산업기술
움직이고 회전하는 부품이 없는 변압기 정적 기계이기 때문에 매우 안정적인 기계이며 적절하게 유지 관리하면 40년 동안 사용할 수 있습니다. 이상. 또한 오븐에 압력을 가해도 넘어지거나 날아가지 않습니다. (극한 조건 제외), 변압기는 자주 과부하되며 용량을 훨씬 초과하여 작동하도록 허용됩니다 .
그러나 전기 설비의 사용 및 노후화 , 다른 설비와 마찬가지로 전기 장비의 정상적인 열화의 원인입니다. 가속할 수 있습니다. 적대적인 환경, 과부하 또는 심각한 듀티 사이클과 같은 요인에 의해 .
악화의 기타 원인 부하 변경/추가, 회로 변경, 부적절하게 설정/선택된 보호 장치 및 전압 조건 변경일 수 있습니다. .
그러나 장비 고장이 불가피한 것은 아닙니다 점검 및 예방 유지보수 프로그램 설립되었습니다.
정기적인 예방 유지 관리 프로그램 수립 장비 고장의 위험을 최소화하고 그 고장으로 인한 문제, 잠재적 결함 감지 및 문제해결을 위한 첫 번째 단계 .
전력 변압기에 가장 자주 주의를 기울이는 것은 육안 검사입니다. , 주로 변압기의 일반적인 외부 상태 및 냉각 시스템 점검이 포함됩니다. .
큰 수리가 필요하기 전에 문제를 조기에 감지하고 수정할 수 있도록 전력 변압기를 정기적으로 검사해야 합니다. .
검사 일상적으로 수행됩니다. , 일반적으로 일주일에 한 번 , 주파수는 회사와 변압기에 따라 다를 수 있음 . 예를 들어, 문제가 발생하고 있다고 믿을 만한 이유가 있는 경우 변압기를 더 자주 점검할 수 있습니다.
표 1은 일반적인 외부 상태 및 냉각 시스템을 제어하는 데 필요한 육안 검사 유형을 보여줍니다. .
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표 1 – 변압기 육안 검사
변압기 모니터링은 데이터 해석이 아니라 변압기 무결성에 대한 관련 데이터 수집에 중점을 둔 온라인 측정 기술을 나타냅니다.
변압기 모니터링 기술은 사용된 센서, 측정된 변압기 매개변수 및 적용된 측정 기술에 따라 다릅니다. 모니터링 장비는 일반적으로 변압기에 영구적으로 장착되기 때문에 안정적이고 저렴해야 합니다.
와인딩 및 부하 시 탭 체인저 (OLTC ) 실패 억누르다; 결과적으로 대부분의 모니터링 기술의 초점은 권선 및 탭 변환기의 상태를 평가하는 데 사용할 수 있는 매개변수에서 데이터를 수집하는 것입니다.
오일의 용해 가스 및 부분 방전 (PD )는 권선 및 절연 상태와 관련하여 모니터링되는 공통 매개변수입니다. .
온도 및 진동 모니터링은 일반적으로 OLTC 상태를 평가하는 데 사용됩니다. .
그림 1은 수중 변압기의 고장 통계 분포를 보여줍니다.
그림 1 – 수중 변압기의 고장 통계 분포
권선 및 단열재를 모니터링하는 데 사용되는 공통 매개변수 상태는 PD입니다. 및 기름에 용해된 가스; OLTC 모니터링에 관한 사항 온도 및 진동 사용됩니다.
기본 모니터링 단위 변압기 진단에 사용되는 항목은 다음과 같습니다.
모니터링 센서 및 장치의 데이터 디지털 및 아날로그 신호로 변환됩니다. 실시간 기반 커뮤니케이션 구축 인간-기계 인터페이스 및 데이터 기록 사용 .
용존유중가스 분석 변압기 작동의 문제를 결정하기 위한 효과적인 진단 도구입니다.
그러나 이 분석은 일반적으로 가스 함량을 결정하기 위해 정교한(보통 고가의) 장비를 사용하는 오프 포스트에서 수행됩니다. .
긴 샘플링 간격으로 인한 초기 결함 누락 위험을 줄이기 위해 변압기 내에서 관찰되는 가스 유형 및 농도의 변화에 대한 경고를 제공하는 모니터링 기술이 개발되고 있습니다. 기존의 용존유중가스 분석 경고가 발생한 후 수행됩니다. 여러 변압기 가스 및 해당 소스 표 2에 나와 있습니다.
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표 2 – 변압기 가스 및 소스
절연유에 용해된 가스를 추출하여 주 변압기의 6가지 가스 성분의 양 측정 낮은 수준에서 , 국부 과열 또는 부분 방전 감지 가능 단위 분석기 데이터에 따라 사고가 발생하기 전에 예방 .
유지 보수 빈도는 장비 신뢰성 요구 사항과 제조업체의 매뉴얼 및 권장 사항을 고려하여 설정해야 합니다.
유지 관리 활동은 다른 기간에 설치의 각 부분에 대해 계획될 수 있지만 주요 산업은 일반적으로 1년에 한두 번 유지 관리 목적으로 전 세계적으로 폐쇄됩니다.
NETA [1] 표준 MTS-2007 부록 B 시간 기반 유지 관리 일정을 나타냅니다. 및 행렬 매트릭스의 적용 가이드로만 인식됩니다. .
매트릭스를 올바르게 적용하려면 특정 조건, 중요도 및 신뢰성을 결정해야 합니다. . 매트릭스 적용 , 이전 테스트 데이터 및 추세의 정점과 함께 , 양질의 전기적 예방 유지보수 프로그램을 제공해야 합니다. .
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표 3 – 유지보수 빈도 매트릭스
변압기의 경우 최소 주파수 유지 테스트 동일한 표준으로 정의되며 표 4에 나와 있습니다.
