Son Transformator Test Texnologiyalarına Dair Rehber

Tranformatorlar bir çox növələrə sahibdir, əsasən yağlı və quru tip. Onların arızaları müxtəlif olur, amma əksər arızalar sarımlar, çekirde, bağlanma hissələri və yağ təmirlərinə məruz qalır. Məsələn, sarım izolyasiyasının zədələnməsi, açıq dairələr, qısa dairələr və bağlanma nöqtələrindəki inter-turn qısa dairələr. Tranformator arızalarının ümumi xarici simptomları ciddi isti şəkildə artma, abnorm səs, və üç fazada dengesizlikdir.

Adi tranformator baxımı əsasən izolyasiya testləri (izolyasiya direksi, dielektrik absorpsiya nisbəti və s.) DC direksiyası ölçmələri (sarım ilə bağlı arızaların aşkar edilməsi), çekirde yüksəltməsi və boş yük testlərini daxil edir. Bəzi şirkətlər yağlı tranformatorların yağ keyfiyyətini analiz edərək, elektrik izolyasiya və istilik performansının saxlanılmasını təmin edirlər.

Aşağıda bir neçə inkişaf etmiş tranformator test metodları göstərilmiştir.

1. ALL-Test Metodu

ALL-Test metodu, daxili parametrləri ölçmək üçün yüksək frekanslı, aşağı voltajlı signal - yüksək voltajlı signallara alternativ olaraq - istifadə edir. Bu parametrlər arasında DC direksi, impedans, sarım induktansi faz açısı və sarım bazlı ekipmanların akım-frekans nisbəti (I/F) daxildir. Bu, daxili arızaların və onların inkişaf mərhələlərinin dəqiqliklə qiymətləndirilməsinə imkan verir. Bu metodun üstünlükləri aşağıdakılardır:

• Tez vəziyyətdə arıza diaqnozu imkanı verir, daha çox vaxt və işçilik tələb edən daha detallı baxışlar, məsələn, çekirde yüksəltməsi, lazımi olub olmadığını müəyyən etməyə kömək edir.

• Yüksek ölçmə dəqiqliği. Çünki tranformator sarım DC direksiyası genelliklə çox aşağıdır, aşağı voltajlı yüksek frekanslı signal istifadəsi mövcud defektləri daha da çirklətməyə imkan vermir. Üç onluğa qədər dəqiqliklə, hətta kiçik inter-turn qısa dairələr də DC direksi (R) dəyişiklikləri vasitəsilə aşkar edilə bilər - bu, konvensiyal DC direksi testləri ilə mümkün deyil.

• Vəziyyətə görə monitorinqi asanlaşdırır. Hər bir ölçmə qeyd edilə və saxlanılabilir. Düzenli testlər aparıla və trend kəvrələri qurulduqda, mühim parametrlərdə zamanla olan dəyişikliklər izlənilə bilər, bu da erkin arıza aşkar edilməsi və proqnozlaşdırılmış baxım üçün etibarlı məlumat təmin edir - endüstriy obyektlərində kvantitatif arıza idarə edilməsinə dəstək olur.

• Kompleks parametr analizi (R, Z, L, tgφ, I/F) daxili tranformator arızalarını daha tam, zamanında və dəqiq təsvir edir.

ALL-Test üçün Əsas Prosedur:
Tranformatora enerji kesildikdən sonra ikinci (və ya birinci) tərəf yerdən bağlanır. Sonra alətin signal ləngələri bir-birinə ardıcıl olaraq birinci (və ya ikinci) terminal (H1, H2, H3)-ə bağlanır, inter-phase parametrləri (R, Z, L, tgφ, I/F) ölçülür. Fazalar arasındakı nəticələrin və ya fərqli vaxtlarda eyni fazadan gələn tarixi məlumatlardan alınan nəticələrin müqayisəsi ilə tranformatorun arıza vəziyyəti müəyyən edilə bilər.

Nəzarət üçün, aşağıdakı təklif olunan empirik qiymətləndirmə kriteriyaları göstərilmiştir:

• Direksi (R):

• Əgər R > 0.25 Ω, fazalar arasındakı fərqin 5%-dan artması üç fazalı dengesizliyi göstərir.

• Əgər R ≤ 0.2 Ω, dengesizlik qiymətləndirməsi üçün 7.5% sərhəd istifadə edilsin.

• Impedans (Z):

• Fazalar arasındakı dengesizlik 5% ni aşmamalıdır.

• Arıza verməkdə olan tranformatorlar adətən 100%-dən artan dengesizlik gösterir.

• Induktansi (L):

• Dengesizlik 5% ni aşmamalıdır.

• Faz açısı tanjenti (tgφ):

• Fazalar arasındakı fərq bir rəqəmdən (məsələn, 0.1 və 0.2 kabul edilir; 0.1 və 0.3 kabul edilmez) az olmalıdır.

