Ghid de întreținere și operare pentru transformatoare de putere mare: 100 MVA 132/22 kV Cele mai bune practici Partea 4

1. Rolul întreținerii transformatorului în fiabilitatea transformatorului

 

 

În practică, întreținerea transformatorului este adesea înțeleasă greșit ca lucrări de inspecție de rutină. În mediile de inginerie reale, se comportă mai degrabă ca un proces continuu de control al riscului decât ca o sarcină programată.

Pentru unitățile de transformare de putere mari, cum ar fi sistemele de 100 MVA 132/22 kV, acest lucru devine și mai evident în practica de întreținere a transformatoarelor de putere. Aceste transformatoare funcționează de obicei în condiții de-încărcare de lungă durată, adesea aproape de limitele de proiectare, în funcție de cererea rețelei sau a centrului de date. În astfel de cazuri, mici abateri ale comportamentului termic sau de izolație pot evolua treptat în defecțiuni ale transformatorului și necesită detectarea precoce a defectelor transformatorului.

Din experiența de teren, întreținerea transformatorului electric este mai puțin despre „găsirea problemelor” și mai mult despre prevenirea micilor anomalii să devină cauze de defecțiune a transformatorului de putere, care este un concept cheie în diagnosticarea defecțiunilor transformatorului și analiza defecțiunilor transformatorului.

 

Pentru a construi o înțelegere completă a managementului ciclului de viață al transformatorului, puteți explora, de asemenea:

• Ghid de pre-instalare și inspecție a transformatorului (Partea 1)
• Ghid de instalare a bucșei transformatorului (partea 2)
• Ghid de diagnosticare și depanare a defecțiunilor transformatorului (Partea 3)

 

2. Operarea zilnică și monitorizarea transformatoarelor de putere

 

Funcționarea stabilă a transformatorului depinde de o combinație de control al sarcinii, comportament termic și monitorizarea stării de izolație. Acesta este nucleul practicii moderne de monitorizare a stării transformatoarelor. În majoritatea substațiilor, operatorii se bazează în mare măsură pe sistemele online, dar interpretarea necesită totuși raționament ingineresc pentru depanarea corectă a transformatorului.

Parametri cheie de monitorizare operațională

În multe cazuri de teren, comportamentul temperaturii este mai informativ decât sarcina absolută. O sarcină stabilă cu o temperatură în creștere lentă sugerează adesea o ineficiență de răcire, în timp ce creșterile rapide de temperatură pot indica o etapă incipientă de diagnosticare a defecțiunilor transformatorului intern legate de dezvoltarea problemelor interne ale transformatorului.

3. Lista de verificare a întreținerii de rutină a transformatorului

 

Execuția listei de verificare a întreținerii de rutină a transformatoarelor este de obicei de unde provin cele mai multe-câștiguri de fiabilitate pe termen lung, deși este adesea subestimată în practica de întreținere a transformatoarelor.

3.1 Întreținerea respirației (controlul umidității).

În timpul înlocuirii ventilației, releul Buchholz este de obicei comutat în modul de alarmă pentru a evita declanșarea neplăcută. Dacă există un comutator la-încărcare, ajustările AVC pot necesita, de asemenea, coordonarea cu controlul expedierii.

După întreținere, stabilitatea fluxului de aer și integritatea etanșării trebuie confirmate. Acest pas este adesea trecut cu vederea în depanarea transformatorului, deși afectează direct riscul de pătrundere a umidității în viitor.

 

3.2 Întreținerea sistemului de răcire

Sistemele de răcire sunt direct legate de comportamentul de supraîncălzire a transformatorului, în special în condiții de încărcare continuă în scenariile de întreținere a transformatorului de putere.

Când indicatoarele cum ar fi luminile de stare a ventilatorului, întrerupătoarele, releele termice sau contactoarele se defectează, în general este necesară înlocuirea. Este de preferat-deși nu este întotdeauna posibil-să folosiți componente identice pentru a menține consistența sistemului.

După înlocuire, verificarea este mai importantă decât instalarea în sine. Cablarea corectă, comutarea automată adecvată și răspunsul stabil al ventilatorului sau al pompei ar trebui să fie confirmate înainte de a reveni la serviciu.

Din experiență, multe cauze de defecțiune a transformatorului pornesc în liniște în sistemul de răcire, mai degrabă decât în ​​interiorul înfășurărilor, ceea ce este un punct cheie în diagnosticarea defecțiunilor transformatorului.

