Закрити

  Авторизація

Логін
Пароль
Запам'ятати на 2 тижні?

Забули пароль?
Якщо ви незареєстровані, пройдіть реєстрацію
Останні новини
Останні новини
Пропонують запровадити посаду енергетичного омбудсмена
19.09.2017р.

До Верховної Ради України подано законопроект про...

Кому належатиме «Турбоатом»?
19.09.2017р.

Після деякого затишшя це питання знову на порядку...

СЕС заробила за півріччя 252 млн гривень
18.09.2017р.

Сонячна електростанція «Лиманська енерджі», яка...

Українці створили електровелосипед, який може конкурувати з «Tesla»
18.09.2017р.

Українські розробники представили гібрид мотоцикла...

Міненерго є одним із перших у використанні хмарних технологій
14.09.2017р.

Наприкінці червня 2017 року відбулося підписання...

Опитування
Опитування

Вам подобається оновлений портал?

2715
02.06.2008р. |
Методи моніторингу трансформаторів: переваги та недоліки
Моніторинг трансформаторів напруги – одне з широко обговорюваних питань у колах експертів-виробників трансформаторів та енергопоспоживальних організацій, які експлуатують ці трансформатори. Розробка різноманітних методів моніторингу ведеться ще з 70-х років, у 1978 році деякі з цих методів внесені до реєстру стандартів ІЕЕЕ-standart C57.104.

Ці методи використовуються з різною метою, їх вартість значно коливається у межах вартості як самих систем, так і вартості їх встановлення та технічного обслуговування. Хоча й можливе часткове співпадіння функцій, методи, що пропонуються різними виробниками, можна поділити на чотири основні групи
: датчики визначення газів у трансформаторному маслі;лабораторії, що використовуються на дільницях;системи моніторингу та керування; портативне обладнання. Розглянемо кожну з цих груп.

ДАТЧИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ГАЗІВ У ТРАНСФОРМАТОРНОМУ МАСЛІ

Датчики визначення газів стали першими засобами моніторингу трансформаторів у режимі on-line. Порівняно з іншими засобами моніторингу, їх основною перевагою є відносно низька вартість. Датчики не потребують встановлення насосів та трубок, що створюють штучну циркуляцію масла; для них застосовується природна циркуляція масла у трансформаторі (рис.1). Завдяки тому, що датчики визначення газів у маслі практично не потребують технічного обслуговування, ці пристрої стали дуже популярними.
Залежно від принципу вимірювання, більшість датчиків визначення газів у маслі вимірюють лише вміст водню (Н2) або комбіновану сумарну величину водню, чадного газу (СО), ацетилену (С2Н2) та етилену (С2Н4). Деякі типи можуть ще додатково визначати вміст вологи у маслі. Проте, ці обмеження, поряд з високою похибкою вимірювань, не зменшили популярності датчиків, оскільки основна мета їх встановлення – виявити перші ознаки несправності трансформаторів (набагато швидше, ніж спрацьовують газові реле). Для точного і детального аналізу характеру несправності необхідним є не лише лабораторний аналіз (DGA), але й знання професійних експертів.

ЛАБОРАТОРІЇ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ НА ДІЛЬНИЦЯХ

Основними перевагами лабораторій є окремий аналіз вмісту газів (ацетилен, етилен, метан та етан тощо), що неможливо зробити, використовуючи датчики визначення газів, а також висока точність результатів проведених аналізів. Тим не менше, відносно висока вартість встановлення та технічного обслуговування лабораторій обмежують їх використання, переважно з тієї причини, що для передачі зразків масла з трансформатора у систему, і навпаки, потрібне додаткове встановлення трубок зовні трансформатора. Потік масла повинен підтримуватись насосом, який також потребує постійного технічного обслуговування.



Деякі методи базуються на газохроматографічній технології, і тому потребують постійної перевірки і заміни газів-носіїв. Інші методи, що базуються на інфрачервоній спектроскопії (оптичній або акустичній), повинні долати той недолік, що водень неможливо виміряти точніше, ніж використавши датчики визначення газів. Крім того, лабораторії повинні обслуговуватись досвідченими фахівцями, оскільки, незважаючи на усі правила та розрахунки, які наводяться у стандартах ІЕС 60599 та ІЕЕЕ С57.104-1991, аналіз причин несправності трансформаторів – галузь нова і недостатньо вивчена. Можливо, що усі ці фактори є причинами того, що деякі компанії, які розпочали розробляти такі лабораторії, або вже не існують, або призупинили свою діяльність у цьому напрямку.

МОНІТОРИНГ ТРАНСФОРМАТОРА ТА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ (МТСК)

Основна відмінність моніторингу трансформатора і систем технічного обслуговування полягає у тому, що ці системи не мають вбудованих датчиків або вимірювальних функцій, натомість використовують зовнішні датчики для визначення різноманітних характеристик трансформаторів (рис.3), наприклад:

- температури масла та навколишнього середовища;
- вмісту вологи та газів у маслі;
- напруг та струмів;
- позиції перемикача відгалужень обмоток трансформатора;
- енергоспоживання приводу двигуна (перемикач відгалужень обмоток).

Ці датчики або містяться на трансформаторі, або повинні встановлюватись при використанні МТСК. Основним недоліком МТСК є відносно висока вартість встановлення системи. Якщо необхідна інформація про вміст газів у маслі, то до вартості системи додається ще або вартість датчиків визначення газів у маслі, або вартість лабораторій, що використовуються на дільницях.

Перевагою МТСК, порівняно з іншими методами, є не лише функція збору даних, але й програмне забезпечення, яке відповідає вимогам стандартів ІЕС 60599, ІЕЕЕ С57.104-1991, ІЕС 60354.

