- Prečo potrebujeme otestovať transformátorový olej?
- Zmena fyzikálnych vlastností
- Zmena elektrických vlastností
- Postup a metódy skúšania
- Znížená chemická analýza
- Kompletná chemická analýza
- Stanovenie dielektrickej pevnosti
- Objem a frekvencia testovania
- Vzorový skúšobný protokol s vysvetlením
- Výber videí na túto tému
Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Transformátorový olej na izoláciu a chladenie určitých typov elektrických zariadení. Ako príklad možno uviesť olejové vysokonapäťové spínače, reaktorové zariadenia a výkonové transformátory. Pre normálnu prevádzku týchto zariadení by mal byť pravidelne testovaný transformátorový olej. Čo je dôvodom takejto potreby a čo je testovacia metóda, ktorú sa naučíte čítaním tohto článku.
Prečo potrebujeme otestovať transformátorový olej?
Olej má určité elektrické a fyzikálne vlastnosti, ktoré sa časom menia a prestávajú vyhovovať súčasným normám. To znamená, že môžeme povedať, že je starnutie. Uvažujme, aké zmeny v norme indikátorov môžu nastať.
Všimnite si, že proces starnutia pevnej izolácie sa pozoruje aj v suchých transformátoroch.
Zmena fyzikálnych vlastností
Fyzické vlastnosti prevádzkového oleja priamo určujú, ako spoľahlivo bude elektrické zariadenie fungovať. Preto sa v procese overovania venuje veľká pozornosť nasledujúcim vlastnostiam transformátorového oleja:
- Prípustná hodnota hustoty (špecifická hmotnosť) . Je dôležité, aby bol tento parameter horší ako ľad. Je to spôsobené tým, že počas tvorby ľadu v neaktívnom zariadení (v zime) sa tvoril na dne nádrže bez vytvárania prekážok voľného obehu v systéme chladenia oleja. Norma je hustota v rozsahu 860 - 880 kg / m3 pri teplote 20, 0 ° C. Podľa fyzikálnych zákonov sa ukazovatele mernej hmotnosti menia v závislosti od teploty (zvyšujú sa pri vykurovaní a znižujú s chladením).
- Kritické vykurovanie olejom až po bod vzplanutia (bod vzplanutia ). Tento parameter by mal byť dostatočne vysoký, aby sa zabránilo vznieteniu, keď je transformátor pri prevádzke v režime preťaženia vystavený intenzívnemu teplu. Normálna je teplota v rozsahu 125-135 ° C. Postupom času sa olej pod vplyvom častého prehriatia začína rozkladať, čo vedie k prudkému poklesu teploty vzplanutia.
- Rýchlosť oxidácie (číslo kyslosti) kvapalného dielektrika transformátora . Pretože prítomnosť kyselín vedie k poškodeniu izolácie vinutí transformátora, je dôležité určiť ich prítomnosť. Číslo kyseliny udáva množstvo (v mg) hydroxidu draselného (KOH) potrebného na odstránenie stôp kyseliny v 1. grame produktu.
Zmena elektrických vlastností
V skutočnosti, transformátorový olej je dielektrické médium, resp. Indikátory kvality budú izolačné vlastnosti. Patrí medzi ne:
- Index dielektrickej pevnosti . Toto je charakteristika prierazného napätia, ktorého normy sú stanovené v závislosti od triedy elektrického zariadenia. Prípustný vzťah medzi pracovným a poruchovým napätím je uvedený nižšie.
Tabuľka 1. Pomer pracovného a poruchového napätia.
Trieda napätia elektrickej inštalácie (kV) | Napäťové napätie pre elektrické izolačné oleje (kV) |
≤15, 0 | 30.0 |
Od 15, 0 do 35, 0 | 35.0 |
Od 60, 0 do 150, 0 | 55.0 |
220, 0 až 500, 0 | 60.0 |
750.0 | 65.0 |
- Dielektrické straty v izolácii, vyplývajúce z rozvodu elektriny v izolačných materiáloch pod vplyvom elektrického poľa.
