Kā sīlīkgelis veic mitruma absorbēšanas lomu transformatora ventilācijas sistēmā

Kvartsdzesēja loma transformatoru elpošanas sistēmās

Kvartsdzesējums (Silica Gel) ir bieži izmantots adsorbents ar lieliskām mitruma adsorbcijas īpašībām, plaši lietots enerģētikas aprīkojumā, lai notīrītu un novērstu mitrumu. Transformatoru elpošanas sistēmās kvartsdzesējums galvenokārt strādā, absorbējot mitrumu no gaisa, kas ienāk transformatora rezervuarā, tādējādi novēršot ūdens ieplūšanu eļļā un izolācijas materiālos, kā arī aizsargājot transformatora izolācijas rīcību.

1. Kvartsdzesējuma darbības princips

• Adsorbcijas mehānisma: Kvartsdzesējuma virsma ir bagāta ar daudzām mikroporiem, kas var adsorbēt ūdens daudzdaļiņas no gaisa. Kad gaisa plūsme pārvietojas caur transformatora elpošanas sistēmu, mitrums tiek adsorbēts kvartsdzesējumā, ļaujot sausam gaisam ienākt rezervuarā.

• Apvērstošanāspēja: Kvartsdzesējuma adsorbcijas process ir apvērstošs. Kad tas satura ar mitrumu, to var atdziedināt, uzsildot, tādējādi atbrīvojot adsorbēto ūdeni un atjaunojot tā mitruma adsorbcijas spēju. Tas ļauj kvartsdzesējumu atkārtoti izmantot, pagarinot tā izmantošanas laiku.

2. Kvartsdzesējuma lietošana transformatoru elpošanas sistēmās

Elpošanas sistēma: Transformatoriem parasti ir elpošanas sistēma (arī pazīstama kā dzesējuma elpošanas sistēma), kas savieno eļļas rezervuāru ar atmosfēru. Iekšpusē elpošanas sistēmā kvartsdzesējums filtrē ienākošo gaisu, nodrošinot, ka tikai sausais gaisis ienāk rezervuārā. Mainoties transformatora iekšējai temperatūrai, mainās arī spiediens rezervuārā, veicinot gāzu apmaiņu starp rezervuāru un ārējo vidi. Elpošanas sistēmas kvartsdzesējums adsorbē mitrumu no gaisa, novēršot mitra gaisa ieplūšanu rezervuārā.

Sealant sistēma: Dažos transformatoros kvartsdzesējums tiek arī izmantots kā dzesējums sealant sistēmā, lai novērstu mitruma ieplūšanu rezervuārā caur nepareizi uzdabītiem apgabaliem.

Nepietiekamas mitruma kontrolēšanas sekas

Ja transformatorā nepietiekami kontrolēts mitruma līmenis, mitrs gaisis var ienākt rezervuārā un sadalīties transformatora eļļā vai nogāzt uz izolācijas materiāliem, radot dažādas problēmas, kas var smagi ietekmēt transformatora rīcību un ilgumu. Zemāk ir norādītas galvenās nepietiekamas mitruma kontrolēšanas sekas:

1. Izolācijas rīcības pasliktināšanās

• Ietekme uz izolācijas materiāliem: Mitrs gaisis samazina gan transformatora eļļas, gan solidās izolācijas materiālu (piemēram, papīra un fibru) dielektrisko stiprumu. Paaugstinot mitruma saturu, izolācijas materiālu dielektriskais koeficients palielinās, un slepenais spriegums samazinās, padarot daļēju discharges vai īsās slodzes vairāk iespējamām.

• Paātrināta novecošana: Mitrs gaisis arī paātrina izolācijas materiālu novecošanu, īsākā laikā samazinot transformatora ilgumu. Augstākajās temperatūrās mitrs gaisis var savienoties ar eļļas oksidācijas produktiem, veidojot šķīdinošus vielu, kas turpmāk korodē izolācijas materiālus.

2. Eļļas kvalitātes pasliktināšanās

• Pārāk daudz mitruma eļļā: Kad mitrs gaisis ienāk transformatora eļļā, tas maina eļļas fizikālās un ķīmiskās īpašības. Mitrs gaisis veicina eļļas oksidācijas reakcijas, veidojot šķīdinošus vielu un precipitates, kas samazina eļļas antioksidantu kapacitāti un dzesēšanas efektivitāti.

• Sasniegta siltuma pārnešana: Mitrs gaisis samazina eļļas termisko leju, ietekmējot transformatora siltuma attiecību. Tas var radīt augstākas darbības temperatūras, paātrinot izolācijas materiālu novecošanu un bojājumu.

