గాస్ క్రోమాటోగ్రాఫీ ఎలా 500+ kV ట్రాన్స్ఫอร్మర్ పై దోషాలను గుర్తించి విశ్లేషిస్తుంది [కేస్ స్టడీ]
0 ప్రస్తావన
ఆక్టివేటింగ్ తేలిక లో ద్రవిత వాయువుల విశ్లేషణ (DGA) పెద్ద తేలిక-పూరిత విద్యుత్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల కోసం ఒక ముఖ్యమైన పరీక్ష. గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రాఫీ ఉపయోగించడం ద్వారా, తేలిక-పూరిత విద్యుత్ ఉపకరణాల అంతర్భాగంలోని తేలిక నుండి పురాతనీకరణ లేదా మార్పులను సమయోప్యోగంగా గుర్తించవచ్చు, హైపర్థర్మియా లేదా విద్యుత్ ప్రమాణాలు మొదటి పద్ధతిలో గుర్తించవచ్చు, మరియు దోషం యొక్క గురుతువు, రకం, మరియు వికాస ట్రెండ్ ను సరైన విధంగా అంచనా వేయవచ్చు. గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రాఫీ ఉపకరణాల నిరీక్షణ మరియు సురక్షిత, స్థిరమైన పనిప్రక్రియను ధృవీకరించడం కోసం ఒక అనివార్యమైన పద్ధతిగా మారింది, మరియు ఇది సంబంధిత అంతర్జాతీయ మరియు రాష్ట్రీయ మానదండాలకు చేరుకున్నది [1,2].
1 కేస్ స్టడీ
హెక్సిన్ సబ్ స్టేషన్లో నంబర్ 1 ముఖ్య ట్రాన్స్ఫార్మర్ A0A/UTH-26700 మోడల్, 525/√3 / 230/√3 / 35 kV వోల్టేజ్ కన్ఫిగరేషన్తో ఉంది. ఇది 1988 మే లో తయారు చేయబడి, 1992 జూన్ 30న కమిషన్ చేయబడింది. 2006 సెప్టెంబర్ 20న, కంప్యూటర్ నిరీక్షణ వ్యవస్థ నంబర్ 1 ముఖ్య ట్రాన్స్ఫార్మర్ లో "హల్కి వాయు రిలే పని" అని సూచించింది. పని వ్యక్తుల ద్వారా తర్వాత నిరీక్షణ చేయబడిన ఫలితంగా, 35 kV వైపు B ప్రాంతంలో మొదటి మరియు చివరి బస్సింగ్లలో రంచులు మరియు గంభీరమైన తేలిక లీక్ ఉన్నట్లు గుర్తించబడింది, మరియు వాయు రిలేలో వాయు ఉన్నట్లు కనిపించింది, ఇది తాత్కాలిక శ్రమానం కోరింది. ఈ ఘటన ముందు, ప్రామాణిక విద్యుత్ పరీక్షలు మరియు తేలిక నిరీక్షణ పరీక్షలు ఏ అసాధారణాలను చూపలేదు.
2 గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రాఫీ విశ్లేషణ మరియు దోష నిర్ధారణ
శ్రమానం తర్వాత త్వచ్చు వేలిన తేలిక మరియు వాయు నమూనాలను క్రోమాటోగ్రాఫీ పరీక్షకు ఎంచుకున్నారు. పరీక్ష ఫలితాలు పట్టికల్లో 1 మరియు 2 లో చూపించబడ్డాయి. ఫలితాలు ట్రాన్స్ఫార్మర్ తేలిక మరియు వాయు రిలేలోని ద్రవిత వాయువుల అసాధారణ సంఖ్యలను సూచించాయి. క్రోమాటోగ్రాఫీ డేటా మరియు సమతా మానదండాల పద్ధతిని ఉపయోగించి, తేలిక మరియు వాయు నమూనాలలో వాయు సంఖ్యలను విశ్లేషించారు.
