Jakie są ograniczenia zestawu do badania oleju transformatorowego metodą DGA?

Hej tam! Jako dostawca zestawów do testów DGA (analiza gazu rozpuszczonego) oleju transformatorowego, widziałem na własne oczy niesamowitą wartość, jaką wnoszą te narzędzia. Są jak detektywi, którzy pomagają nam dowiedzieć się, co dzieje się wewnątrz transformatorów, analizując gazy rozpuszczone w oleju. Ale tak jak każde inne narzędzie, mają one swoje ograniczenia. Przyjrzyjmy się zatem, czym one są.

Ograniczone do gazów rozpuszczonych

Po pierwsze, zestaw testowy DGA oleju transformatorowego dotyczy gazów rozpuszczonych w oleju. Nie może wiele powiedzieć na temat innych potencjalnych problemów, które nie są związane z tymi gazami. Na przykład problemy mechaniczne, takie jak luźne połączenie lub uszkodzone uzwojenie, mogą nie zostać wykryte w analizie gazu. Nawet jeśli wystąpi problem z izolacją transformatora, który nie powoduje wytwarzania wykrywalnych gazów, zestaw testowy DGA nie będzie w stanie dać Ci żadnej wskazówki.

Pomyśl o tym, jak o próbie zdiagnozowania problemu z samochodem, po prostu patrząc na spaliny. Jasne, spaliny mogą wiele powiedzieć o procesie spalania w silniku, ale nie powiedzą, czy występuje problem z hamulcami czy układem kierowniczym. W ten sam sposób zestaw testowy DGA dostarcza nam cennych informacji na temat gazów, ale nie jest to kompleksowe rozwiązanie wszystkich problemów z transformatorem.

Wyzwania związane z próbkowaniem

Kolejne duże ograniczenie wiąże się z próbkowaniem. Aby uzyskać dokładne wyniki testu DGA, należy pobrać odpowiednią próbkę oleju transformatorowego. A to łatwiej powiedzieć, niż zrobić. Olej w transformatorze nie zawsze jest jednorodny. Mogą występować różnice w stężeniu gazu w zależności od tego, gdzie w transformatorze znajduje się olej. Jeśli pobierzesz próbkę z niewłaściwego miejsca, możesz uzyskać niedokładne wyniki.

Również sam proces pobierania próbek może powodować błędy. Na przykład, jeśli pojemnik na próbkę nie zostanie odpowiednio wyczyszczony lub jeśli podczas pobierania próbki do próbki dostanie się powietrze, może to mieć wpływ na analizę gazu. Nie zapominajmy też o czynniku czasu. Jeżeli nastąpi nagła zmiana stanu transformatora pomiędzy momentem pobierania próbek a momentem analizy, wyniki mogą nie odzwierciedlać bieżącego stanu transformatora.

Złożoność interpretacji

Interpretacja wyników testu DGA nie jest łatwym zadaniem. Należy wziąć pod uwagę wiele czynników i nie ma jednego, uniwersalnego podejścia. W różnych warunkach mogą powstawać różne gazy, a proporcje między tymi gazami również mogą się zmieniać. Na przykład obecność metanu, etanu i etylenu może wskazywać na różne poziomy przegrzania, ale określenie dokładnej przyczyny i nasilenia wymaga głębokiego zrozumienia warunków pracy transformatora i mechanizmów tworzenia się gazu.

Ponadto istnieją różne standardy i metody interpretacji wyników DGA, takie jak IEC 60599 i Trójkąt Duvala. Metody te mogą czasami dawać sprzeczne wyniki, co jeszcze bardziej utrudnia użytkownikom zrozumienie danych. To jakby próbować czytać język obcy bez odpowiedniego słownika.

Niemożność przewidzenia nagłych awarii

Zestaw testowy DGA doskonale nadaje się do wykrywania stopniowych zmian stanu transformatora w czasie. Ale nie jest zbyt dobry w przewidywaniu nagłych awarii. Czasami transformator może ulec katastrofalnej awarii, nie wykazując wcześniej żadnych znaczących zmian w poziomie rozpuszczonego gazu. Może to być spowodowane takimi czynnikami, jak uderzenie pioruna, zwarcie lub nagła awaria mechaniczna.

Nawet jeśli test DGA wykaże normalny poziom gazu, nadal istnieje ryzyko nagłej awarii. Zatem poleganie wyłącznie na zestawie testowym DGA do monitorowania transformatora nie wystarczy. Aby uzyskać pełniejszy obraz stanu transformatora, należy w połączeniu z nim użyć innych narzędzi monitorujących.

