Greining á bilunum í spennubreytum og aðferðir til að leysa úr vandamálum

 

Transformers, sem kjarnabúnaður í raforkukerfum, gegna mikilvægum hlutverkum eins og spennubreytingum, straumstjórnun og rafmagnseinangrun. Stöðugur rekstur þeirra er afar mikilvægur til að tryggja öryggi og skilvirkni raforkukerfa. Eftirfarandi kaflar veita ítarlega greiningu á rekstrarstjórnun spenna, algengum aðferðum við bilanagreiningu og úrræðaleit.

 

 

Undirbúningur og skoðunarferli fyrir gangsetningu spennubreyta

 

Áður en spennubreytir er tekinn í notkun verður að framkvæma ítarlega skoðun til að staðfesta að hann sé tilbúinn til bestu mögulegu notkunar:

 

Skoðun á festingum og tengingum: Framkvæmið ítarlega skoðun á öllum festingum innan og utan spennisins, sérstaklega á mikilvægum tengipunktum eins og tengiklemmum og teinum. Gangið úr skugga um að rétt tog sé beitt við herðingu til að koma í veg fyrir skemmdir á skrúfgangi og komið í veg fyrir að festingar festist vegna ósamrýmanleika efnis milli bolta og hneta.

 

Staðfesting á uppsetningu íhluta: Staðfestið rétta enduruppsetningu allra íhluta sem tekinir voru í sundur við flutning eða uppsetningu, skoðið innri kælilögn til að tryggja að engar rusl séu í spennubreytishylkinu og staðfestið að engar leifar af verkfærum séu í spennubreytishylkinu.

 

Skoðun á hitastýringarbúnaði: Staðfestið að stýristrengir fyrir hitastýringar og vísa séu leiddir frá spóluflötum og spennuhafandi hlutum. Festið eftir þörfum til að koma í veg fyrir truflanir.

 

Kælikerfiog skoðun á aukabúnaði: Staðfestið rétta virkni kælivifta, hitastýringartækja og aukakerfa. Staðfestið sérstaklega snúningsátt viftunnar til að tryggja að loftstreymið beinist upp á við frá botni spennivafninganna.

 

Prófanir á spennubreytum fyrir gangsetningu

 

Til að staðfesta samræmi við hönnunarforskriftir skal framkvæma eftirfarandi skyldubundnar prófanir áður en spennubreytir eru gangsettir:

 

Mæling á jafnstraumsviðnámi: Framkvæmið mælingar á vafningsviðnámi yfir allar tengistöður til að staðfesta samræmi við hönnunarforskriftir.

 

Mæling á spennuhlutfalli: Staðfestu nákvæmnispennubreytinghlutföll og staðfesta réttmæti tilnefningar vigurhópsins með pólunar- og fasaröðarprófunum.

 

Einangrunarþolspróf: Framkvæmið rafskautspróf milli kjarnans og klemmubyggingarinnar til að staðfesta heilleika einangrunar.

 

Einangrunarviðnámspróf í vafningum: Mælið einangrunarviðnám vafninga til að staðfesta að rafmagnsöryggisstaðlar séu uppfylltir.

 

Prófun á tíðni aflgjafar: Fyrir spennubreyta sem hafa verið viðgerðar á staðnum og eru teknir aftur í notkun skal framkvæma spennuprófun á þolspennu við 80% af upprunalegri verksmiðjuprófunarspennu, í samræmi við kröfur IEC 60076-3 grein 10.

 

Varúðarráðstafanir fyrir örugga notkun spennubreyta

 

Skoðun á jarðtengingarkerfi: Framkvæmið ítarlega skoðun á jarðtengingarkerfinu eftir uppsetningu til að staðfesta öryggi og áreiðanleika þess.

 

Öryggishindranir: Spennubreytar sem ekki eru með vernduðu hylki skulu vera búnir einangrunarhindrunum til að koma í veg fyrir beina snertingu við spennuhafa hluta og draga úr hættu á raflosti.

 

Rekstrarstarfsfólks: Uppsetning, gangsetning og viðhald spennubreyta skal eingöngu framkvæmt af löggiltum fagfólki til að tryggja að farið sé að rekstrarstöðlum og öryggisreglum.

 

Varúðarráðstafanir við notkun spenni

 

Virkjun hitastýringarkerfis: Áður en spennu er hleypt af stokkunum skal kvarða og prófa hitastýringuna eða hitaskjáinn til að staðfesta rétta virkni.

 

Aðferð við spennusetningu: Lokið rofunum þegar spennirinn er í tómu ástandi. Virkjið tafarlausa yfirstraumsvörn meðan á spennusetningu stendur til að draga úr áhrifum spennustraums.

 

Smám saman aukning álags: Eftir að kerfið hefur verið tekið í notkun ætti að auka álagið smám saman og fylgjast með því hvort óeðlileg hljóð eða titringur heyrist til að forðast skyndilega aukningu á álaginu.

 

Rakavarnareglur: Fyrir spennulausa spennubreyta sem verða fyrir umhverfisraka >80% RH.

 

Algengar bilanir í spennubreytum og úrbótaaðgerðir

 

Ofhitnunarvilla: Þetta felur í sér staðbundna ofhitnun og óhóflega heildarhitahækkun. Athugið álag, straum og varmadreifingu.

