Ինչպես Գազային โครմատոգրաֆիան Առահացվում և Դիագնոստիկային Կատարում է 500+ kV Տրանսֆորմատորների Սխալները [Համարիչային Օրինակ]

0 ներածություն
Անջատված գազի վերլուծությունը (DGA) բացառիկ հաստատող մասելով լիացված էլեկտրական սարքավորումներում օգտագործվող պարանի մեջ դա հիմնական փորձարկում է շարժական մեծ մասելով լիացված էլեկտրական ձեռնարկների համար։ Գազային խրոմատոգրաֆիայի օգնությամբ հնարավոր է ժամանակավոր հայտնաբերել մասելով լիացված էլեկտրական սարքավորումներում ներքին պարանի սենյակի ծանրացումը կամ փոփոխությունները, նախապես հայտնաբերել հնարավոր ոչ ճիշտ աշխատանքային պայմանները, ինչպիսիք են գերաքամությունը կամ էլեկտրական կանգառները, և ճշգրիտ գնահատել ոչ ճիշտ աշխատանքային պայմանի անհարմարությունը, տեսակը և զարգացման դիրքը։ Գազային խրոմատոգրաֆիան դարձել է սարքավորումների անհատական և կայուն աշխատանքը հետևելու և ապահովելու հիմնական եղանակը, և այն արդեն ներառված է վերաբերյալ միջազգային և տնտեսական ստանդարտներում [1,2]։

1 դեպքի ուսումնասիրություն
Հեքսին եներգակայանի No. 1 գլխավոր ձեռնարկը մոդել A0A/UTH-26700 է, որը 525/√3 / 230/√3 / 35 kV լարումներով է կազմված։ Այն 1988 թվականի մայիսին կառուցվել է և 1992 թվականի հունիսի 30-ին ներկայացվել է։ 2006 թվականի սեպտեմբերի 20-ին համակարգչային դիտարկման համակարգը ցույց տվեց «No. 1 գլխավոր ձեռնարկի թեթև գազային ռելեի աշխատանք»։ Օպերատորների հետագա հետազոտությունը հայտնեց, որ 35 kV կողմի B փուլի սկզբնական և վերջնական անկյունային պարաններում կան կողմնակի և ծանր մասելի հոսք, ինչպես նաև գազային ռելեում գազի առկայություն, որը անմիջապես հետևեց կանգ դնելու հարցում։ Այս ինցիդենտից առաջ կանոնական էլեկտրական փորձարկումները և պարանի սենյակի հետևումը ցույց չէին տվել որևէ անհասկարակություն։

2 գազային խրոմատոգրաֆիայի վերլուծություն և ոչ ճիշտ աշխատանքային պայմանների դիագնոստիկա
Կանգ դնելուց հետո ներկայացված են պարանի և գազային նմուշները խրոմատոգրաֆական փորձարկման համար։ Փորձարկման արդյունքները ցուցադրված են աղյուսակներում 1 և 2։ Արդյունքները ցույց տվեցին, որ գլխավոր ձեռնարկի պարանի և գազային ռելեում անջատված գազների կոնցենտրացիան անհասկարակ է։ Խրոմատոգրաֆական տվյալների և հավասարակշռության ստանդարտի մեթոդի օգնությամբ կատարվել է լրիվ վերլուծություն պարանի և գազային նմուշների գազների կոնցենտրացիան գնահատելու համար։

Աղյուսակ 1 Հեքսին եներգակայանի No. 1 գլխավոր ձեռնարկի B փուլի պարանի խրոմատոգրաֆական գրանցումը (μL/L)

Հաղորդակցության 2 Աղյուսակը Գազի քրոմատոգրաֆիկ գրառումը Հեքսին ենթակայան 1-ին գլխավոր ձգամասնի B փուլի գազային ռելեից (μL/L)

Համաձայն Սպրտակ Ալյումինա 500 kV-ի գործող թափոնի երկարաժամկետ ստանդարտների, ուշադրություն է անհրաժեշտ դարձնել, երբ հետևյալ լուծված գազերի կոնցենտրացիաները գործող թափոնում գերազանցում են նշված արժեքները. ընդհանուր հիդրոկարբոններ. 150 μL/L. H₂. 150 μL/L. C₂H₂. 1 μL/L. Ացետիլեն (C₂H₂)-ը գտնվել է թափոնում 12.13 μL/L կոնցենտրացիայով, որը գերազանցում է ուշադրության սահմանը 12 անգամ ավելի շատ։ Կոմպոնենտների գերազանցման վերլուծության մեթոդի [3] հիման վրա նախնական են որոշել, որ ներսում գոյություն ունի խնդիր։

Ներկայացված հատկանիշական գազերի հիման վրա ավելի խորը վերլուծություն ցույց է տվել բարձր էներգիայի դիսկրետացիայի խնդրի մասին, քանի որ φ(C₂H₂) է հիմնական ցուցանիշը, որը տարբերում է առաջացած ջերմությունը էլեկտրական դիսկրետացիայից։ IEC երեք հարաբերությունների մեթոդով հաշվարկված հարաբերությունները են.
• φ(C₂H₂)/φ(C₂H₄) = 1.2,
• φ(CH₄)/φ(H₂) = 0.56,
• φ(C₂H₄)/φ(C₂H₆) = 6.6,
որոնց արդյունքում ստացվել է 102 կոդը։ Սա նախնական են հանգիստ եկել մինչև բարձր էներգիայի դիսկրետացիայի (այսինքն արկը) գոյությունը թափոնի ներսում։