3. Daļējas discharges un loksnes

• Daļējas discharges: Mitrs gaisis samazina eļļas slepeno spriegumu, it īpaši augstsprieguma transformatoros, palielinot daļēju discharges iespējamību. Daļējas discharges ne tikai bojā izolācijas materiālus, bet var arī izraisīt loksnes, izraisot transformatora nesenaskāko apturēšanu.

• Loksnes: Smaga mitrs gaisa ieplūšana var izraisīt loksnes, potenciāli izraisot ugunsgrēkus vai eksplozijas, radoši nozīmīgu drošības risku enerģijas sistēmai.

4. Dzelzs un spuldzes korozija

• Metāla komponentu korozija: Mitrs gaisis, kas ienāk transformatora rezervuārā, var nonākt kontaktā ar metāla komponentiem, piemēram, dzelzs un spuldzes, izraisot koroziju. Šis efekts paātrinās, ja eļļā ir šķīdinoši vielu, samazinot metāla komponentu mehānisko stiprumu un ietekmējot transformatora normālo darbību.

• Spuldzes deformācija: Mitrs gaisis var izraisīt spuldzes izolācijas slāņu mīkstināšanos vai pārmērīgo izplatīšanos, izraisot spuldzes deformāciju vai īsās slodzes. Smagākos gadījumos var būt nepieciešams aizstāt spuldzes, palielinot uzturēšanas izmaksas.

5. Ietekme uz transformatora uzticamību

• Biežas apturēšanas: Tā kā izolācijas rīcība ir pasliktināta, eļļas kvalitāte ir pasliktināta un citas problēmas, transformatoram var būt biežas kļūdas, kas prasa apturēšanu un uzturēšanu, ietekmējot enerģijas sistēmas stabilitāti un uzticamību.

• Īsāks ilgums: Ilgtermiņā nepietiekama mitruma kontrolēšana var paātrināt transformatora novecošanu, īsākā laikā samazinot tā ilgumu un palielinot uzturēšanas un aizstāšanas izmaksas.

Efektīvas mitruma kontrolēšanas nodrošināšana

Lai nodrošinātu efektīvu mitruma kontrolēšanu un izvairītos no minētajām problēmām, ir nepieciešamas šādas pasākumi:

• Regulāra kontrole par kvartsdzesējuma stāvokli: Kvartsdzesējums maina krāsu (parasti no zila uz rozā), kad tas adsorbē mitrumu. To jāaizstāj vai jāatdziedina, kad tas saturs ar mitrumu, lai saglabātu tā mitruma adsorbcijas spēju.

• Uzturēt elpošanas sistēmas ventilāciju: Jānodrošina, ka elpošanas sistēma paliek neatklājama, ļaujot gaisam plūst caur kvartsdzesējumu, lai pareizi dzesētu. Jāizvairās no bloķēšanas, kas varētu traucēt gaisa plūsmu.

• Pārbaudīt un stiprināt sealant: Regulāri pārbaudiet transformatora sealant sistēmu, lai nodrošinātu, ka rezervuārs ir labi uzdabīts, novēršot mitruma ieplūšanu caur nepareizi uzdabītiem apgabaliem.

• Monitorēt mitruma saturu eļļā: Periodiski ņemiet paraugu un analizējiet transformatora eļļas mitruma saturu, lai agrīni noteiktu nepietiekamu mitruma kontrolēšanu un veiktu labojumu pasākumus.

• Instalēt mitruma dzesēšanas aprīkojumu: Lieliem transformatoriem vai tiem, kas darbojas mitra vide, apsvēriet mitruma dzesēšanas aprīkojuma (piemēram, sausa gaisa ģeneratora) instalēšanu, lai uzlabotu mitruma kontrolēšanu.

Kopsavilkums

Kvartsdzesējums spēlē būtisku lomu transformatoru elpošanas sistēmās, efektīvi adsorbējot mitrumu no gaisa, kas ienāk rezervuārā, aizsargājot transformatora izolācijas rīcību un eļļas kvalitāti. Ja mitruma kontrolēšana ir nepietiekama, mitrs gaisis var ienākt rezervuārā, izraisot dažādas problēmas, piemēram, izolācijas rīcības pasliktināšanos, eļļas kvalitātes pasliktināšanos, daļējas discharges, metāla komponentu koroziju un samazinātu transformatora uzticamību un ilgumu. Tādēļ, lai nodrošinātu drošu un stabila transformatora darbību, ir būtiski uzturēt kvartsdzesējuma labo stāvokli un īstenot efektīvus mitruma kontrolēšanas pasākumus.