Yağa batık topraklama transformatörleri, bir nötr nokta sağlamak, tek fazlı toprak arıza akımını sınırlamak ve sistem korumasını desteklemek için orta ve yüksek gerilim dağıtım sistemlerinde kullanılır.
Hizmet sırasında, anormal çözünmüş gaz analizi (DGA), Buchholz rölesi çalışması ve aşırı sıcaklık artışı genellikle birbiriyle ilişkilidir. Bunlar; çalışma koşulları, gaz bileşimi, gaz oluşum hızı, yağ sıcaklığı ve elektriksel testler ile birlikte değerlendirilmelidir.
1. Anormal DGA: gaz bileşimini ve oluşum hızını yorumlayın
| Gaz deseni |
Olası arıza türü |
Tipik nedenler |
| H₂ baskın, az miktarda CH₄ |
Kısmi deşarj, nem veya kabarcıklar |
Nemli yalıtım, yağ kabarcıkları, büşing hataları |
| CH₄, C₂H₆, C₂H₄ arttı, C₂H₂ düşük |
Termal arıza |
Çekirdek hatası, dolaşım akımı, zayıf temas |
| H₂ ve C₂H₄ ile birlikte C₂H₂ arttı |
Deşarj veya şiddetli aşırı ısınma |
Sargı hatası, zayıf bağlantı, kadem değiştirici hatası |
| CO ve CO₂ sürekli artıyor |
Katı yalıtım yaşlanması veya aşırı ısınma |
Selüloz içeren kağıt yalıtım bozunumu |
| Hızlı toplam hidrokarbon artışı |
Aktif arıza |
Yakın izleme gerektiren arıza gelişimi |
Topraklama transformatörleri için, istenmeyen çekirdek topraklaması gibi çekirdek arızaları dolaşım akımına ve orta ile yüksek sıcaklıkta aşırı ısınmaya neden olabilir. Bu durum tipik olarak etilen ve etan artışları, toplam hidrokarbonların dikkat değerinin üzerinde olması ve çok az veya hiç asetilen bulunmaması şeklinde kendini gösterir. Asetilendeki hızlı bir artış, sargı arızası, zayıf iletken bağlantısı veya kadem değiştirici kontak arızası gibi daha yüksek riskli bir durumu gösterebilir.
Tek bir DGA sonucu nihai tanı için kullanılmamalıdır. Eğilim, gaz oluşum hızı, yük durumu, yağ sıcaklığı, çekirdek toprak akımı ve elektriksel test sonuçları birlikte değerlendirilmelidir.
2. Buchholz rölesi çalışması: alarm ve açma koşulları
Buchholz rölesi ana tank ile genleşme tankı arasına monte edilir. Transformatör içindeki gaz birikimine ve yağ akışı bozulmalarına tepki verir.
- Hafif gaz alarmı genellikle yavaş gaz birikimini gösterir. Olası nedenler arasında küçük iç arızalar, yağ doldurma veya filtreleme sırasında hava girişi, düşük yağ seviyesi, bakım sonrası kalan gaz veya ikincil devre sorunları bulunur. Gaz toplanmalı ve yanıcılık açısından kontrol edilmelidir. Gaz yanıcı değilse ve başka bir anormallik bulunamazsa, bu hava olabilir. Gaz yanıcıysa veya alarm tekrar ederse, bir iç arıza araştırılmalıdır.
- Ağır gaz açması genellikle ciddi bir iç arızayı veya güçlü yağ akışı etkisini gösterir. Tipik nedenler arasında sargı kısa devresi, yalıtım arızası, şiddetli çekirdek aşırı ısınması, kadem değiştirici arızası, şiddetli yağ sızıntısı veya harici kısa devre etkisi bulunur. Ağır gaz açmasından sonra, transformatör araştırma yapılmadan yeniden enerjilendirilmemelidir. DGA için yağ ve gaz numuneleri alınmalı ve uygun elektriksel testler yapılmalıdır.
