نحوه تشخیص رطوبت ناچیز در روغن ترانسفورماتور

مافد

روغن ترانسفورماتور در حالت آب، ترانسفورماتور در فرآیند حمل و نقل، ذخیره سازی و استفاده ممکن است از طریق اکسیداسیون آب از خارج یا خود روغن وارد شود، آب تولید شده در حالت های زیر وجود خواهد داشت: یکی آب آزاد. دوم اینکه ذرات بسیار ریز در آب حل می شوند. مولکول فیبر عایق، مولکول گلوکز (C6H12O6) است. وقتی آب وارد مولکول فیبر می شود، جاذبه آن را کاهش می دهد، هیدرولیز آن را به مواد کم مولکولی افزایش می دهد و استحکام مکانیکی و درجه پلیمریزاسیون فیبر را کاهش می دهد.

در حال حاضر، ترانسفورماتور قدرتترانسفورماتور نه تنها یکی از مهمترین و گرانترین تجهیزات در سیستم قدرت است، بلکه یکی از تجهیزاتی است که بیشترین حوادث را در سیستم قدرت ایجاد می‌کند. قبل از خرابی ناگهانی ترانسفورماتور، فرسودگی عایق و خطای پنهان، مجموعه‌ای از اثرات و اطلاعات مانند نور، برق، صدا، گرما و تغییرات شیمیایی را تحت تأثیر ولتاژ عملیاتی ایجاد می‌کند. بنابراین، نه تنها نگهداری پیشگیرانه مبتنی بر آزمایش‌های پیشگیرانه باید به طور منظم در داخل و خارج از کشور انجام شود، بلکه استراتژی‌های نگهداری پیش‌بینانه مبتنی بر نظارت آنلاین نیز به منظور نظارت و تشخیص خطاها یا نقص‌های بالقوه آنلاین در زمان واقعی یا به طور منظم مورد مطالعه قرار می‌گیرند. میزان رطوبت موجود در روغن عایق ترانسفورماتور نیز پارامتری برای تعیین کیفیت عایق ترانسفورماتور است. تجهیزات تشخیص هوشمند آنلاین ترانسفورماتور می‌توانند به طور خودکار محتوای آب موجود در روغن را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل کرده و علت خرابی را بیابند، راه‌حل‌هایی ارائه دهند و کاربران به موقع خطرات پنهان موجود در ترانسفورماتور را حل کنند تا از حوادث جلوگیری شود.

۱. وضعیت و مضرات رطوبت در روغن ترانسفورماتور

ترانسفورماتور در فرآیند حمل و نقل، ذخیره سازی و استفاده ممکن است از دنیای خارج یا اکسیداسیون خود روغن برای تولید آب وارد شود، آب تولید شده در حالت های زیر وجود خواهد داشت:

یکی آب آزاد است. برای تهاجم خارجی آب، مانند مواردی که به راحتی با آب مخلوط نمی‌شوند. بر ولتاژ شکست روغن تأثیر نمی‌گذارد، اما اجازه نمی‌دهد که نشان دهد ممکن است آب محلول در روغن وجود داشته باشد، که نیاز به تصفیه فوری دارد.

دوم اینکه ذرات بسیار ریز در آب حل می‌شوند. معمولاً از هوا به داخل روغن، ولتاژ شکست روغن را به شدت کاهش می‌دهند. افزایش متوسط ​​تلفات، روغن فیلتر خلاء.

سوم، آب امولسیون شده. تصفیه روغن ضعیف است، یا کارکرد طولانی مدت باعث پیری روغن می‌شود، یا روغن توسط امولسیون آلوده شده است، که باعث کاهش کشش سطح مشترک بین روغن و آب می‌شود، مانند روغن و آب که با هم مخلوط می‌شوند و حالت امولسیون شده را تشکیل می‌دهند. جداکننده امولسیون را اضافه کنید.

مضرات آن: یکی کاهش ولتاژ شکست فرآورده‌های نفتی است. ولتاژ شکست ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم به ۱.۰ کیلوولت کاهش می‌یابد، ناخالصی‌های فیبری موجود در روغن به راحتی آب را جذب می‌کنند و تحت تأثیر میدان الکتریکی، "پل" رسانا بین الکترودها تشکیل می‌شود که به راحتی تجزیه می‌شود.

دوم، افزایش ضریب اتلاف محیط است. آب امولسیون شده سوسپانسیون بیشترین تأثیر را دارد و یکنواخت نیست. مولکول فیبر عایق، مولکول گلوکز (C6H12O6) است. وقتی آب وارد مولکول فیبر می‌شود، جاذبه آن را کاهش می‌دهد، هیدرولیز آن را به مواد با وزن مولکولی کم افزایش می‌دهد و استحکام مکانیکی و درجه پلیمریزاسیون فیبر را کاهش می‌دهد. آزمایش‌ها نشان می‌دهد که در دمای 120 درجه سانتیگراد، رطوبت فیبر عایق 1 برابر افزایش می‌یابد، استحکام مکانیکی فیبر 1/2 کاهش می‌یابد، وقتی دما افزایش می‌یابد، آب موجود در روغن افزایش می‌یابد، آب موجود در فیبر کاهش می‌یابد، دما کاهش می‌یابد، برعکس. بنابراین، باید میزان رطوبت موجود در روغن کنترل شود و در نتیجه پیری فیبر عایق نیز کنترل شود. چهارم، آب باعث افزایش قابلیت خوردگی اسیدهای آلی و تسریع خوردگی قطعات فلزی می‌شود. به طور خلاصه، هرچه میزان آب در روغن بیشتر باشد، فرسودگی خود روغن، فرسودگی عایق تجهیزات و خوردگی قطعات فلزی سریع‌تر می‌شود، بنابراین لازم است میزان آب موجود در روغن، به ویژه میزان آب محلول، کنترل شود.

