Фильтрация масла маслонаполненных трансформаторов: фильтрация под давлением и вакуумная фильтрация

1. Различия в рабочих механизмах

Суть фильтрации под давлением заключается в механическом улавливании или адсорбции; вакуумная фильтрация, с другой стороны, использует пониженное абсолютное давление для снижения условий испарения воды и газов, тем самым отделяя их от масла. Следовательно, это не эквивалентные методы обработки.

Маслонаполненный трансформатор Rockwill – заводские испытания в процессе

Техническая точка зрения Rockwill: Перед отправкой с завода трансформаторы Rockwill подвергаются вакуумной сушке и вакуумной заправке маслом в соответствии со стандартом IEC 60076, что обеспечивает отличное начальное состояние системы изоляции. На этой основе процесс фильтрации на месте должен быть направлен на «поддержание этого начального состояния», а не на «устранение» ухудшенного состояния. Rockwill предоставляет пользователям четкие эталонные показатели качества масла, облегчая быструю оценку отклонений на месте.

2. Когда использовать фильтрацию под давлением

Подходит для следующих ситуаций:

• Прием, хранение или перекачка нового масла
  Основное внимание уделяется улавливанию твердых загрязняющих частиц, занесенных при транспортировке, из резервуаров для хранения и трубопроводов.

• Регулярное поддержание чистоты масла, находящегося в эксплуатации
  Пробы масла показывают, что основной проблемой являются твердые частицы, волокнистые или углеродистые вещества, в то время как параметры влажности и газа остаются в норме.

• Очистка в байпасном режиме онлайн
  Для непрерывного поддержания чистоты оборудования, которое не может быть выведено из эксплуатации; обратите внимание, что скорость потока и точки отбора/возврата масла не должны нарушать осевшие отложения внутри бака.

• Предварительная фильтрация перед вакуумной обработкой
  Предварительное снижение нагрузки загрязняющих веществ минимизирует риск засорения тонких фильтров в вакуумной установке, повышая стабильность непрерывной работы.

Не следует рассматривать фильтрацию под давлением как «меру восстановления» для масла, загрязненного влагой. Даже если масло кажется прозрачным для невооруженного глаза, в нем все еще может присутствовать растворенная вода; эта влага значительно влияет на электрические характеристики изоляционной среды и может мигрировать в бумажную изоляцию.

Практическая рекомендация Rockwill: Rockwill рекомендует проводить регулярное тестирование на загрязнение частицами (например, уровни чистоты по NAS или ISO) перед вводом трансформатора в эксплуатацию и во время регулярной эксплуатации в качестве научной основы для определения необходимости фильтрации под давлением. Rockwill предоставляет эталонные значения чистоты и стандартизированные процедуры отбора проб, чтобы помочь персоналу по техническому обслуживанию установить стандартизированный рабочий процесс мониторинга.

Маслонаполненный трансформатор Rockwill – вид в сборе

3. Когда использовать вакуумную фильтрацию

Приоритет следует отдавать в следующих сценариях:

• Повышенное содержание влаги в масле или снижение напряжения пробоя
  Особенно для оборудования во влажных средах, с вышедшими из строя сапунами, утечками в уплотнениях, длительными простоями или после технического обслуживания, связанного со снятием крышки.

• Заполнение маслом после технического обслуживания, доливка масла и предпусковая обработка
  После замены вводов, капитального ремонта переключателей ответвлений, подъема бака или открытия люка вакуумное обезвоживание и дегазация необходимы для снижения риска попадания влаги и воздуха в масло и систему изоляции.

• Главные трансформаторы, оборудование высокого класса напряжения или критически важное оборудование
  Такое оборудование имеет более высокие требования к запасу прочности изоляции и более чувствительно к содержанию влаги и газа в отношении частичных разрядов, диэлектрических потерь и риска пробоя.

• Аномальные результаты хроматографического анализа растворенных газов (ХАРГ) после исключения источников газов неисправности
  Вакуумная дегазация может удалить остаточный воздух и некоторые растворенные газы из масла; однако она не заменяет диагностику неисправностей. Если анализ газа указывает на тепловые неисправности, дуговые разряды или характеристики частичных разрядов, сначала необходимо выяснить первопричину.

• Когда требуется улучшение диэлектрических свойств масла
  Процессы высокого вакуума обычно обеспечивают одновременное обезвоживание, дегазацию и тонкую фильтрацию; опубликованные данные об оборудовании также определяют их функцию как удаление свободной/эмульгированной/растворенной воды, свободных/растворенных газов и твердых частиц, тем самым улучшая диэлектрические характеристики.

Маслонаполненный трансформатор Rockwill – вид цеха завода

Гарантия качества продукции Rockwill: Трансформаторы Rockwill оснащены высокоэффективными уплотнениями и сапунами с защитой от засорения, что позволяет значительно снизить риск проникновения внешней влаги и воздуха в бак, тем самым минимизируя вероятность попадания влаги и газа в оборудование в процессе эксплуатации. Даже если требуется вакуумная обработка на месте, уплотнительная конструкция Rockwill рассчитана на достаточную устойчивость к разрежению в вакуумных условиях, что исключает дополнительное механическое напряжение и повреждение бака и комплектующих в процессе фильтрации.