Հավասարակշռության քանակական մեթոդի [4] և գազային ռելեյի գազային կազմության հիման վրա հաշվարկվել են տեսական թափոնի կոնցենտրացիաները գազերի տարբեր լուծելիությունների հիման վրա թափոնում։ Ըստ դաշտային փորձի, նորմալ պայմաններում ամենատարած կոմպոնենտների αᵢ արժեքները ընկնում են 0.5–2 միջակայքում։ Սակայն ակնարկային խնդիրների ժամանակ հատկանիշական գազերը սովորաբար ցուցադրում են անգամ մեծ արժեքներ 2-ից ավել։ Այս դեպքում գազային ռելեյի բոլոր գազային կոմպոնենտները ցուցադրում են շատ մեծ արժեքներ 2-ից ավել, որը ցույց է տալիս ակնարկային ներսի խնդիր։

Էլեկտրական փորձերի արդյունքները ցույց են տվել, որ բեռնային կապի կոնտակտային դիմադրությունները, լուծական հոսանքները և առավելագույն փուլային տարբերությունները ընկած են ընդունելի սահմաններում։ Լուծական հոսանքները այլ լուծականների և երկրի միջև, ինչպես նաև դրանց պատմական համեմատությունը ցույց չեն տվել անսովորություններ։ Դիէլեկտրական կորուստների և այլ իզոլացիայի պարամետրերը նույնպես նորմալ էին։ Այս արդյունքները բացառել են ընդհանուր նախապայմանը, մեծ մասշտաբի իզոլացիայի ներսի վերալուծումը կամ ամբողջական իզոլացիայի խնդիրները, հաստատելով, որ հիմնական իզոլացիայի համակարգը անվնդ է։

Վերը նշված արդյունքների համամիտ վերլուծության հիման վրա են եկել մինչև ակնարկային արկը թափոնի ներսում։ Թափոնի մեջ CO և CO₂-ի կոնցենտրացիաները նշանակալի աճ չեն ցուցադրել, և չնայած ընդհանուր հիդրոկարբոնների մակարդակը աճում է, դրանք դեռ չեն գերազանցել սահմանները։ Սա ցույց է տալիս, որ մեծ մասշտաբի պայմանական իզոլացիայի ներգրավումը անհավասարակշռություն չէ։ Սակայն, հաշվի առնելով CO և ընդհանուր հիդրոկարբոնների բարձր արժեքները, կա այն ենթադրությունը, որ ակնարկային դիսկրետացիայի խնդիրները կարող են ներառել պայմանական իզոլացիայի տեղայնական վնասվածքը։

3 Ներքին revision և հանձնարարություններ
Մի ավելի որոշակի պատճառների համար թափոնը դուրս է լեռվել և հետազոտվել։ Երկու 35 kV բուշինգները և Բ փուլի վերաբերական բարձրացուցիչը են հեռացվել հետազոտության համար, որը ցույց է տվել, որ կոյլի ծայրի սեղմող փլաթի լարումը հավասարակշռության համար էլեկտրական կապը կայանալ է։ Համար բարձրացնելով դաշտարկի ծայրը, հայտնվել է, որ վերևի համար սեղմող փլաթի իզոլացիոն կապակցությունը երկար ժամկետում մեխանիկական լարվածության պատճառով է վնասվել, որը հանգեցրել է երկու կետերում երկարացմանը։ Սա ստեղծել է 순환 전류, 이로 인해 접지 스트립이 녹아내렸습니다. 생성된 가스의 대량과 높은 속도로 내부 압력이 증가하여, 방전 지점 근처의 두 개의 35 kV 부시가 금이 가고 심각한 오일 누출을 일으켰습니다. 점검 결과는 크로마토그래피 분석에서 도출된 결론과 완전히 일치했습니다.

수리 조치:
• 손상된 절연 지지 부품 교체;
• 절연유 탈가스 및 여과 수행;
• 성공적인 검수 후 변압기를 정상 작동으로 복구;
• 운영 모니터링 강화, 지속적인 추적 및 분석을 통해 추가 문제 없음을 확인할 때까지 정기 관리를 재개합니다.

4 결론
(1) 본 연구는 헤신 변전소의 1호 주 변압기 B 상의 내부 아크 고장 진단에 대해 기체 크로마토그래피를 성공적으로 적용하여, 대형 전력 변압기의 운전 및 고장 진단에 귀중한 경험을 제공하였습니다.

(2) 변압기 기체 계측기가 작동할 때는 크로마토그래피 분석을 위해 기름 및 가스 샘플을 채취해야 합니다. 크로마토그래피 결과, 과거 데이터, 평형 기준 방법 및 절연 시험을 결합하여 고장이 내부적이거나 보조 부품과 관련 있는지, 그리고 고장의 성질, 위치 또는 특정 부품을 식별할 수 있습니다. 이를 통해 적시 유지보수를 수행하고 장비 안전을 확보할 수 있습니다.

(3) 절연유 크로마토그래피 분석은 유체 충전 전기 장비의 안전 운전 감시를 위한 가장 효과적인 조치 중 하나입니다. 정기적인 DGA를 통해 내부 고장 및 그 심각성을 조기에 발견하고 지속적으로 모니터링할 수 있습니다. 대형 변압기의 안전 운전을 보장하고 건강 상태를 인식하기 위해 전력 산업 표준에 따라 가스 크로마토그래피를 수행하고 필요할 때 검사 빈도를 늘려야 합니다.