Ograniczona wrażliwość na niektóre gazy

Niektóre gazy powstają w bardzo małych ilościach w transformatorach i zestaw testowy DGA może nie być wystarczająco czuły, aby je wykryć. Na przykład niektóre rodzaje gazów zawierających siarkę mogą wskazywać na specyficzne problemy z izolacją, ale mogą występować w tak niskich stężeniach, że zestaw testowy może je przeoczyć.

Ta ograniczona czułość może prowadzić do fałszywie negatywnych wyników, gdy zestaw testowy wskazuje, że wszystko jest w porządku, choć w rzeczywistości może występować podstawowa przyczyna. To jak szukanie igły w stogu siana, a czasami igła jest po prostu zbyt mała, aby ją wykryć.

Zależność od danych historycznych

Aby w pełni wykorzystać test DGA, musisz mieć dobry zestaw danych historycznych. Porównanie bieżących wyników z danymi z przeszłości może pomóc w identyfikacji trendów i zmian w stanie transformatora. Jeśli jednak nie masz wystarczającej ilości danych historycznych, dokonanie dokładnych interpretacji może być trudne.

W przypadku nowych transformatorów lub transformatorów, które nie były regularnie monitorowane, trudno jest ustalić poziom bazowy dla normalnego poziomu gazu. Bez tej wartości bazowej trudno jest określić, czy obecne poziomy gazu stanowią powód do niepokoju, czy nie.

Konieczność regularnej kalibracji

Jak każdy przyrząd pomiarowy, zestaw do testowania oleju transformatorowego DGA wymaga regularnej kalibracji. Jeśli zestaw nie zostanie prawidłowo skalibrowany, wyniki mogą być niedokładne. Kalibracja wymaga specjalistycznego sprzętu i przeszkolonego personelu, co może być czasochłonne i kosztowne.

Co więcej, jeśli kalibracja nie zostanie przeprowadzona prawidłowo, może prowadzić do fałszywych wyników, co z kolei może prowadzić do błędnych decyzji dotyczących konserwacji i eksploatacji transformatora.

Uzupełniające narzędzia monitorowania

Pomimo tych ograniczeń zestaw testowy DGA jest nadal ważnym narzędziem do monitorowania transformatora. Ale nie jest to jedyny przypadek. Istnieją inne narzędzia monitorujące, które mogą uzupełnić test DGA i pomóc uzyskać pełniejszy obraz stanu transformatora.

Na przykład:Analizator rozpuszczonego gazu transformatorowegomoże zapewnić bardziej szczegółową i dokładną analizę gazu. AMonitor prądu uziemienia rdzenia transformatoramoże wykryć wszelkie nieprawidłowe prądy uziemiające, które mogą być oznaką problemu z izolacją rdzenia. AMonitorowanie gorących punktów uzwojenia transformatoraSystem może pomóc w śledzeniu temperatury w uzwojeniach transformatora, co ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania przegrzaniu. ISystem monitorowania wyładowań częściowych online transformatoramoże wykryć wyładowania niezupełne, które mogą być wczesnym wskaźnikiem uszkodzenia izolacji.

Wniosek

Podsumowując, chociaż zestaw testowy DGA oleju transformatorowego jest cennym narzędziem do monitorowania transformatora, ma on swoje ograniczenia. Ważne jest, aby mieć świadomość tych ograniczeń i używać zestawu testowego w połączeniu z innymi narzędziami monitorującymi, aby zapewnić niezawodne działanie transformatorów.

Jeśli szukasz zestawu testowego DGA do oleju transformatorowego lub któregokolwiek z uzupełniających narzędzi monitorujących, o których wspomniałem, chętnie z Tobą porozmawiam. Możemy omówić Twoje specyficzne potrzeby i to, w jaki sposób nasze produkty mogą pomóc w utrzymaniu transformatorów w doskonałej kondycji.

Referencje

• IEC 60599: Olej mineralny – Sprzęt elektryczny w zanurzeniu w eksploatacji – Przewodnik po interpretacji analizy gazów rozpuszczonych i wolnych
• Duval, M. (1999). Nowa trójkątna reprezentacja graficzna danych do diagnostyki usterek w transformatorach mocy. Magazyn IEEE Electrical Insulation, 15(6), 31 - 37.