Come fornitore di trasformatori di potenza 138kV/132KV, capisco il ruolo critico che questi trasformatori svolgono nella rete elettrica. Un trasformatore di potenza da 132kV è un pezzo di apparecchiatura complesso che abbassa l'elettricità ad alta tensione per la distribuzione a case e aziende. Quando sorgono problemi, la risoluzione rapida e accurata dei problemi è essenziale per ridurre al minimo i tempi di inattività e prevenire ulteriori danni. In questo blog, condividerò alcuni passaggi chiave e considerazioni per la risoluzione dei problemi di un trasformatore di potenza da 132kV.
Controlli iniziali
Prima di approfondire la risoluzione dei problemi di profondità, è importante eseguire alcuni controlli di base. In primo luogo, ispezionare visivamente il trasformatore per eventuali evidenti segni di danno, come perdite di olio, boccole incrinate o deformità fisiche. Una perdita di olio può essere un problema serio in quanto non solo indica un potenziale problema strutturale, ma può anche portare a una perdita di isolamento e capacità di raffreddamento.
Controlla il sistema di raffreddamento del trasformatore. I trasformatori vengono in genere raffreddati dalla circolazione dell'olio e qualsiasi blocco nei tubi di raffreddamento o nei radiatori può causare il surriscaldamento. Assicurarsi che i ventilatori, se presenti, funzionino correttamente e che il livello dell'olio nel serbatoio del conservatore sia all'interno della gamma normale.
Esamina i relè di protezione del trasformatore. Questi relè sono progettati per rilevare condizioni anormali come guasti eccessivi, eccessivi e di terra. Se un relè è inciampato, può fornire preziosi indizi sulla natura del problema. Guarda le luci di indicazione del relè o controlla il registro degli eventi per determinare cosa ha attivato il viaggio.
Testare i parametri elettrici
Una volta completati i controlli visivi iniziali, è tempo di testare i parametri elettrici del trasformatore. Uno dei test più fondamentali è la misurazione della resistenza di avvolgimento. Questo test aiuta a identificare eventuali circuiti corti o circuiti aperti negli avvolgimenti. Una deviazione significativa dalla resistenza di avvolgimento nominale può indicare un problema con l'isolamento dell'avvolgimento o un conduttore rotto.
Usa un megohmmetro per misurare la resistenza all'isolamento tra gli avvolgimenti e tra gli avvolgimenti e il serbatoio del trasformatore. Un basso valore di resistenza all'isolamento può suggerire ingresso di umidità, degrado dell'isolamento o contaminazione. È importante notare che la misurazione della resistenza all'isolamento dovrebbe essere presa a condizioni di temperatura e umidità stabili per risultati accurati.
Un altro test importante è il test del rapporto di svolta. Questo test verifica il rapporto tra il numero di curve negli avvolgimenti primari e secondari. Una deviazione dal rapporto di svolta nominale può indicare un guasto nell'avvolgimento, come una svolta a breve termine. Il test del rapporto di svolta può essere eseguito utilizzando un tester del rapporto di svolta, che applica una tensione nota all'avvolgimento primario e misura la tensione indotta nell'avvolgimento secondario.
Analisi dell'olio
L'olio di trasformatore ha più scopi, tra cui isolamento e raffreddamento. L'analisi dell'olio può fornire preziose informazioni sulla condizione interna del trasformatore. Uno dei test comuni è l'analisi del gas disciolto (DGA). Questo test misura la concentrazione di vari gas disciolti nell'olio, come idrogeno, metano, etano, etilene e acetilene.
Diversi tipi di guasti nel trasformatore possono produrre gas caratteristici. Ad esempio, il surriscaldamento può causare la decomposizione dell'olio e la formazione di metano ed etilene. Un'alta concentrazione di idrogeno può indicare scarichi parziali all'interno dell'isolamento. Analizzando le concentrazioni di gas e i loro rapporti, è possibile identificare il tipo e la gravità del guasto.
Oltre al DGA, le proprietà fisiche e chimiche dell'olio dovrebbero essere testate. Ciò include la misurazione della resistenza dielettrica dell'olio, del contenuto d'acqua e dell'acidità. Una bassa resistenza dielettrica può indicare la contaminazione o il degrado dell'olio, mentre un alto contenuto di acqua può ridurre le prestazioni dell'isolamento e aumentare il rischio di rottura elettrica.
Affrontare difetti specifici
Surriscaldamento
Se il trasformatore si surriscalda, controllare prima il sistema di raffreddamento come menzionato in precedenza. Se il sistema di raffreddamento funziona correttamente, il surriscaldamento può essere dovuto a un guasto interno, come una svolta a breve termine o un carico eccessivo. Ridurre il carico sul trasformatore, se possibile e monitorare la temperatura. Se il surriscaldamento persiste, sono necessari ulteriori test e ispezioni per identificare e riparare l'errore interno.
Scarichi parziali
Gli scarichi parziali sono piccoli scarichi elettrici che si verificano all'interno dell'isolamento. Possono essere rilevati tramite DGA e anche utilizzando rilevatori di scarico parziali. Se vengono rilevati scarichi parziali, è importante determinare la loro posizione e gravità. In alcuni casi, potrebbe essere necessario sostituire l'isolamento o riparare o potrebbe essere necessario sostituire i componenti interessati.
Fagni della Terra
Un faglia di terra si verifica quando un conduttore entra in contatto con la terra o il serbatoio del trasformatore. Questo può essere rilevato dai relè di protezione. Per individuare il guasto della terra, è possibile utilizzare un localizzatore di guasti. Una volta individuato l'errore, il conduttore o l'isolamento danneggiato deve essere riparato.
Importanza della manutenzione regolare
La manutenzione regolare è cruciale per prevenire problemi nei trasformatori di potenza da 132kV. Ciò include ispezioni programmate, test dell'olio e test di parametri elettrici. Riflettendo in anticipo potenziali problemi, è possibile evitare costosi guasti ed estendere la durata della vita del trasformatore.
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Riferimenti
- "Ingegneria del trasformatore di potenza: design, tecnologia e diagnostica" di GC Swarmy
- IEEE Standard C57.104 - Guida per l'interpretazione dei gas generati in Transformers immersi di petrolio
- IEC 60076 - 1: Transformers di potenza - Parte 1: Generale