4. Рекомендации по выбору на месте эксплуатации

Выбирайте фильтрацию под давлением, когда:

• Проблема с маслом в основном связана с загрязнением твердыми частицами;

• Содержание влаги, напряжение пробоя, диэлектрические потери и уровень газа находятся в норме или близки к ней;

• Целью является плановое техническое обслуживание, перекачка масла, предварительная фильтрация или очистка в режиме байпасной линии;

• Оборудование не предусматривает и не имеет разрешений на вакуумную обработку.

Выбирайте вакуумную фильтрацию, когда:

• Пробы масла показывают повышенное содержание влаги, сниженное напряжение пробоя или высокое содержание газа;

• Оборудование подвергалось вскрытию крышки, подъему бака, замене компонентов, длительному воздействию окружающей среды или существует риск попадания воды;

• Оборудование представляет собой силовой трансформатор, повышающий трансформатор или критически важный распределительный трансформатор;

• Цель состоит не просто в том, чтобы «отфильтровать до чистоты», а в восстановлении функции масла как изолирующей и охлаждающей среды.

Поддержка в выборе от Rockwill: Rockwill предоставляет комплексные услуги предпусковой диагностики, помогая пользователям определить оптимальный план фильтрации на основе отчетов об испытаниях масла, учитывая такие ключевые факторы, как «необходимость фильтрации, выбор метода, целевые показатели обработки и расчетное время обработки», что позволяет избежать неопределенности решений на месте, основанных исключительно на опыте.

5. Распространенные заблуждения

• «Если масло выглядит прозрачным, вакуумная фильтрация не нужна».
  Неверно. Прозрачность лишь указывает на то, что видимые частицы и эмульгирование могут быть незначительными; это не подтверждает, что растворенная вода и растворенные газы находятся в допустимых пределах.

• «Один цикл вакуумной фильтрации может полностью устранить влагу в изоляции».
  Не обязательно. Обезвоживание масла происходит быстрее, чем обезвоживание бумажной изоляции. Если бумажная изоляция глубоко увлажнена, простая вакуумная циркуляция масла может лишь временно улучшить показатели пробы масла; могут потребоваться комбинированные меры, такие как циркуляция горячего масла и вакуумная сушка в баке.

• «Если уровень газа аномален, просто дегазируйте масло».
  Диагностику не следует откладывать до после обработки. Дегазация может скрыть последующие тенденции хроматографического анализа растворенных газов; сначала возьмите пробы и зафиксируйте данные, а затем определите, существует ли внутренний дефект.

• «Чем выше вакуум и температура, тем лучше».
  Не совсем так. Необходимо учитывать контроль температуры масла, скорости потока, образования распыления/пленки, герметичности системы, метода возврата масла и допустимого разрежения оборудования, чтобы избежать локального перегрева, попадания воздуха или рисков для комплектующих, связанных с давлением.

Обучение и внедрение стандартов от Rockwill: Rockwill предлагает пользователям техническое обучение по техническому обслуживанию систем фильтрации, охватывающее стандарты отбора проб масла, интерпретацию показателей испытаний, ключевые аспекты эксплуатации фильтрующего оборудования и вопросы безопасности, помогая персоналу на месте сформировать правильное понимание практики фильтрации, переходя от «знания того, как работать» к «пониманию того, почему мы работаем именно так».

Рекомендуемая стратегия

Для планового технического обслуживания маслонаполненных трансформаторов рекомендуется следующий подход:

Отбор проб масла и диагностика → Предварительная фильтрация под давлением (при необходимости) → Вакуумное обезвоживание и дегазация → Повторное испытание проб масла → Принятие решения о необходимости дальнейшей сушки магнитопровода/изоляции

В рамках данного подхода фильтрация под давлением является инструментом «очистки», тогда как вакуумная фильтрация — инструментом «восстановления целостности изоляции». Для условий эксплуатации, связанных с высокой влажностью, холодным климатом, прибрежным солевым туманом или частым техническим обслуживанием, вакуумную фильтрацию рекомендуется применять в качестве плановой меры глубокого технического обслуживания критически важного оборудования, а не использовать ее исключительно в случаях сильного ухудшения состояния масла.

Rockwill не только поставляет высококачественное трансформаторное оборудование, но и стремится к созданию системы обслуживания на протяжении всего жизненного цикла — от проектирования и производства до поддержки эксплуатации и технического обслуживания. Rockwill поддерживает создание баз данных истории масла и анализ тенденций, помогая пользователям проактивно выявлять тенденции ухудшения характеристик изоляции, точно планировать интервалы технического обслуживания с применением фильтрации и избегать «избыточного» или «недостаточного» технического обслуживания, тем самым оптимизируя эксплуатационные расходы при обеспечении надежности оборудования.

Отредактировано из：Echo