গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি কিভাবে ৫০০+ কেভি ট্রান্সফর্মারের ত্রুটি শনাক্ত ও নির্ণয় করে [কেস স্টাডি]
0 পরিচিতি
বিদ্যুৎ ট্রান্সফরমারের মধ্যে অবস্থিত আয়নিত তেলের দ্রবীভূত গ্যাস বিশ্লেষণ (DGA) একটি গুরুত্বপূর্ণ পরীক্ষা। গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করে, তেল-পূর্ণ বৈদ্যুতিক উপকরণের অভ্যন্তরীণ আয়নিত তেলের বয়স্কতা বা পরিবর্তন সময়মত শনাক্ত করা যায়, এবং উত্তপ্ততা বা বৈদ্যুতিক ছাড় জনিত সম্ভাব্য ত্রুটিগুলি প্রাথমিক পর্যায়ে চিহ্নিত করা যায়, এবং ত্রুটির গুরুত্ব, প্রকার, এবং উন্নয়ন প্রবণতা সঠিকভাবে মূল্যায়ন করা যায়। গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি উপকরণের নিরাপদ ও স্থিতিশীল পরিচালনার জন্য একটি অপরিহার্য পদ্ধতিতে পরিণত হয়েছে, এবং এটি সম্পর্কিত আন্তর্জাতিক ও আন্তঃজাতিক মান [1,2] এ অন্তর্ভুক্ত হয়েছে।
1 কেস স্টাডি
হেক্সিন সাবস্টেশনের নং ১ মুখ্য ট্রান্সফরমারের মডেল A0A/UTH-26700, এর ভোল্টেজ কনফিগারেশন 525/√3 / 230/√3 / 35 kV। এটি ১৯৮৮ সালের মে মাসে নির্মিত হয়েছিল এবং ১৯৯২ সালের ৩০ জুন কমিশনিং করা হয়েছিল। ২০০৬ সালের ২০ সেপ্টেম্বর, কম্পিউটার মনিটরিং সিস্টেম "নং ১ মুখ্য ট্রান্সফরমারে হালকা গ্যাস রিলে পরিচালনা" ইঙ্গিত করেছিল। পরবর্তীতে পরিচালনা কর্মীদের পরীক্ষায় পাওয়া গেছিল ৩৫ kV পাশের ফেজ B-এর শুরু এবং শেষ বুশিংয়ে ফাটল এবং গুরুতর তেল লিকেজ, এবং গ্যাস রিলেতে গ্যাসের উপস্থিতি, যা তৎক্ষণাৎ শাটডাউনের জন্য অনুরোধ করা হয়েছিল। এই ঘটনার আগে, সাধারণ বৈদ্যুতিক পরীক্ষা এবং আয়নিত তেল মনিটরিং পরীক্ষায় কোনও অস্বাভাবিকতা দেখা যায়নি।
2 গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি বিশ্লেষণ এবং ত্রুটি নির্ণয়
শাটডাউনের পর তেল এবং গ্যাসের নমুনা সংগ্রহ করা হয়েছিল ক্রোমাটোগ্রাফিক পরীক্ষার জন্য। পরীক্ষার ফলাফল টেবিল ১ এবং ২-এ দেখানো হয়েছে। ফলাফল থেকে দেখা গেছে যে, ট্রান্সফরমার তেল এবং গ্যাস রিলে উভয়ের মধ্যে দ্রবীভূত গ্যাসের ঘনত্ব অস্বাভাবিক। ক্রোমাটোগ্রাফিক ডেটা এবং সাম্যাবস্থা মানদণ্ড পদ্ধতি ব্যবহার করে তেল এবং গ্যাস নমুনার গ্যাসের ঘনত্ব মূল্যায়ন করা হয়েছিল।
