Πρότυπα και κύκλοι δοκιμών για την ανάλυση διαλυμένων αερίων σε πετρέλαιο μετασχηματιστή χρησιμοποιώντας χρωματογραφία αερίου

Η χρωματογραφία αερίων για την ανάλυση διαλυμένων αερίων (DGA) στο λάδι μετασχηματιστή είναι ένα βασικό διαγνωστικό εργαλείο για την αξιολόγηση της υγείας και της αξιοπιστίας των μετασχηματιστών.Το παρόν άρθρο παρέχει λεπτομερή καθοδήγηση για τον κύκλο δοκιμών και τα πρότυπα για την εκτέλεση χρωματογραφίας αερίου σε λάδι μετασχηματιστή, με στόχο να βοηθήσει τους νέους μηχανικούς και τους επαγγελματίες προμηθειών να κατανοήσουν τη σημασία και την εκτέλεση της.

Σημασία της ανάλυσης των διαλυμένων αερίων (DGA)

Η DGA μετρά τις συγκεντρώσεις των αερίων που διαλύονται στο λάδι μετασχηματιστή, τα οποία παράγονται ως υποπροϊόν θερμικής και ηλεκτρικής πίεσης στο εσωτερικό των μετασχηματιστών.:

• Ανιχνεύστε τα πρώτα σφάλματαόπως υπερθέρμανση, μερικές εκκένωσεις ή τόξα.
• Παρακολούθηση των συνθηκών λειτουργίαςγια να εξασφαλίζεται η αξιοπιστία του μετασχηματιστή.
• Διατήρηση του σχεδίουγια την πρόληψη καταστροφικών αποτυχιών.

Τα βασικά αέρια που παρακολουθούνται περιλαμβάνουν:υδρογόνο (H2),μεθάνιο (CH4),ακετυλένιο (C2H2),αιθυλένιο (C2H4), καιμονοξείδιο του άνθρακα (CO).

Κύκλος δοκιμών για την ανάλυση διαλυμένων αερίων

Η συχνότητα των δοκιμών DGA εξαρτάται από την ονομαστική τάση, την ικανότητα και τις συνθήκες λειτουργίας του μετασχηματιστή.

1. Μετασχηματιστές 220 kV και άνω των 120 MVA:

   • Δοκιμάστε κάθε3-6 μήνεςκατά την κανονική λειτουργία.
   • Πρόσθετες δοκιμές4η, 10η και 30η ημέραμετά την εγκατάσταση, την επισκευή ή την αντικατάσταση της επικάλυψης.

2. Μετασχηματιστές 110 kV:

   • Έλεγχος μία φορά κάθε30 ημέρες και 180 ημέρεςμετά την εγκατάσταση, την επισκευή ή την αντικατάσταση της επικάλυψης.
   • Στη συνέχεια, δοκιμήετησίως.

3. Μετασχηματιστές 35 kV:

   • Μετασχηματιστές με ονομαστικό8 MVA και άνωΔοκιμή:ετησίως.
   • Μετασχηματιστές με ονομαστικόκάτω των 8 MVAΔοκιμή:ετησίως.

4. Ειδικές δοκιμές:

   • Εκτελείται δοκιμές όταν εμφανίζονται μη φυσιολογικές συνθήκες λειτουργίας, όπως ανεξήγητες αυξήσεις θερμοκρασίας, ανισορροπίες φορτίου ή αποχρωματισμός του ελαίου.

Πρότυπα δοκιμών για την περιεκτικότητα σε διαλυμένα αέρια

Για να εξασφαλιστεί η ασφαλή και αξιόπιστη λειτουργία των μετασχηματιστών, πρέπει να τηρούνται τα ακόλουθα πρότυπα κατά την ανάλυση της περιεκτικότητας σε διάλυτο αέριο στο λάδι μετασχηματιστή:

1. Νέοι μετασχηματιστές:

   • Συνολικά αέρια υδρογονανθράκων (THG): ≤ 20 μL/L
   • Υδρογόνο (H2): ≤ 30 μL/L
   • Ακετυλένιο (C2H2): Δεν ανιχνεύεται.