పట్టిక 1 హెక్సిన్ సబ్ స్టేషన్ లో నంబర్ 1 ముఖ్య ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క B ప్రాంతం నుండి తేలిక నుండి క్రోమాటోగ్రాఫీ రికార్డు (మైక్రోలిటర్లు/లీటర్)
విశ్లేషణ తేదీ |
హైడ్రోజన్ |
మెథాన్ |
ఎతిల్ప్రోపేన్ |
ఎతిల్ఐన్ |
ఎక్సిలీన్ |
మొనోకార్బన్ మనాక్సైడ్ |
కార్బన్ డయాక్సైడ్ |
సింగిల్ కార్బన్ + డబుల్ కార్బన్ |
06-09-20 |
21.88 |
12.27 |
1.58 |
10.48 |
12.13 |
33.42 |
655.12 |
36.46 |
పట్టిక 2 హెక్సిన్ ఉపనిర్మాణంలో నంబర్ 1 ప్రధాన ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క B ప్రశ్నావలో గ్యాస్ రిలేయ్ నుండి వచ్చిన గ్యాస్ యొక్క క్రోమాటోగ్రాఫిక్ రికార్డు (మైక్రోలిటర్లు/లిటర్)
గాస్ ఘటకం |
H₂ |
CH₄ |
C₂H₆ |
C₂H₄ |
C₂H₂ |
CO |
CO₂ |
C₁+C₂ |
మునసంప్రదించబడిన గాస్ కెంతరం |
249,706.69 |
7,633.62 |
24.93 |
2,737.51 |
6,559.62 |
9,691.52 |
750.38 |
16,955.68 |
సిద్ధాంతాత్మక ఎన్నియొక్క కెంతరం |
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 kV ట్రాన్స్ఫార్మర్ల నూనెలోని కింది కరిగిన వాయువుల గాఢతలు పేర్కొన్న విలువలను దాటితే, Quality Standards for Transformer Oil in Service ప్రకారం జాగ్రత్త తీసుకోవాలి: మొత్తం హైడ్రోకార్బన్లు: 150 μL/L; H₂: 150 μL/L; C₂H₂: 1 μL/L. ట్రాన్స్ఫార్మర్ నూనెలో 12.13 μL/L గాఢత φ(C₂H₂)తో అసిటిలిన్ (C₂H₂) కనుగొనబడింది, ఇది జాగ్రత్త దిగుబడి కంటే 12 రెట్లకు పైగా ఉంది. భాగాల దాటిపోయే విశ్లేషణ పద్ధతి [3] ఆధారంగా, ట్రాన్స్ఫార్మర్లో లోపలి లోపం ఉన్నట్లు ప్రాథమికంగా నిర్ణయించారు.
లక్షణ వాయువులపై మరింత విశ్లేషణ చేసినప్పుడు అధిక-శక్తి డిస్చార్జ్ లోపం ఉందని తేలింది, ఎందుకంటే φ(C₂H₂) ఉష్ణోగ్రత పెరగడం మరియు విద్యుత్ డిస్చార్జ్ మధ్య వ్యత్యాసాన్ని గుర్తించడానికి కీలక సూచిక. IEC మూడు-నిష్పత్తి పద్ధతిని ఉపయోగించి, లెక్కించిన నిష్పత్తులు:
• φ(C₂H₂)/φ(C₂H₄) = 1.2,
• φ(CH₄)/φ(H₂) = 0.56,
• φ(C₂H₄)/φ(C₂H₆) = 6.6,
కోడ్ 102 కి దారితీసింది. ఈ విధంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్ లోపల అధిక-శక్తి డిస్చార్జ్ (అంటే, ఆర్కింగ్) సంభవించిందని ప్రాథమిక ముగింపుకు వచ్చారు.
సమతుల్యత ప్రమాణం పద్ధతి [4] మరియు వాయు రిలేలోని వాయు కూర్పును ఉపయోగించి, నూనెలో వాయువుల వివిధ కరిగే స్వభావాలపై ఆధారపడి సిద్ధాంతపరమైన నూనె గాఢతలు లెక్కించబడ్డాయి. నూనెలో సిద్ధాంతపరమైన మరియు కొలిచిన గాఢతలకు నిష్పత్తి αᵢ ఉత్పన్నమైంది (పట్టిక 2 చూడండి). స్థానిక అనుభవం ఆధారంగా, సాధారణ పరిస్థితుల్లో, చాలా భాగాల కోసం αᵢ విలువలు 0.5–2 పరిధిలో ఉంటాయి. అయితే, అకస్మాత్తుగా సంభవించే లోపాల సమయంలో, లక్షణ వాయువులు సాధారణంగా 2 కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉన్న αᵢ విలువలను చూపుతాయి. ఈ సందర్భంలో, వాయు రిలేలోని అన్ని వాయు భాగాలు 2 కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉన్న αᵢ విలువలను చూపించాయి, ఇది అకస్మాత్తుగా సంభవించిన లోపలి లోపాన్ని సూచిస్తుంది.