- Prítomnosť vody a mechanických nečistôt (uvedené v percentách).
Elektrické indikátory, ako aj fyzické indikátory, sa časom menia, čo si vyžaduje kontrolu ich súladu s RD 34.45-51.300-97.
Postup a metódy skúšania
Existuje zavedený postup pre postup testovania transformátorového oleja, ktorý zahŕňa tri fázy:
- Odber vzoriek . Pre odber vzoriek je potrebné riadiť sa príslušnými metodickými pokynmi.
- Vykonávanie skúšok podľa zvolenej metódy . Môže to byť úplná alebo čiastočná fyzikálno-chemická analýza alebo stanovenie elektrickej pevnosti (elektrického prúdu) za určitých teplotných podmienok.
- Zhrnutie analýzy . V protokole o teste sa uvádzajú výsledky vykonaných skúšok a vypracuje sa záver o zhode skúšobného oleja s prijatými normami.
Potom, čo sa zaoberáme postupom testovania, zvážte základné techniky.
Znížená chemická analýza
Táto skúšobná metóda zahŕňa: \ t
- Kontrola kvality vzhľadu vzorky . V priebehu tejto rýchlej analýzy je možné určiť prítomnosť vody a kalu.
- Stanovenie poruchových napätí . Tento test budeme posudzovať samostatne.
- Stanovenie čísla kyslosti . Tento test sa vykonáva v špeciálnom laboratóriu, neposkytneme technickú stránku analýzy, pretože je zaujímavý len pre špecialistov. To, čo tento ukazovateľ odráža, bolo opísané vyššie.
- Stanovenie bodu vzplanutia . V moderných špeciálnych laboratóriách sa na tento účel používajú automatické nástroje, ktoré umožňujú fixovať teplotu vznietenia oleja vo veľkom rozsahu. Zariadenie uvedené na obrázku nižšie je schopné merať teplotu vznietenia v rozsahu od 40, 0 ° C do 370 ° C.
- Analýza, nazývaná "reakcia vodného extraktu". Podľa tejto metódy je možné v odobratej vzorke stanoviť prítomnosť zásady a kyseliny. Olej sa považuje za normálny, ak reakcia ukázala neutrálny výsledok.
Kompletná chemická analýza
Izolačný olej prechádza úplným testovaním v prípadoch, keď sa aj jedna z charakteristík stáva kritickou alebo sa zaznamenáva intenzívny proces starnutia. Vďaka úplnej fyzikálno-chemickej analýze je možné s vysokou presnosťou určiť prípustnú dobu technickej údržby, určiť pravdepodobnú príčinu starnutia a odporučiť postup obnovy. Pri úplnom testovaní sa vykonávajú všetky skúšky skrátenej analýzy a dodatočne sa kontrolujú tieto charakteristiky:
- Skontrolujte prípustnú úroveň dielektrických strát, ktorých nárast indikuje prítomnosť produktov starnutia a / alebo znečistenia nad povolenú normu. Výsledok tohto testu je indikátorom dotykovej dielektrickej straty.
- Stanovenie množstva nečistôt vytvorených počas prevádzky a zníženie dielektrickej pevnosti. Táto charakteristika sa dá získať rôznymi spôsobmi, z ktorých najjednoduchšími sú vizuálna kontrola a gravimetrická metóda. Tieto dve metódy však bohužiaľ neumožňujú posúdenie distribúcie veľkosti častíc nečistôt a práve tento indikátor určuje charakteristiku elektrickej sily.
Zloženie moderných laboratórií zahŕňa automatické ultrazvukové inštalácie, ktoré umožňujú s vysokou presnosťou určiť kvantitatívny obsah nečistôt.
- Stanovenie množstva vlhkosti obsiahnutej vo vzorke . Na základe tohto indikátora je možné určiť izolačné vlastnosti testovaného výrobku a získať informácie o prípustnej životnosti. Prítomnosťou vlhkosti a jej množstvom je možné zistiť, či v transformátorovej nádrži dochádza k odtlakovaniu nádrže a jej častej prevádzke v preťaženom režime. Obrázok automatického analyzátora prístroja, ktorý umožňuje stanoviť kvantitatívny obsah vlhkosti, je uvedený nižšie.