টেবিল ১ হেক্সিন সাবস্টেশনের নং ১ মুখ্য ট্রান্সফরমারের ফেজ B থেকে আয়নিত তেলের ক্রোমাটোগ্রাফিক রেকর্ড (μL/L)
বিশ্লেষণের তারিখ |
H₂ |
CH₄ |
C₂H₆ |
C₂H₄ |
C₂H₂ |
CO |
CO₂ |
C₁+C₂ |
06-09-20 |
21.88 |
12.27 |
1.58 |
10.48 |
12.13 |
33.42 |
655.12 |
36.46 |
টেবিল ২ হেক্সিন সাবস্টেশনের নং ১ মুখ্য ট্রান্সফরমারের ফেজ বি থেকে গ্যাস রিলে থেকে প্রাপ্ত গ্যাসের ক্রোমাটোগ্রাফিক রেকর্ড (μL/L)
গ্যাস উপাদান |
H₂ |
CH₄ |
C₂H₆ |
C₂H₄ |
C₂H₂ |
CO |
CO₂ |
C₁+C₂ |
মাপা গ্যাসের ঘনত্ব |
249,706.69 |
7,633.62 |
24.93 |
2,737.51 |
6,559.62 |
9,691.52 |
750.38 |
16,955.68 |
তাত্ত্বিক তেলের ঘনত্ব |
14,982.40 |
2,977.11 |
57.34 |
3,996.76 |
6,690.81 |
1,162.98 |
690.35 |
13,722.03 |
qᵢ (αᵢ) |
685 |
243 |
36 |
381 |
552 |
35 |
1 |
376 |
500 কেভি ট্রান্সফরমারের তেলে যখন নিম্নলিখিত দ্রবীভূত গ্যাসের ঘনত্ব ট্রান্সফরমার তেলের জন্য গুণমান মানদণ্ড অনুযায়ী নির্দিষ্ট মান ছাড়িয়ে যায়, তখন লক্ষ্য রাখা প্রয়োজন: মোট হাইড্রোকার্বন: 150 μL/L; H₂: 150 μL/L; C₂H₂: 1 μL/L. ট্রান্সফরমার তেলে এসিটিলিন (C₂H₂) শনাক্ত করা হয়েছে যার ঘনত্ব φ(C₂H₂) 12.13 μL/L, যা লক্ষ্য থ্রেশহোল্ড থেকে 12 গুণ বেশি। [3] অনুযায়ী উপাদান অতিক্রম বিশ্লেষণ পদ্ধতি ব্যবহার করে, ট্রান্সফরমারের অভ্যন্তরীণ ফলাফল প্রাথমিকভাবে নির্ধারণ করা হয়েছে।
চরিত্রগত গ্যাস ভিত্তিক আরও বিশ্লেষণ থেকে বিশেষ শক্তি ডিসচার্জ ফলাফল সূচিত হয়, কারণ φ(C₂H₂) ওভারহিটিং এবং ইলেকট্রিক্যাল ডিসচার্জ পৃথক করার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। IEC তিন-অনুপাত পদ্ধতি ব্যবহার করে, গণনা করা অনুপাতগুলি হল:
• φ(C₂H₂)/φ(C₂H₄) = 1.2,
• φ(CH₄)/φ(H₂) = 0.56,
• φ(C₂H₄)/φ(C₂H₆) = 6.6,
যা 102 কোড দেয়। এই ফলাফল থেকে প্রাথমিক সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছে যে, ট্রান্সফরমারের অভ্যন্তরে একটি উচ্চ শক্তি ডিসচার্জ (অর্থাৎ, আর্কিং) ঘটেছে।
