Máy biến áp đầy dầu silicon
Cập nhật : 28/05/2021 - Lượt xem : 355
Dầu silicon trở nên phổ biến hơn khi các bisphenol polychlorinated bị ngừng sử dụng. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các máy biến áp bên trong các tòa nhà và nhỏ hơn máy biến áp nâng cấp máy phát điện. Dầu silicon có điểm chớp cháy cao hơn dầu khoáng và được sử dụng ở những vị trí quan trọng về cháy hơn. Về văn bản này, không có tiêu chuẩn được công bố chính thức. IEEE có một hướng dẫn và Doble có một số hạn chế về dịch vụ, nhưng không có tiêu chuẩn nào. Thông tin dưới đây được lấy từ các ấn phẩm của IEEE, từ Doble, từ các bài báo, từ các khái niệm của IEC 60599 và từ các quy tắc của Delta X. Research / Transformer Oil Analyst. Việc phân tích các khí hòa tan trong dầu silicon đang ở giai đoạn đầu và các phương pháp và giới hạn đề xuất dưới đây có thể thay đổi khi chúng tôi có thêm kinh nghiệm. Tuy nhiên, trong trường hợp không có bất kỳ phương pháp và hạn chế nào khác, hãy sử dụng các phương pháp và hạn chế bên dưới để bắt đầu.
Dầu silicone được sử dụng trong máy biến áp là polydimethylsiloxan lỏng, khác với dầu khoáng. Ngoài ra, một số khí lỗi có khả năng hòa tan trong dầu silicone khác với trong dầu khoáng. Do đó, cùng một lỗi sẽ tạo ra nồng độ khác nhau và tỷ lệ tạo ra khác nhau trong dầu silicone so với dầu khoáng.
Cũng như đối với máy biến áp chứa đầy dầu khoáng, ba nguyên nhân chính của việc sinh khí là lão hóa, lỗi nhiệt và / hoặc điện dẫn đến sự suy giảm chất cách điện rắn và chất lỏng silicone bị hư hỏng. Dầu silicone quá nóng gây biến chất lỏng và sinh khí. Khí được tạo ra phụ thuộc vào lượng oxy hòa tan trong chất lỏng, nhiệt độ và khoảng cách của vật dẫn đồng trần để đốt nóng. Khi một máy biến áp còn mới, dầu silicone thường chứa nhiều oxy. Máy biến áp silicone thường được làm kín và được điều áp bằng nitơ. Dầu silicone mới không được khử khí; và theo quy luật, nồng độ oxy sẽ tương đương với độ hòa tan oxy (tối đa) trong silicone. Silicone tiếp xúc với không khí một thời gian trong quá trình sản xuất máy biến áp và sản xuất và lưu trữ dầu silicone. Do đó, carbon monoxide và carbon dioxide dễ dàng hình thành và hòa tan trong silicone do lượng oxy dồi dào trong dầu, do tiếp xúc với khí quyển. Ở trạng thái bình thường (không có lỗi), các máy biến áp silicone mới sẽ tạo ra carbon monoxide và carbon dioxide trong những năm đầu hoạt động. Khi máy biến áp già đi và oxy cạn kiệt, việc sản xuất các khí này chậm lại và nồng độ chững lại. Xem Hình 1 để biết mối quan hệ của việc giảm oxy và tăng carbon monoxide và carbon dioxide khi máy biến áp già đi. Đường cong này chỉ dành cho thông tin chung và không được sử dụng để đại diện cho bất kỳ máy biến áp cụ thể nào. Một máy biến áp thực với các biến thể khác nhau về tải, nhiệt độ môi trường và chu kỳ làm việc sẽ làm cho những đường cong này trông hoàn toàn khác nhau.
Hình ảnh 1: Mối quan hệ của oxy với Carbon Dioxide và Carbon Monoxide khi Máy biến áp tới tuổi
Sau khi máy biến áp cũ hơn (giả sử không có sự cố nào xảy ra), nồng độ oxy sẽ đạt đến trạng thái cân bằng (Hình 1). Để đạt được trạng thái cân bằng có thể mất một vài năm, tùy thuộc vào kích thước của máy biến áp, tải, nhiệt độ môi trường xung quanh, v.v. Sau thời gian này, oxy, carbon monoxide và carbon dioxide giảm dần, và tốc độ sản xuất các khí này từ quá trình lão hóa bình thường sẽ tương đối không đổi. Nếu tốc độ tạo ra các khí này thay đổi lớn (xem từ DGA), thì một lỗi đã xảy ra, có thể là nhiệt hoặc điện. Tốc độ tạo ra các khí và lượng này có thể được sử dụng để xác định đại khái lỗi là gì. Một khi bạn nhận thấy tốc độ tạo ra bất kỳ khí nào tăng lên đáng kể, bạn nên trừ đi lượng khí đã có trong máy biến áp trước khi tăng này. Điều này đảm bảo rằng khí được sử dụng trong chẩn đoán chỉ là khí được tạo ra sau khi sự cố bắt đầu.
So sánh máy biến áp dầu silicon và dầu khoáng
Một số kết luận chung có thể được rút ra bằng cách so sánh máy biến áp dầu silicone và dầu khoáng:
Tất cả các máy biến áp có chứa dầu silicon sẽ có nhiều CO hơn nhiều so với các máy biến áp dầu khoáng bình thường. CO có thể đến từ hai nguồn – bản thân dầu và từ sự xuống cấp của lớp cách điện bằng giấy. Nếu DGA chỉ ra một vài lỗi khác trong quá trình tạo khí ngoài CO, cách duy nhất để biết chắc chắn liệu CO có phải do giấy bị xuống cấp hay không (một lỗi) là chạy phân tích furan với DGA. Nếu các khí lỗi khác cũng được tạo ra với một lượng đáng kể, ngoài CO, thì rõ ràng là có lỗi và CO đến từ sự xuống cấp của giấy.
Nói chung sẽ có nhiều hydro hơn trong một máy biến áp chứa đầy dầu khoáng.
Do “mặt nạ lỗi”, đã đề cập ở trên, hầu như không thể chẩn đoán những gì đang xảy ra bên trong một máy biến áp chứa đầy silicone chỉ dựa trên DGA. Một ngoại lệ là nếu axetylen đang được tạo ra, sẽ có một hồ quang hoạt động. Cũng nhìn vào tốc độ tạo khí và lịch sử hoạt động. Xem lịch sử tải, thông qua các lỗi và các vấn đề khác. Hồ sơ chi tiết của máy biến áp chứa đầy dầu silicon phải được cập nhật cẩn thận. Đây là những thứ vô giá khi mọi thứ diễn ra sai lầm.
Nếu axetilen tạo ra thì có hồ quang điện hoạt động. Máy biến áp nên được đưa ra khỏi dịch vụ.
Nói chung, oxy trong máy biến áp chứa đầy silicone đến từ rò rỉ khí quyển hoặc có trong dầu máy biến áp khi nó còn mới. Ôxy này được tiêu thụ khi CO và CO2 được hình thành từ quá trình sưởi ấm bình thường từ hoạt động của máy biến áp.
Dẫn nguồn từ trang website tiếng anh: Hear
TIN LIÊN QUAN