Ana tank ile genleşme tankı arasındaki Buchholz rölesinin yapısı ve yağ-gaz akış şeması
3. Aşırı sıcaklık artışı: yükü, soğutmayı ve iç durumu kontrol edin
Sıcaklık artışı, referans ortam sıcaklığı, etiket verileri, teknik özellikler ve geçerli IEC standardına göre değerlendirilmelidir. IEC uygulamalarında, referans ortam sıcaklığı genellikle 40 °C olarak alınır, ancak nihai sınır ürün standardına ve proje spesifikasyonuna bağlıdır.
- Yük ve sistem faktörleri
Sürekli aşırı yükleme bakır kayıplarını artırır. Dengesiz yük, harmonikler ve uzun süreli aşırı gerilim de ek kayıpları artırabilir ve yağ ile sargı sıcaklığını yükseltebilir.
- Soğutma ve yağ durumu
Tıkalı radyatörler, arızalı fanlar veya pompalar, kapalı vanalar, yetersiz havalandırma, düşük yağ seviyesi, yağın yaşlanması veya nem, hepsi ısı dağılımını azaltabilir.
- İç arızalar
Yük ve soğutma koşulları normal olduğu halde sıcaklık yüksek kalıyorsa, olası iç nedenler nüve dolaşım akımı, sargı arızası, kadem değiştirici zayıf kontağı, gevşek uç ekleri, yağ kanalı tıkanıklığı veya lokal aşırı ısınma olabilir.Sıcaklık artışı genellikle DGA ve Buchholz sinyalleri ile ilişkilidir. Örneğin, nüve dolaşım akımı artan etilen ve lokal aşırı ısınmaya neden olabilir. Bir sargı arızası asetilen artışına, Buchholz açmasına ve hızlı sıcaklık artışına neden olabilir.
4. Önerilen saha kontrolleri
- Yükü, gerilimi, ortam sıcaklığını ve soğutma sistemi durumunu gözden geçirin.
- Yağ seviyesini, genleşme tankını, nem alıcıyı, vanaları ve tank sızdırmazlığını kontrol edin.
- Buchholz alarmı veya DGA anormalliği meydana geldiğinde gaz ve yağ numuneleri toplayın.
- İstenmeyen nüve topraklamasını kontrol etmek için nüve toprak akımını ölçün.
- Gerektiğinde sargı direnci, yalıtım direnci, tan δ ve oran testleri gibi elektriksel testleri gerçekleştirin.
- Buşing bağlantılarını, uçları ve radyatör sıcaklık dağılımını kontrol etmek için kızılötesi termografi kullanın.
- Sıcaklık hızla artarsa, ağır gaz açması meydana gelirse veya asetilen önemli ölçüde artarsa, derhal kesinti muayenesi planlayın.
5. Bakım kılavuzu
Yağlı topraklama transformatörleri DGA trendi, Buchholz sinyalleri, sıcaklık kayıtları ve periyodik elektriksel testler aracılığıyla izlenmelidir. DGA geçmişinin tutulması, nüve toprak akımının düzenli olarak kontrol edilmesi, soğutma sistemlerinin ve nem alıcıların iyi durumda tutulması ve yağ doldurma veya bakımdan sonra hapsolmuş gazın tahliye edilmesi önerilir.
Bu makale genel teknik rehberlik sağlamaktadır ve geçerli IEC standartlarının, üretici talimatlarının veya sahaya özgü mühendislik değerlendirmesinin bir alternatifi değildir.
Referans standartlar
- IEC 60599:2022, Elektrik ekipmanlarında mineral yalıtım yağları – Çözünmüş ve serbest gaz analizlerinin yorumlanmasına ilişkin rehberlik
- IEC 60076-6:2007, Güç transformatörleri – Bölüm 6: Reaktörler
- IEC 60076-22-1:2019, Güç transformatörleri – Bölüm 22-1: Güç transformatörü ve reaktör armatürleri – Koruyucu cihazlar
- IEC 60076-2:2011, Güç transformatörleri – Bölüm 2: Sıvıya daldırılmış transformatörler için sıcaklık artışı
Düzenleyen：Echo
Giriş
![Gaz Kromatografisinin 500+ kV Trafo Arızalarını Tespit ve Tanıya Nasıl Yardımcı Olduğu [Vaka Çalışması]](https://oss.iee-business.com/img/article/202510/1761876692231.jpg)
