Yağ, bir transformatörde canlı parçaları yalıtmak ve ısıyı uzaklaştırmak için kullanılır. Bunlar iki ana işlevdir, ancak üçüncü bir işlev daha vardır: yalıtım yağları, çeşitli kusurların gelişimini teşhis etmenin mümkün olduğu iyi bir bilgi ortamıdır. Bunun nedeni, transformatörün çalışması sırasında ve çeşitli kusurların gelişmesiyle birlikte gazların oluşması ve yağa girmesidir. Geriye sadece yağdaki bilgileri “okumak” ve doğru yorumlamak kalıyor.

Trafo yağının kromatografik analizi

Şu anda, trafo yağındaki bilgileri “okumak” için en kanıtlanmış yöntem, kromatografik çözünmüş gaz analizidir.

Bir transformatör düzgün ve hatasız çalışırsa, belli bir süre sonra yağda sadece karbondioksit ve karbon monoksit, bazen metan, ayrıca oksijen ve nitrojen ortaya çıkar. Diğer gazların varlığı, örneğin yağ ve kağıt yalıtımının ayrışması gibi transformatörde istenmeyen süreçleri gösterir. Kromatografik analiz yöntemi, yağda çözünmüş gazların konsantrasyonlarını ölçmekle ilgilidir. Bu konsantrasyonlar ayrıca gelişen kusurların tipini belirlemek için kullanılır.

Yağda ortaya çıkışı en tipik trafo kusurları olan önemli gazların bir listesi aşağıdadır:

• hidrojen — kısmi deşarjlar, kıvılcım ve ark deşarjları;
• asetilen — elektrik arkı, kıvılcım deşarjları;
• etilen – yağın ve katı yalıtımın 600 °С’yi aşan sıcaklıklara ısıtılması;
• metan — yağ ve katı yalıtım 400–600 °C’ye kadar ısınır; yalıtımın ısıtılmasına deşarjlar eşlik eder;
• etan – yağ ve kağıt 300–400 °С sıcaklığa kadar ısınır;
• karbon monoksit ve karbon dioksit – yalıtım ıslaklığı, yağın ve (veya) kağıdın olası eskimesi;
• karbondioksit — kağıt izolasyonu ısınır.

Çözünmüş gaz konsantrasyonu ile gelişen trafo kusurlarının doğasını belirleme ve değerlendirme teknikleri

Çoğu durumda, bir transformatördeki kusurların doğasını belirleme ve değerlendirme yöntemleri, farklı gaz çiftlerinin oranının hesaplanmasına dayanır. Ana fark, analiz edilen gazların miktarında ve bu gazların çiftlerinin kombinasyonlarındadır. Örneğin, Rogers tekniği beş gazın üç oranını kullanır, Dornenburg tekniği beş gazın dört oranını kullanır, IEC tekniği (IEC 60599) beş gazın üç oranını kullanır, vb.

Bir DGA test cihazı (çözünmüş gaz analizörü) gaz konsantrasyonlarını ölçmek için kullanılır.

En popüler tekniklerden biri Duval Üçgenidir. Bu, trafo kusurlarını hesaplama mantığından ziyade grafiklerle belirlemeye yönelik bir yaklaşımdır. Teknik, üç gazın – C2H2, C2H4 ve CH4 – konsantrasyonunun ölçülmesine dayanır. Bu konsantrasyonların sayısal değerleri kullanılarak, üçgen şeklinde temsil edilen bir grafik üzerinde bir nokta çizilir. Duval tekniğine göre üçgen alan yedi bölgeye ayrılmıştır ve her bölge belirli bir trafo arızasına karşılık gelir. Noktanın girdiği bölgeye bağlı olarak kusurun türü hakkında bir sonuca varılır.

Nokta aşağıdaki gibi çizilmiştir. Elde edilen C2H2, C2H4 ve CH4 gaz konsantrasyonları, her biri üçgenin uygun tarafında işaretlenen yüzdelere dönüştürülür. Üçgen tarafındaki her noktadan, geride kalan tarafa paralel üç çizgi çizilir ve bunların kesişimi, kusurun teşhis edilmesi için istenen noktayı üretecektir.