విద్యుత్ పరీక్ష ఫలితాలు లోడ్ ట్యాప్ మార్పిడి సంపర్క నిరోధాలు, చుట్టు డిసి నిరోధాలు మరియు గరిష్ఠ దశ వ్యత్యాసాలు అన్నీ అంగీకారయోగ్యమైన పరిమితులలో ఉన్నాయని చూపించాయి. చుట్ల మధ్య మరియు భూమికి లీకేజ్ కరెంట్లు, వాటి చారిత్రక పోలికలు ఏవిధమైన అసాధారణతలను చూపలేదు. డైఇలెక్ట్రిక్ నష్టం మరియు ఇన్సులేషన్ నిరోధం పారామితులు కూడా సాధారణంగా ఉన్నాయి. ఈ ఫలితాలు మొత్తం తేమ ప్రవేశాన్ని, ప్రధాన ఇన్సులేషన్ పెరుగుదలను లేదా విస్తృతమైన ఇన్సులేషన్ లోపాలను తొలగించాయి, ప్రధాన ఇన్సులేషన్ వ్యవస్థ బాగా ఉందని నిర్ధారించాయి.
పైన పేర్కొన్న ఫలితాల సమగ్ర విశ్లేషణ ఆధారంగా, ట్రాన్స్ఫార్మర్ లోపల అకస్మాత్తుగా ఆర్కింగ్ లోపం సంభవించిందని నిర్ణయించారు. నూనెలో CO మరియు CO₂ గాఢతలు గణనీయమైన పెరుగుదలను చూపలేదు, మరియు మొత్తం హైడ్రోకార్బన్ స్థాయిలు పెరుగుతున్నా, ఇంకా పరిమితులను దాటలేదు. ఇది పెద్ద మొత్తంలో ఘన ఇన్సులేషన్ పాల్గొనడం అసాధ్యమని సూచిస్తుంది. అయితే, CO మరియు మొత్తం హైడ్రోకార్బన్లకు అధిక αᵢ విలువల కారణంగా, ఘన ఇన్సులేషన్ యొక్క స్థానిక నష్టంతో సంబంధం ఉన్న అకస్మాత్తు డిస్చార్జ్ లోపం ఉండే అవకాశం ఉంది.
3 లోపలి పరిశీలన మరియు సరిచేయు చర్యలు
మూల కారణాన్ని మరింత నిర్ణయించడానికి, ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఖాళీ చేయబడి పరిశీలించబడింది. దశ B లోని రెండు 35 kV బషింగ్స్ మరియు రైజర్ పరిశీలన కోసం తొలగించబడ్డాయి, కుండలి చివరి పీడన ప్లేట్ పై వోల్టేజ్-సమతుల్యత భూమి పట్టీ కాలిపోయిందని బయటపడింది. ట్యాంక్ కవర్ పైకి లాగినప్పుడు, పై యోక్ కుండలి పీడన ప్లేట్ యొక్క ఇన్సులేటింగ్ మద్దతు పొడవైన కాలం యాంత్రిక ఒత్తిడి కారణంగా దెబ్బతిని, రెండు పాయింట్ల భూమి కలిగింది. ఇది సర్క్యులేటింగ్ కరెంట్ను సృష్టించింది, ఇది భూమి పట్టీ కాలిపోయేలా ఆర్కింగ్కు దారితీసింది. వాయువు ఉత్పత్తి యొక్క పెద్ద సంపూర్ణ మరియు అధిక రేటు గణనీయమైన లోపలి పీడనాన్ని సృష్టించింది, డిస్చార్జ్ పాయింట్ సమీపంలోని రెండు 35 kV బషింగ్స్ లో పగుళ్లు మరియు తీవ్రమైన నూనె లీకేజ్కు దారితీసింది. క్రోమాటోగ్రాఫిక్ విశ్లేషణ నుండి తీసుకున్న ముగింపులకు పరిశీలన ఫలితాలు పూర్తిగా స్పష్టంగా ఉన్నాయి.
సరిచేయు చర్యలు:
• దెబ్బతిన్న ఇన్సులేటిం
