Transformatory – Komitet Studiów A2

Transformatory – Komitet Studiów A2

Autorzy:

mgr inż. Paweł Warczyński
ZPBE Energopomiar – Elektryka Gliwice

Marceli Kaźmierski
Instytut Energetyki

Na ubiegłorocznej, 44 Sesji CIGRE poruszano problematykę związaną z trzema tematami wiodącymi (Preferential Subject):
• PS1 - Transformator w sieci elektroenergetycznej przyszłości (Transformer for the network of the future),
• PS2 - Ekologiczne konstrukcje / Ekologiczne zastosowania (Transformer Eco Design / Eco Use),
• PS3 - Obwód magnetyczny transformatora (Transformer magnetic circuit).

Diagnostyka i monitoring transformatorów

Tematyka związana z szeroko rozumianą diagnostyką techniczną oraz monitoringiem stanu transformatorów pojawiała się w dużej grupie referatów. W większości przypadków miały one charakter przyczynkowy.
Niemniej należy zauważyć, iż postęp w tej dziedzinie jest konsekwencją wykorzystywania najnowszych osiągnięć w technice informatycznej (rozbudowa infrastruktury, lepsze procesory, obsługa dużych baz danych i in.).

Rejestracja spektrum wibroakustycznego przełączników zaczepów pod obciążeniem

W kanadyjskiej firmie Hydro-Quebec od kilku lat wykorzystuje się spektrum wibroakustyczne w trakcie cyklu przełączania do oceny stanu technicznego przełączników zaczepów pod obciążeniem. Opis zasady
pomiaru oraz możliwości metody można znaleźć np. w [34, 35]. Ponieważ stwierdzono, że proces degradacji PPZ w większości przypadków jest długotrwały, zdecydowano tam - również na podstawie przesłanek ekonomicznych - realizować pomiary okresowo przy wykorzystaniu jednego zestawu przenośnej aparatury pomiarowej. Pomiary wykonywano raz do roku w odniesieniu do PPZ niewykazujących problemów eksploatacyjnych, po każdej inspekcji wewnętrznej/naprawie oraz po zaobserwowaniu nieprawidłowej pracy przełącznika.

Typowe przebiegi monitorowanych wielkości

W zaprezentowanym na Sesji rozwiązaniu [1] rejestrację spektrum wibroakustycznego PPZ włączono jednak do systemu monitoringu transformatora pracującego w czasie rzeczywistym (on-line) tworząc w nim - razem z pomiarem prądu pobieranego przez silnik napędowy przełącznika - zintegrowany blok diagnostyki PPZ. Typowe przebiegi monitorowanych wielkości ilustruje rysunek 1.

Możliwości diagnostyczne bloku w odniesieniu do typowych niesprawności przełączników zaczepów pod obciążeniem różnych typów w kategoriach czułości na wystąpienie tychże niesprawności podano w tabela 1.

Monitoring izolatorów przepustowych

Monitoring on-line izolatorów przepustowych

Coraz powszechniej wprowadza się monitoring on-line izolatorów przepustowych do praktyki eksploatacyjnej. Pomiary realizuje się przy napięciu roboczym przy wykorzystaniu odczepu pomiarowego izolatora oraz specjalnych układów pomiarowych. Najczęściej mierzy się tgδ i pojemność C izolatorów lub/oraz prąd upływu, przy czym uważa się [1], iż pomiary tgδ i pojemności są bardziej dokładne niż pomiar prądu upływu. W jednym i drugim przypadku eliminuje się zakłócenia wynikające z wpływu warunków otoczenia (np. opady deszczu) w drodze ciągłej ich rejestracji oraz odpowiedniej obróbki rejestrowanych sygnałów. Przy pomiarach prądu upływu uwzględnia się ponadto zmianę napięcia podczas pracy transformatora [14], gdyż prąd ten jest zależny od napięcia izolatora względem ziemi.
Celowość instalowania układów monitoringu izolatorów przepustowych wynika z faktu, iż konwencjonalne metody pomiarowe stosowane w trybie off-line mają ograniczoną możliwość zapobiegania uszkodzeniom tych izolatorów [38]. Na przykład według danych z lat dziewięćdziesiątych pochodzących z energetyki rosyjskiej [40], około 95% uszkodzeń izolatorów przepustowych ma miejsce w okresie nieprzekraczającym 100 dni od ostatniego badania diagnostycznego. Interesujące w tym zakresie informacje pochodzące z energetyki brazylijskiej podano w referacie [14]. Obok typowych wolno rozwijających się uszkodzeń izolatorów o czasie rozwoju rzędu kilku, kilkunastu dni zaobserwowano również występowanie uszkodzeń o szybkim charakterze, które prowadzą do eksplozji izolatora już po kilku minutach. W tej sytuacji koniecznym staje się zaimplementowanie w systemie monitoringu odpowiednich procedur alarmowych, gdyż reakcja personelu obsługi w takich przypadkach może być spóźniona.

Wszelkie pytania prosimy kierować do:

  • mgr inż. Paweł Warczyński, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., 32 237 66 30.

Pełną treść artykułu można pobrać poniżej.

PLIKI DO POBRANIA

Dane kontaktowe

Zakład Pomiarowo-Badawczy Energetyki

"ENERGOPOMIAR-ELEKTRYKA" sp. z o.o.

ul. Świętokrzyska 2, 44-101 Gliwice

woj. śląskie, Polska

(+48) 32 237 66 03 (sekretariat)

(+48) 32 237 66 15 (centrala)

(+48) 32 231 08 70 (fax)

Nasze wyróżnienia

gazela2010

gazela2009

gazela2008

 

UE ŚCP Europejskie Fundusze Strukturalne

UE Program Operacyjny Inteligentny Rozwój

© 2021 Energopomiar-Elektryka sp. z o.o.