[4] এবং গ্যাস রিলেতে গ্যাসের উপাদান ভিত্তিক সাম্যাবস্থা মানদণ্ড পদ্ধতি ব্যবহার করে, তেলের বিভিন্ন দ্রাব্যতার উপর ভিত্তি করে তাত্ত্বিক তেলের ঘনত্ব গণনা করা হয়েছে। তেলে পরিমাপ করা ঘনত্বের তাত্ত্বিক ঘনত্বের অনুপাত αᵢ নির্ণয় করা হয়েছে (টেবিল 2 দেখুন)। ক্ষেত্র অভিজ্ঞতা অনুযায়ী, সাধারণ পরিস্থিতিতে, বেশিরভাগ উপাদানের জন্য αᵢ মান 0.5-2 এর মধ্যে পড়ে। তবে, অকস্মাৎ ফলাফলের সময়, চরিত্রগত গ্যাসগুলি সাধারণত αᵢ মান 2 এর চেয়ে বেশি প্রদর্শন করে। এই ক্ষেত্রে, গ্যাস রিলেতে সমস্ত গ্যাস উপাদানের αᵢ মান 2 এর চেয়ে বেশি ছিল, যা অকস্মাৎ অভ্যন্তরীণ ফলাফল সূচিত করে।
ইলেকট্রিক্যাল পরীক্ষার ফলাফল দেখায় যে, লোড অন ট্যাপ চেঞ্জার যোগাযোগ রোধ, ওয়াইন্ডিং DC রোধ এবং সর্বোচ্চ পর্যায় পার্থক্য সবই গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে ছিল। ওয়াইন্ডিং এবং ভূমির মধ্যে লীকেজ বর্তনী এবং তাদের ঐতিহাসিক তুলনা কোনও অস্বাভাবিকতা প্রদর্শন করেনি। ডাইইলেকট্রিক লোকস এবং ইনসুলেশন রেজিস্টেন্স প্যারামিটারগুলিও স্বাভাবিক ছিল। এই ফলাফলগুলি সামগ্রিক আর্দ্রতা প্রবেশ, বড় পরিমাণে ইনসুলেশন হ্রাস, বা ব্যাপক ইনসুলেশন ত্রুটি বাদ দিয়ে দিয়েছে, যা মূল ইনসুলেশন সিস্টেম সম্পূর্ণ ছিল তা নিশ্চিত করেছে।
উপরোক্ত ফলাফলের সামগ্রিক বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, এটি সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছে যে, ট্রান্সফরমারের অভ্যন্তরে একটি অকস্মাৎ আর্কিং ফলাফল ঘটেছে। তেলে CO এবং CO₂ এর ঘনত্বে বেশি বৃদ্ধি প্রদর্শন করেনি, এবং যদিও মোট হাইড্রোকার্বনের স্তর বেড়েছে, তবে তারা এখনও সীমা ছাড়িয়ে যায়নি। এটি বড় পরিমাণে ঘন ইনসুলেশনের জড়িত হওয়ার সম্ভাবনা কম বলে বোঝায়। তবে, CO এবং মোট হাইড্রোকার্বনের জন্য উচ্চ αᵢ মানের কারণে, ঘন ইনসুলেশনের স্থানীয় ক্ষতি সহ একটি অকস্মাৎ ডিসচার্জ ফলাফলের সন্দেহ ছিল।
3 অভ্যন্তরীণ পরীক্ষা এবং সংশোধন ব্যবস্থা
মূল কারণ নির্ধারণের জন্য, ট্রান্সফরমারটি খালি করা এবং পরীক্ষা করা হয়েছিল। ফেজ B-এর দুটি 35 কেভি বুশিং এবং রাইজার পরীক্ষার জন্য সরিয়ে নেওয়া হয়েছিল, যা প্রকাশ করেছে যে, কয়েল এন্ড প্রেসার প্লেটের ভোল্টেজ-সমান গ্রাউন্ডিং স্ট্রিপ পুড়ে গেছে। ট্যাঙ্কের ঢাকনা উঠিয়ে দেখা গেছে যে, উপরের ইয়োক কয়েল প্রেসার প্লেটের ইনসুলেটিং সাপোর্ট দীর্ঘমেয়াদী যান্ত্রিক চাপের কারণে ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে, যা দুই-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং তৈরি করেছে। এটি একটি সার্কুলেটিং বর্তনী