ПОРТАТИВНЕ ОБЛАДНАННЯ

Паралельно до розвитку методів дистанційного моніторингу, постачальники виявили попит на портативні версії датчиків визначення газів у маслі та лабораторій, що використовуються на дільницях (рис. 4). Попередні методи базувались на тій же технології, яка використовувалась при застосуванні деяких датчиків визначення газів у маслі, останні ж розробки пропонують проведення аналізу декількох газів, включаючи сполуки вуглеводню, і дозволяють обчислювати коефіцієнти відповідно ІЕЕЕ С.57.104-1991.

Основна перевага портативного обладнання у тому, що результати аналізів можуть отримуватись безпосередньо на дільниці, після взяття зразків масла. Деякі енергетичні компанії використовують портативне обладнання як інструмент для проведення регулярних аналізів невеликих трансформаторів, у тому випадку, коли встановлення датчиків визначення газів або використання лабораторій економічно не вигідні.

Портативне обладнання не використовується для неперервного моніторингу трансформаторів, і тому не надає послідовної інформації з моніторингу. Також, деякі методи базуються на інфрачервоній спектроскопії (оптичній або акустичній) і не надають точної інформації щодо вмісту водню, як це роблять датчики визначення газів.

ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ МЕТОДІВ МОНІТОРИНГУ ТРАНСФОРМАТОРІВ

 

датчики визначення газів у маслі

лабораторії, що використовуються на дільницях

системи моніторингу та керування

портативне обладнання

ПЕРЕВАГИ

 

 

 

- невисока вартість;
- простота встановлення (залежно від моделі пристрою/ принципу аналізу);
- простота конфігурування сигналів та інтерпретація аналізу;
-не потрібне технічне обслуговування/ незначне технічне обслуговування.

 

 

 

- індивідуальний аналіз різних газів, включаючи комбінації СХНХ;
- можливість вираховувати і запускати сигнали по коефіцієнтах СХНХ;
- відносно висока точність результатів аналізу.

- велика кількість аналогових та цифрових вводів, через які підключаються датчики для визначення температури масла та навколишнього середовища, струмів, напруг тощо;
- вбудовані моделі для обчислення швидкості старіння і зменшення терміну служби (відповідно до ІЕС 60354);
- деякі системи одночасно можуть регулювати напругу і контролювати системи охолодження;
- деякі системи мають розширені комунікативні функції та підтримку різноманітних протоколів зв’язку (наприклад ІЕС 60850).

 

 

- використовується для невеликих трансформаторів, які не потребують встановлення систем моніторингу;
- результати аналізу отримуються безпосередньо на дільниці;
- немає необхідності надсилати зразки масла до лабораторій і чекати результатів аналізу;
- вигідна вартість (порівняно з вартістю лабораторного аналізу).

НЕДОЛІКИ

 

 

 

 

- обмеження: вимірювання або лише Н2, або комбінованих значень Н2, СО, С2Н2 та С2Н4;
- відносно низька точність результатів аналізу;
- немає можливості обчислення коефіцієнтів НХСХ;
- немає вбудованих засобів дистанційного зв’язку (GSM/аналогових модемів).

 

 

- висока вартість;
- складне встановлення;
- потрібне постійне технічне обслуговування;
- потрібна петля для масла (до пристрою і від нього повинні монтуватись трубки);
- потрібен насос для підтримання масляної петлі;
- при газохроматографічному аналізі потрібен принцип переносу газу;
- при газоспектроскопічному аналізі потрібен принцип (оптичний або акустичний) вимірювання Н2;
- для інтерпретації результатів аналізу потрібен досвідчений експерт.

 

 

 

 

- висока вартість;
- немає вбудованих функцій вимірювання газу у маслі (потрібні датчики визначення газу у маслі або лабораторії, що використовуються на дільницях;
- для виконання робіт/ інтерпретації/конфігурації потрібен досвідчений експерт.

- немає можливості постійного моніторингу критичних трансформаторів;
- деякі системи мають обмеження – вимірювання тільки Н2 або вимірювання комбінації газів Н2, СО, С2Н2 та С2Н4;
- деякі системи мають відносно низьку точність;
- потрібне постійне технічне обслуговування;
- системи, що базуються на газоспектроскопічному принципі, мають відносно низьку точність для вимірювання Н2;
- для систем з функціями мультигазового аналізу (включаючи комбінації СХНХ) потрібен досвідчений фахівець для інтерпретації результатів аналізу.



За матеріалами Всеукраїнської галузевої газети "Електротема"
Теги та ключові фрази
переваги та недоліки трансформатного датчика кутових переміщень, переваги та недоліки трансформаторного масла, трансформатори напруги недоліки, переваги та недоліки трансформатору, переваги і недоліки автотрансформатор, Недоліки та перевги трансформатмра, недоліки трансформатор, Переваги і недоліки методів моніторингу, Трансформатори, трансформатор переваги і недоліки


Поділіться цією інформацією в соцмережах, дякуємо за популяризацію порталу:
Також Ви можете:

Додати до закладок Підписатись Версія для друку




Інші статті
17.11.2010р.

Електричні щити 2

Електричний щит - це початок всієї електричної частини будівлі, і не важливо, що це - величезний завод у мегаполісі або скромний будиночок у селі. Скрізь є електричні щити

18.08.2010р.

Пристрій для плавного пуску електродвигуна

Одним із самих головних недоліків асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором є наявність у них великих пускових струмів. І якщо теоретично методи їх зниження були добре розроблені вже досить давно, то ось практично всі ці розробки застосовувалися дуже в рідкісних випадках

Більше статей за тегами
При використанні матеріалів посилання на www.proelectro.info (для інтернет ресурсів з гіперссилкою) обов'язкове.