 

Útblástursgalla: Geta komið fram sem hlutaútblástur, bogaútblástur eða neistaútblástur; venjulega tengt einangrunarvandamálum.

 

Einangrunargalli: Svo sem bilun í einangrun eða versnun á einangrunargetu; skemmd einangrunarefni verður að skoða tafarlaust og skipta út.

 

Aðrar bilanir: Þar á meðal óeðlilegur hávaði, bilun í vörn, olíuleki o.s.frv.

 

Aðferðir til að greina bilanir:

 

Sjónræn skoðun: Athugið álagsstraum, breytingar á lit olíunnar og útlit hennar til að kanna hvort óeðlileg einkenni séu (t.d. olíuleka eða mislitun).

 

Heyrnarvöktun: Hlustið eftir óeðlilegum hljóðum meðan á notkun stendur (t.d. ójafnt suð, sprungur eða hvæsandi hljóð).

 

Rafmælingar: Mælið þriggja fasa jafnstraumsviðnám og einangrunarviðnám til að meta hvort gildi séu innan eðlilegra marka.

 

 

Úrbætur á einangrunarafköstum

 

Minnkuð einangrunargeta er algengur galli í spennubreytum, sérstaklega í röku umhverfi. Prófun á einangrunarþoli ætti að fara fram við viðeigandi aðstæður með eftirfarandi staðalgildum:

 

Háspennu til lágspennu og jarðar: ≥ 300 MΩ (10kV), ≥ 1000 MΩ (35kV).

Háspenna til jarðar: ≥100 MΩ.

Varðandi kjarna/aukabúnað til jarðar, vísað er til skjöl framleiðanda.

 

Ef raki kemst inn eða þéttist í spennubreyti (t.d. sjáanlegir dropar á epoxy-yfirborði eða kjarnahlutum) þarf að þurrka hann tafarlaust til að endurheimta heilleika einangrunar, óháð núverandi einangrunarviðnámi hans.

 

 

Samskiptareglur um óeðlilegan hávaða frá spennubreytum

 

Venjuleg notkun spenni gefur frá sér suðhljóð sem breytist eftir álagi. Ef óeðlilegt hljóð kemur upp þarf frekari greiningu:

 

Kjarnalosun: Gefur til kynna klingjandi eða suðandi hljóð vegna ótryggðra lagskipta eða ófullnægjandi boltaátaks.

 

Ójarðtengdur kjarni: Myndar smellhljóð vegna rafstöðuvefsuppsöfnunar milli kjarna og tanks.

 

Gallar í rofasnertingum: Veldur íkandi eða sprungandi hljóðum frá bogamyndun í kranabreytum eða tengingum á straumleiðurum.

 

Úðrennsla blýs/vöfða: Gefur frá sér hljóðboga sem springa og heyrast vegna bilunar í einangrun á háspennusvæðum.

 

Mengaðar hylsingar: Veldur suðandi kórónaútblástur vegna uppsöfnunar olíu/agna á yfirborði.

 

Úrræðaleit vegna bilana í hitastýringu

 

Bilun í að kveikja á: Athugið straumbreyti, öryggi, tengiklemma og stöðu rofa.

 

Engin hitastigsskjár: Athugið tengingu skynjarans og viðnám.

 

Hitafrávik: Athugið uppsetningu skynjara og truflunargjafa.

 

Samskiptabilun: Athugið samskiptalínuna og hafið samband við tæknilega aðstoð birgja.

 

Lausnir til að draga úr ójafnvægi í þriggja fasa spennu

 

Ójafnvægi í þriggja fasa spennu orsakast oft af jarðtengingargalla eða álagsójafnvægi. Lausnirnar eru meðal annars:

 

Fjölpunkta jarðtenging til að draga úr tapi í núlllínu: Innleiðið fjölpunkta jarðtengingu í lágspennudreifikerfum til að draga úr afltapi í núlllínum með því að hámarka straumendurkomur og lágmarka viðnám.

 

Einfasa spenni Uppsetning: Notið einfasa spennubreyta fyrir svæði með ríkjandi einfasa álag (t.d. íbúðarsvæði) til að einangra ójafnvægisstrauma og koma í veg fyrir truflanir á yfirtónshraða.

 

Álagsvöktun og jafnvægismælingar: Framkvæmið reglulegar álagsmælingar með spennumælum til að mæla straumfrávik milli fasa.

 

Breyting á olíulit og meðferð við leka

 

Dökknun olíu: Dökknun olíu (t.d. ef hún verður brún/svört) bendir til rakaupptöku og oxunar, sem leiðir til minnkaðs rafsvörunarstyrks og aukinnar sýrustigs. Skiptið um skemmda olíu tafarlaust til að koma í veg fyrir hraðari öldrun einangrunar og hugsanlega bilun í búnaði.

 

Olíuleki: Ákvarðið hvort halda eigi áfram rekstri og skipuleggja viðhald út frá olíuleka, eða hvort stöðva eigi tafarlaust og fylla á olíu.

 

Að lokum er stöðugur rekstur spennubreyta hornsteinn áreiðanleika raforkukerfa. Með nákvæmum skoðunum, skjótum bilanagreiningum/úrræðum og fyrirbyggjandi viðhaldi er hægt að lengja endingartíma spennubreyta á áhrifaríkan hátt, lágmarka bilanatíðni og tryggja öryggi/hagkvæmni raforkukerfa.