 

3.3 Cariera de ulei și Sistemul de protecție împotriva incendiilor

Gropile de ulei sunt adesea trecute cu vederea până când apare o defecțiune. În realitate, ele fac parte din prima barieră de răspuns pentru scenariile de incendiu la transformator și, de asemenea, sunt legate indirect de gestionarea riscului de scurgere a uleiului de transformator.

Este necesară curățarea regulată pentru a preveni acumularea de resturi și acumularea de apă. Chiar și micile lacune de întreținere aici pot crește riscul de escaladare a incendiilor atunci când sunt combinate cu condițiile de scurgere a uleiului.

 

3.4 Procedura de manipulare a gazului releu Buchholz

 

 

Funcționarea releului de gaz este unul dintre acele semnale care necesită întotdeauna o interpretare atentă în practica de detectare a defecțiunilor transformatorului.

Volumul de gaz și timpul de eliberare trebuie întotdeauna înregistrate. După aerisire, supapa trebuie să fie bine închisă. În practică, micile probleme de etanșare aici pot crea alarme repetate înșelătoare în timpul depanării transformatorului.

Dacă este necesară prelevarea de probe de gaz, trebuie utilizați conectori etanșați dedicati. Testarea cu flacără deschisă lângă prizele de gaz este strict evitată în toate condițiile de teren.

Când nu este disponibil niciun sistem de colectare a gazelor, în timpul ventilației este utilizată funcționarea temporară în modul semnal. Acest pas acceptă operațiuni mai sigure de diagnosticare a defecțiunilor transformatorului.

 

4. Împământare, protecție și întreținere a sistemului de siguranță

 

Testarea miezului transformatorului și a curentului de masă a clemei

Testarea curentului de masă se efectuează de obicei o dată pe an pentru echipamentele de clasa-110 kV și face parte din practica standard de monitorizare a stării transformatorului.

Dacă curentul de masă depășește aproximativ 100 mA, acesta este de obicei tratat ca un indicator anormal care necesită o diagnosticare mai profundă a defecțiunilor transformatorului, mai degrabă decât o clasificare imediată a defecțiunii.

Anomalii ale sistemului de protecție împotriva trăsnetului și de împământare

Aceste condiții sunt adesea asociate cu moduri avansate de defecțiune a transformatorului și pot necesita acțiuni imediate de depanare a transformatorului.

 

5. Termografie în infraroșu și monitorizare a stării

 

Inspecția cu infraroșu este utilizată pe scară largă în sistemele moderne de monitorizare a stării transformatoarelor, deoarece oferă o vedere ne-invazivă asupra stării de sănătate a transformatorului.

În practică, punctele fierbinți anormale nu indică întotdeauna o defecțiune imediată, dar ele semnalează adesea supraîncălzirea transformatorului în faza incipientă-sau condiții de conexiune slabă care necesită diagnosticarea suplimentară a defecțiunii transformatorului.

 

6. Întreținerea sistemului de monitorizare online

 

Sistemele de monitorizare online, în special sistemele de transformare de analiză a gazelor dizolvate, necesită o funcționare stabilă pentru a rămâne semnificative în strategia de detectare a defecțiunilor transformatorului.

7. Anomalii operaționale și indicatori de avertizare timpurie

 

Acesta este locul în care detectarea defecțiunilor transformatorului devine cea mai valoroasă în mediile de inginerie reale.

Indicatorii timpurii tipici includ creșterea lentă a temperaturii (legată de supraîncălzirea transformatorului), deviația minoră a nivelului de ulei (uneori legată de scurgerile de ulei de la transformator) și alarmele de gaz intermitente detectate prin monitorizarea transformatorului de analiză a gazelor dizolvate.

Aceste semnale sunt adesea analizate prin logica de diagnosticare a defecțiunilor transformatorului, mai degrabă decât prin deciziile de oprire imediată.

 

8. Concluzie: Întreținerea ca control continuu al riscului

 

Întreținerea transformatorului ar trebui să fie privită ca un control continuu al riscului, mai degrabă decât o întreținere periodică.

Atunci când întreținerea transformatorului, monitorizarea termică și diagnosticarea defecțiunilor transformatorului sunt combinate eficient, cele mai grave defecțiuni pot fi prezise sau atenuate.

În sistemele de inginerie reale, fiabilitatea este rareori rezultatul unei singure acțiuni. Este de obicei acumularea multor mici decizii de întreținere luate corect în timp.