• Akım-frekans nisbəti (I/F):

• Fazalar arasındakı fərq iki rəqəmdən (məsələn, 1.23 və 1.25 kabul edilir) az olmalıdır.

Təcrübəyə əsasən, dengesizlikdən arıza verənə qədər olan prosesdə tranformator test məlumatları ciddi dəyişikliklər yaşayar. Önəmlər tranformatorlar üçün hər ay ən azı bir dəfə ALL-Test ölçülmələri təklif olunur.

Cədvəl 1 Yaxşı 2500kVA, 28800:4300 tranformatorunun eksperimental məlumatları, ikinci tərəf testi

Cədvəl 2: Qısalığa uğramış 500kVA, 13800:240V transformatorun süni məlumatları, birincil tərəfdən test edilib

2. Bobinlərin nisbəti test metodunda

Tranformatorların sahə testində bobinlərin nisbətini doğrudan ölçmək daxili xətalara - məsələn səhv qoşulma yubqan və ya açıq keçidlər - aşkar etmək üçün effektiv və tez üsuldur. İş zamanı istehsal fərqlilikləri və ya zamanla izolyasiyanın azalması səbəbindən tranformatorun faktiki bobin nisbəti onun ad kimi deyilən dəyərdən fərqlənə bilər. Düzgün ölçülərsə bobin nisbəti daxili defektləri aşkar etmək və onların inkişafını izləmək üçün əsas vəziyyət göstəricisi olabilir. Bu məqsədlə bir transformator bobin nisbəti (TTR) test cihazı istifadə olunur, bu cihaz genelliklə çox yüksək ölçmə dəqiqliyi tələb edir.

3. Tranformator neft keyfiyyət testi

Neft-əmgədilmiş tranformatorlar geniş şəkildə istifadə olunur və onların növbəti baxımının bir hissəsi olan izolyasiya neftinin vəziyyətinin qiymətləndirilməsidir. Neftin degradasiya belələri - məsələn qaranlaşmış rəng axilliq koku yubqan dielektrik qüvvənin (parlama voltajının) azalması və ya çamurların formalaşması - adətən vizual nəzərdən aşkar edilə bilər. Bununla birgə neftin əsas xüsusiyyətlərinin - sıxlığın yanma nöqtəsinin və rütubət miqdarının - kvantitatif analizi tam qiymətləndirmə üçün əhəmiyyətli olur. Qiymətləndirmə kriteriyaları üçün aşağıdakı cədvələ baxın.

Aşağıda, gaz kromatografyası kullanarak analiz ve incelemeyi nasıl gerçekleştirebileceğiniz kısaca açıklanmaktadır. Dönüştürücü yağı bozulduğunda veya arızalar oluştuğunda, bu yöntemin temel yaklaşımı, enerjiyi kesmeden dönüştürücüden bir yağ örneği almak, çözünmüş gazların türlerini ve konsantrasyonlarını analiz etmek ve ardından arıza durumunu belirlemektir. Normal koşullarda, yağdaki gaz içeriği çok düşüktür, özellikle yanıcı gazlar sadece toplamın %0,001 ila %0,1'ini oluşturur.

Ancak, dönüştürücü arızalarının şiddetinin artmasıyla birlikte, yağ ve katı yalıtım malzemeleri termal ve manyetik etkiler sonucu termal arızalar nedeniyle çeşitli gazlar üretir. Örneğin, lokal aşırı ısınma olduğunda, yalıtım malzemeleri büyük miktarda CO ve CO₂ üretir; yağın kendisi aşırı ısındığında ise etil en ve metan önemli miktarlarda oluşur. Yanıcı gaz içeriğini değerlendirme kriteri olarak kullanarak, aşağıdaki yönergeler uygulanabilir: gaz içeriği %0,1'in altında normal durumu gösterir; %0,1 ile %0,5 arasında hafif arızayı; %0,5'in üzerinde ciddi arızayı gösterir.

Dönüştürücülerdeki elektriksel arızaların ana ürünleri hidrojen ve asetilen (C₂H₂)'dir, bunlar genellikle ark boşaltma veya kıvılcımlama nedeniyledir. Aşağıdaki referans göstergeler değerlendirilebilir: H₂ içeriği <0,01% normal, 0,01–0,02% dikkate değer, >0,02% arıza; C₂H₂ <0,0005% normal, >0,001% arıza.

Bir dönüştürücünün nemli olduğu zaman, H₂ (hidrojen) içeriği yüksek olma eğilimindedir, çünkü hidrojen gazı akım altındaki elektroliz sonucu oluşur. Bu gaz verileri, dönüştürücünün durumunu değerlendirmek için kapsamlı bir şekilde analiz edilebilir.