2. Μετασχηματιστές μετά από σημαντική συντήρηση:

   • Συνολικά αέρια υδρογονανθράκων (THG): ≤ 50 μL/L
   • Υδρογόνο (H2): ≤ 50 μL/L
   • Ακετυλένιο (C2H2): Επιτρέπονται ποσότητες ίχνη.

3. Μετασχηματιστές 110 kV και άνω:

   • ΑνC2H2Η συχνότητα των δοκιμών πρέπει να αυξάνεται ώστε να παρακολουθούνται οι τάσεις και να παρακολουθείται στενά η κατάσταση του εξοπλισμού.

4. Δραστηριώδεις μετασχηματιστές (στόχοι συναγερμού):

   • Συνολικά αέρια υδρογονανθράκων (THG): ≥ 150 μL/L
   • Υδρογόνο (H2): ≥ 150 μL/L
   • Ακετυλένιο (C2H2): ≥ 5,0 μL/L

5. Ποσοστό παραγωγής αερίου:

   • Εάν ο σχετικός ρυθμός παραγωγής αερίου υπερβαίνει10% ανά μήναΑυτό ισχύει τόσο για τους ανοιχτού τύπου όσο και για τους σφραγισμένους μετασχηματιστές.

Βασικές αρχές χρωματογραφίας αερίων για την DGA

Η χρωματογραφία αερίων διαχωρίζει και ποσοτικοποιεί μεμονωμένα αέρια που έχουν διαλυθεί σε λάδι μετασχηματιστή.

1. Εξόρυξη δειγμάτων πετρελαίου:
   • Τα δείγματα πετρελαίου συλλέγονται από τον μετασχηματιστή υπό ελεγχόμενες συνθήκες για την πρόληψη της μόλυνσης ή της απώλειας αερίου.
2. Εξόρυξη αερίου:
   • Τα διαλυμένα αέρια εξάγονται από το πετρέλαιο χρησιμοποιώντας μεθόδους κενού ή απομάκρυνσης αερίων.
3. Χρωματογραφική ανάλυση:
   • Τα αέρια περνάνε μέσα από μια στήλη όπου διαχωρίζονται με βάση το μοριακό μέγεθος και την πολικότητα.
   • Ένας ανιχνευτής μετρά τη συγκέντρωση κάθε αερίου.
4. Ερμηνεία δεδομένων:
   • Συγκρίνετε τις μετρούμενες συγκεντρώσεις αερίων με τα πρότυπα κατώτατα όρια για να προσδιοριστεί η κατάσταση του μετασχηματιστή.

Εφαρμογές και οφέλη

1. Λάθος Διαγνώριση:
   • Ανακαλύπτει συγκεκριμένους τύπους σφαλμάτων (π.χ. θερμικές σφάλματα, ηλεκτρικές εκκενώσεις) με ανάλυση της σύνθεσης του αερίου.
2. Προληπτική συντήρηση:
   • Επιτρέπει την έγκαιρη ανίχνευση προβλημάτων, μειώνοντας την πιθανότητα απρογραμμάτιστων διακοπών ή δαπανηρών επισκευών.
3. Συμμόρφωση με τις κανονιστικές διατάξεις:
   • Διασφαλίζει ότι οι μετασχηματιστές πληρούν τα πρότυπα λειτουργίας και ασφάλειας.
4. Διαχείριση περιουσιακών στοιχείων:
   • Διεκτείνεται η διάρκεια ζωής του μετασχηματιστή εντοπίζοντας και αντιμετωπίζοντας λάθη πριν από την κλιμάκωση τους.

Συμπεράσματα

Η ανάλυση διαλυμένων αερίων με βάση την χρωματογραφία αερίων είναι μια απαραίτητη πρακτική για τη διατήρηση της υγείας και της ασφάλειας των μετασχηματιστών.οι μηχανικοί και οι επαγγελματίες προμηθειών μπορούν να εξασφαλίσουν την έγκαιρη ανίχνευση σφαλμάτων, ελαχιστοποιεί τον χρόνο στάσης και ενισχύει την αξιοπιστία των συστημάτων ενέργειας.

Για τους νέους μηχανικούς και τους αγοραστές, η κατανόηση αυτών των διαδικασιών παρέχει βάση για τη λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων σχετικά με τη συντήρηση και τη διάγνωση των μετασχηματιστών.