তৈরি করেছে, যা আর্কিং ঘটায় যা গ্রাউন্ডিং স্ট্রিপ পুড়িয়ে দেয়। বড় পরিমাণে গ্যাস উৎপাদন এবং উচ্চ হারে বিস্ফোরণ ঘটায় যা বিস্ফোরণ বিন্দুর কাছাকাছি দুটি 35 কেভি বুশিংতে বড় ফাটল এবং তীব্র তেল লীকেজ ঘটায়। পরীক্ষার ফলাফলগুলি ক্রোমাটোগ্রাফিক বিশ্লেষণ থেকে প্রাপ্ত সিদ্ধান্তের সাথে সম্পূর্ণ মিলে গেছে।
সংশোধন ব্যবস্থা:
• ক্ষতিগ্রস্ত ইনসুলেটিং সাপোর্ট উপাদান পরিবর্তন করুন;
• ইনসুলেটিং তেলের ডিগ্যাসিং এবং ফিল্ট্রেশন করুন;
• সফল গ্রহণ পরীক্ষার পর ট্রান্সফরমারকে স্বাভাবিক পরিচালনায় ফিরিয়ে আনুন;
• পরিচালনার পর্যবেক্ষণ বাড়ান এবং অবিচ্ছিন্ন ট্র্যাকিং এবং বিশ্লেষণের মাধ্যমে আর কোনও সমস্যা না থাকলে সাধারণ ব্যবস্থাপনা পুনরায় শুরু করুন।
4 সিদ্ধান্ত
(1) এই অধ্যয়ন গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করে হেক্সিন সাবস্টেশনের নং 1 মুখ্য ট্রান্সফরমারের ফেজ B-এর অভ্যন্তরীণ আর্কিং ফলাফল নির্ণয় করতে সফল হয়েছে, যা বড় পাওয়ার ট্রান্সফরমারের পরিচালনা এবং ফলাফল নির্ণয়ের জন্য মূল্যবান অভিজ্ঞতা প্রদান করেছে।
(2) যখন ট্রান্সফরমার গ্যাস রিলে পরিচালিত হয়, তখন তেল এবং গ্যাসের নমুনা সংগ্রহ করা উচিত ক্রোমাটোগ্রাফিক বিশ্লেষণের জন্য। ক্রোমাটোগ্রাফিক ফলাফল, ঐতিহাসিক ডেটা, সাম্যাবস্থা মানদণ্ড পদ্ধতি এবং ইনসুলেশন পরীক্ষার সমন্বয়ে, ফলাফলটি অভ্যন্তরীণ বা সহায়ক উপাদান সম্পর্কিত কিনা, এবং তার প্রকৃতি, অবস্থান, বা নির্দিষ্ট উপাদান নির্ধারণ করা সম্ভব। এটি সময়োপযোগী রক্ষণাবেক্ষণ এবং যন্ত্রপাতির নিরাপত্তা নিশ্চিত করে।
(3) ইনসুলেটিং তেলের ক্রোমাটোগ্রাফিক বিশ্লেষণ তেলপূর্ণ ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্রপাতির নিরাপদ পরিচালনা পর্যবেক্ষণের একটি সবচেয়ে কার্যকর ব্যবস্থা। নিয়মিত DGA অভ্যন্তরীণ ফলাফল এবং তাদের গুরুত্ব পূর্বে শনাক্ত করা এবং অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব করে। বড় ট্রান্সফরমারের নিরাপদ পরিচালনা এবং তাদের স্বাস্থ্য অবস্থার সচেতনতা বজায় রাখার জন্য, গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি পাওয়ার শিল্পের মানদণ্ড অনুযায়ী পরিচালনা করা উচিত, এবং প্রয়োজন হলে পরীক্ষার ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ানো উচিত।