- Analýza na stanovenie zloženia plynov rozpustených vo vzorke (obsah plynu). Tento indikátor sa odráža v dielektrickej hustote transformátorových olejov. Nižšie je mobilný analyzátor plynu, ktorý umožňuje nastaviť zloženie absorpcie.
- Test na prítomnosť antioxidantov prisado k. Výsledok analýzy umožňuje stanoviť potrebu výmeny alebo regenerácie testovaného oleja.
- Stanovenie oxidačnej stability (stabilita dielektrickej zmesi). Analýza sa uskutočňuje spracovaním olejovej vzorky so vzduchovou zmesou (s prídavkom špeciálneho katalyzátora, ktorý je povolený). Potom sa vlastnosti po oxidácii odstránia a porovnajú s pôvodnými vlastnosťami.
Stanovenie dielektrickej pevnosti
Tento indikátor môže byť nazývaný hlavným parametrom opisujúcim izolačné vlastnosti kvapalného dielektrika. Výpočet pevnosti transformátorového oleja sa vykonáva podľa vzorca: E = U NP / h, kde U NP je medzné napätie, h je medzera medzi elektródami. Výsledky testu sa vykonajú pomocou špeciálneho zariadenia, ako je to na obrázku nižšie.
Charakteristické je to, že ukazovatele merania napätia pri havárii nezávisia od vodivosti oleja, ale obe tieto charakteristiky sú citlivé na obsah vlhkosti a plynu, ako aj na prítomnosť technologických nečistôt. Akonáhle tieto ukazovatele presahujú prípustné limity, pozoruje sa zvýšenie vodivosti a zníženie elektrickej pevnosti.
Môžete si stiahnuť a zoznámiť sa s úplnejšou metódou na určenie rozdeľovacieho napätia transformátorového oleja na linke:
Objem a frekvencia testovania
Podľa platných predpisov sa olej testuje v nasledujúcich prípadoch:
- V procese ukladania elektrických prístrojov . Frekvencia testovania závisí od napäťovej triedy zariadenia. Napríklad olej v zariadeniach do 35, 0 kV sa testuje každých šesť mesiacov av zariadeniach navrhnutých pre 110, 0 kV a viac sa testy vykonávajú každý štvrtý mesiac. Ak bola náplň vyrobená z čerstvých transformátorových olejov, stačí skontrolovať elektrickú pevnosť, inak vykonať redukovanú chemickú analýzu.
- Pred začatím práce . Pred zapnutím transformátorov alebo iných zariadení používajúcich olej sa musí odobrať vzorka z nádrže zariadenia. Rozsah skúšky udáva výrobca elektrického zariadenia.
- Počas prevádzky olejových spínačov, vysokonapäťových transformátorov, zariadení na meranie prúdu atď. Frekvencia testovania závisí od účelu zariadenia a triedy napätia. Napríklad pre výkonové transformátory do 35, 0 kV sa skúšky vykonávajú s nasledujúcou frekvenciou:
- Po začatí práce 5 krát v prvom mesiaci, pričom 3 testy sa vykonali v prvých dvoch týždňoch a zostali v nasledujúcich dvoch týždňoch.
- Ďalšie merania sa vykonávajú v intervaloch 4 mesiacov.
Vzorový skúšobný protokol s vysvetlením
Ako príklad uvedieme skúšobný protokol pre prevádzku transformátorového oleja s oddelením hlavných informačných polí.
Protokol obsahuje nasledujúce informácie:
- „Cap“, kde je uvedené číslo dokumentu, jeho názov, značka oleja a testovacie normy podľa určitej GOST.
- Tabuľka s názvom testov a ich výsledkami.
- Záver skúšky.
- Meno a pečiatka laboratória, ktoré vykonalo testy, dátum dokumentu a podpis zodpovednej osoby.
Výber videí na túto tému
Podobné články na stránke:
- Oprava prístrojových transformátorov
- Technické vlastnosti transformátora TMG