transformatorrek lasterketa osoan lan egin ez dutelarik arrisku itxiak daudelarik. Honek tradizional errespiradoreek ezin dituzten online monitorizazioa egin dezaken eremuaren hautsa betetzen du.
Gainera, lan-mugimendu kostuak eta eguneroko inspeizio kostuak askotan murriztu, zaborra birziklatzeko ahalmena sustatu eta aukerako akats txikiak eragindako garrantzi handiko arriskuak murriztu. Honek mantentza aktiboen planifikazioa efektiboa eta zientifikoagoa egiten du, erreserbak korrigatzen ditu, transformatorren lan-lastera jarraitzailea eta segurua garatzen du, eta azken finean produktibitatea, efizientzia, segurtasuna eta ingurumen babesa helburuak lortzen dira.