Soru ortaya çıkıyor: daha basit var mı Duval üçgenine alternatif ? Bir transformatörün durumu hakkında birincil bilgi elde etmek için, konsantrasyon ölçümü ve değişim dinamikleri yalnızca bir gaz için kullanılabilir – hidrojen. Normal olarak, bu bilgi en azından daha büyük miktarda gaza dayalı olarak daha derin bir teşhis değerlendirmesi yapmak için makul bir karar vermek için yeterlidir.

Yağda hidrojenin oluşum nedenleri ve ölçümü

Hidrojen, iyonlaşma reaksiyonu sonucunda kısmi boşalmaların etkisi altında en zayıf C-H bağları kırıldığında rekombinasyon gazı olarak trafo yağında oluşur.

Transformatör durumunun birincil bilgisini elde etmek için hidrojen kullanmak neden uygundur? Birkaç sebep var. Birincisi, hidrojen, bir transformatörde sorun meydana geldiğinde oluşan ilk gazlardan biridir. Daha 150 °C sıcaklıkta gelişmeye başlar. ikincisi, yağda hidrojen ölçümü bu gazın yağda düşük çözünürlük ve yüksek difüzyon kapasitesi ile karakterize edilmesi nedeniyle gerçekleştirilmesi uygundur; bu nedenle, ilk aşamada olası bir kusuru teşhis ederek küçük konsantrasyonlarda bile tespit etmek daha kolaydır.

Trafo hidrojen ekspres tespiti tam bir kromatografik çözünmüş gaz analizinin (gerekirse) gerçekleştirilmesi için bir zaman payı sağlar.

Trafo hidrojen ve nem tayin cihazı

Hidrojen ekspres testleri özel aletler kullanılarak gerçekleştirilir. Bu tür araçlardan biri tarafından geliştirilmiştir. GlobeCore  profesyoneller. Buna TOR-2 denir.

TOR-2 yağ hidrojen test cihazı kompakt boyutlara ve düşük ağırlığa sahiptir; bu nedenle, alınan numunelerin analizi için bir trafo operasyon sahasına taşınması ve taşınması kolaydır. TOR-2, trafo kusurlarının çevrimiçi teşhis değerlendirmesi için en gerekli parametre setini sağlar. Tespit etmek için kullanılır trafo yağındaki hidrojen ve mineral ve uçucu yağlarda su.

TOR-2 enstrümanının ana avantajları:

• Aletin nasıl kullanılacağını öğrenmek sadece birkaç saat sürer ve yağ testi bir kişi tarafından kolay ve hızlı bir şekilde yapılır.
• Yüksek ölçüm oranı. Numune alındıktan sonra cihaz çalıştırılmalı ve ölçüm işlemine geçilmelidir. İlk sonuçlar on dakika içinde LCD panelde mevcut olacaktır.
• İşlem kolaylığı ve veri işleme için cihaza bir mini yazıcı entegre edilmiştir ve her zaman test sonuçlarını içeren bir fişin yazdırılmasına olanak tanır.
• Sensörlerin tasarım özellikleri ve yağ ile doğrudan temasları sayesinde yüksek ölçüm doğruluğu elde edilir. Bir yağ örneğinde bulunan hiçbir kirletici, kapasitif bir nem sensörünün çalışmasını etkilemez. Ve bir hidrojen sensörü, diğer gazlara duyarlı olmadan yalnızca hidrojeni algılar.
• Alet çok yönlüdür ve yalnızca transformatörlerde değil, aynı zamanda yağ dolu kablolarda, yüksek gerilim burçlarında, şönt reaktörlerde ve yük altında kademe değiştiricilerde tanısal değerlendirme ve gelişen kusurların önlenmesi için kullanılabilir. Bu nedenle, elektrik enerjisi şirketleri, elektrikli ekipmanın sorunsuz çalışmasını sağlayan basit bir çözüm elde eder.

Daha fazla bilgi için lütfen uygun web sitesi bölümünde bulabileceğiniz bazı iletişim bilgilerini kullanın.