۲. روش آزمایش رطوبت در روغن عایق ترانسفورماتور

ارزیابی رطوبت در مواد عایق رطوبت عامل مهمی برای تضمین قابلیت اطمینان و طول عمر ترانسفورماتور است. رطوبت موجود در روغن عایق دائماً در حال تغییر است که ممکن است بر کیفیت تأثیر منفی بگذارد. علاوه بر این، بیشتر رطوبت در کاغذ عایق توزیع می‌شود. رطوبت بر قدرت شکست دی‌الکتریک مواد عایق جامد و مایع تأثیر می‌گذارد و بر سرعت فرسودگی مواد عایق سلولزی و تمایل به تشکیل حباب در هنگام اضافه بار تأثیر می‌گذارد.

دمای محیط، بار، فرسودگی، نشتی و سایر عوامل می‌توانند باعث تغییرات مداوم در رطوبت شوند. بنابراین، نظارت و تشخیص مداوم با تغییر چرخه‌ای دمای ترانسفورماتور مورد نیاز است. این امر به ویژه برای ترانسفورماتورهای دارای اضافه بار یا بار اوج ضروری است. رطوبت کل در سیستم عایق ترانسفورماتور با میزان رطوبت سلولز و مایع تعیین می‌شود. رابطه رطوبت بین کاغذ عایق و روغن عایق فقط به دما بستگی دارد. با افزایش دما، حلالیت آب در روغن عایق (ظرفیت نگهداری آب محلول) افزایش می‌یابد و آب از کاغذ عایق به روغن عایق منتقل می‌شود.

وقتی دما کاهش می‌یابد، این فرآیند برعکس می‌شود، اما جریان آب از محیط مایع به ماده عایق جامد بسیار کند است. بنابراین، میزان آب روغن عایق در هنگام خنک شدن بیشتر از میزان آن در هنگام گرم شدن است. بنابراین، برای درک دقیق توزیع رطوبت در ترانسفورماتور، لازم است موقعیت تجهیزات را در چرخه حرارتی آن بدانیم. برای درک رطوبت واقعی کاغذ عایق با نظارت بر میزان رطوبت در محیط مایع، ترانسفورماتور باید در حالت دمایی نسبتاً پایداری باشد.

اشباع نسبی آب در روغن عایق باید استاندارد شود زیرا رطوبت موجود در روغن عایق ارتباط نزدیکی با تغییرات دما دارد و گرادیان دمایی خاصی در جعبه اصلی ترانسفورماتور وجود دارد (معمولاً بالای جعبه گرمتر از پایین آن است). برای تکمیل استانداردسازی، تجزیه و تحلیل سیستم خبره درصد اشباع نسبی در پایین را استنباط می‌کند. این را می‌توان با استفاده از دمای گزارش شده توسط سنسور و محل نمونه‌برداری آن بدست آورد.

این تحلیل فرض می‌کند که دمای بالای ترانسفورماتور 10 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای پایین آن است. اگر مکانی غیر از بالا یا پایین به عنوان نقطه نمونه‌برداری استفاده شود، انحراف دما باید مشخص شود. سیستم خبره از طریق اشباع نسبی رطوبت و دمای اندازه‌گیری شده خاص، درصد مشخصی از اشباع نسبی را برای نتایج محاسبه رطوبت کاغذ عایق تعیین می‌کند. لازم به ذکر است که این محاسبه بر اساس اطلاعات حاصل از یک اندازه‌گیری واحد است و ممکن است غلظت واقعی رطوبت کاغذ عایق را منعکس نکند، به خصوص پس از اینکه ترانسفورماتور تغییر دمای چشمگیری را تجربه کرده باشد.

اگر سیستم خبره تشخیص دهد که ترانسفورماتور در حالت تعادل است (کاغذ عایق نه رطوبت آزاد می‌کند و نه رطوبت جذب می‌کند)، درصد دوم اشباع نسبی محاسبه می‌شود که میانگین 30 اندازه‌گیری آخر درصد اشباع نسبی در زمانی است که ترانسفورماتور در حالت تعادل است. دما و تغییرات ثبت شده در بالا، معیارهای تعیین وجود یا عدم وجود تعادل را تعیین می‌کنند.

 

ما انواع دستگاه‌های تست برای تست روغن ترانسفورماتور داریم، مانند: تستر کشش سطحی، تستر شمارنده ذرات روغن، تست نقطه ریزش و غیره. در صورت هرگونه سوال، لطفاً آزادانه با ما تماس بگیرید.


زمان ارسال: آوریل-08-2021