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표 4 – 변압기 유지보수 테스트 빈도(개월)
유지 관리 활동 (시각 및 기계적 검사, 전기 테스트, 테스트 값 ) 각 장비에 대해 NETA 표준 ATS-2009에 정의되어 있습니다. 변압기의 경우 표 5와 같이 요약할 수 있습니다.
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표 5 – 변압기의 유지보수 작업에 대한 테스트 및 검사 빈도
예방 유지보수 작업 의 변환기는 다음과 같이 합성될 수 있습니다.
표 6은 각 유형의 유지 관리 작업에 대한 일반적인 활동을 보여줍니다.
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표 6 – 각 유형의 유지보수 활동에 대한 일반적인 조치
특수 테스트 장비 외에 변압기 유지보수 활동에 사용되는 가장 일반적인 휴대용 테스트 장비는 다음과 같습니다.
또한 읽기:kVA(단상 및 삼상)에서 변압기의 정격을 찾는 방법은 무엇입니까?
유지 보수 기간 중 또는 주요 수리 작업 후 , 기름 샘플을 수집해야 합니다. IEC에서 정의한 테스트 진행 [5] 표준 60296 지방용 .
이 테스트는 다음과 같습니다.
샘플을 수집할 때 특정 주의사항을 취하는 것이 필요합니다. , 샘플이 오염되지 않도록 .
그림 2 - 보조 샘플링 밸브
그림 4 – 플러싱 튜브 및 주사기
또한 읽기:설명이 포함된 트랜스포머 MCQ
DGA 사용 가능한 가장 가치 있는 진단 도구 중 하나는 냉각/절연 매체에 용해된 가스 분석을 통해 오일이 채워진 변압기의 상태를 평가하는 데 사용되는 절차입니다. .
오일 샘플링을 기반으로 하는 비교적 간단한 비파괴 테스트에서 필수 정보를 제공하는 비용 효율적인 잘 확립된 기술입니다.
분석은 일반적으로 실험실에서 수행되지만 온라인 장치도 사용할 수 있습니다.
결과는 건강에 대해 많은 것을 보여줍니다. 현재 상태, 발생하는 모든 변화, 과부하의 열화 효과, 노화, 사소한 결함의 시작 및 주요 결함의 가장 가능성 있는 원인을 포함하여 절연 매체로서의 오일 및 특성.
심각한 결함은 또한 Buchholz 계전기에 수집될 수 있는 자유 가스를 생성할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. .
표 7은 정기 유지보수 및 진단을 연결하는 전체 변압기 상태 평가 방법을 보여줍니다.
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표 7 – 유지보수 및 진단 목적으로 수행할 변압기 테스트
잠재 탭이 있는 부싱의 경우 커패시턴스 부싱 상단과 하단 탭 사이(일반적으로 C1라고 함) ) 및 탭과 접지 사이의 커패시턴스(일반적으로 C2라고 함) ) 측정됩니다.
부싱 손실을 결정하기 위해 역률 테스트도 수행됩니다. C2 커패시턴스 훨씬 더 큽니다 C1보다 정전용량 .
잠재 탭이 없는 부싱은 일반적으로 부싱 상단 도체에서 접지까지 테스트됩니다.
이 테스트 결과를 공장 테스트 및/또는 이전 테스트와 비교하여 품질 저하를 확인합니다.
약 90% 부싱 고장의 원인은 습기 때문일 수 있습니다. 증가하는 역률로 입증됨 .
빈도 응답 분석 (SFRA ) [6] 변압기 권선의 임피던스 측정으로 구성 광범위한 주파수에서 이러한 측정 결과를 참조 세트와 비교 .
차이는 변압기의 손상을 나타낼 수 있으며 다른 기술을 사용하거나 내부 검사를 통해 추가로 조사할 수 있습니다. SFRA에 대한 스위프 주파수 방법 신호를 생성하고 측정을 수행하고 결과를 조작하려면 네트워크 분석기를 사용해야 합니다.
이 테스트는 수소일 때 적용해야 합니다. 눈에 띄게 증가 DGA.
높은 수소 세대는 부분 방전을 나타냅니다. 변압기 내부에서 발생합니다. 메탄, 에탄, 에틸렌과 같은 기타 가스 또한 증가할 수 있음 . 아세틸렌 아크가 발생하는 경우 존재할 수도 있고 증가할 수도 있습니다.
진동 lysis 자체는 변압기와 관련된 많은 결함을 예측할 수 없지만 변압기 상태를 결정하는 데 도움이 되는 또 다른 유용한 도구입니다.
진동은 느슨한 변압기 코어 세그먼트, 느슨한 권선, 차폐 문제, 느슨한 부품 또는 오일 냉각 펌프 또는 팬의 불량 베어링으로 인해 발생할 수 있습니다. . 진동의 원인을 평가할 때는 극도의 주의를 기울여야 합니다. 패널 덮개, 도어 또는 제어 패널에 있는 볼트/나사 또는 외부의 느슨한 부분이 탱크 내부의 문제로 오진되는 경우가 많습니다.
이 테스트를 수행하려면 의도적인 코어 접지를 분리해야 합니다 .
이 작업은 어려울 수 있으며 이를 수행하려면 약간의 기름을 빼야 할 수 있습니다.
일부 변압기의 경우 절연 부싱을 통해 코어 접지를 외부로 가져와 쉽게 액세스할 수 있습니다. .
절연 저항의 예상 값
10에서 100 사이의 값 MΩ 단열재의 손상 가능성을 나타냅니다. 코어와 그라운드 사이 및 값 보다 낮음 10MΩ 파괴적인 순환 전류를 유발할 수 있음 추가 조사가 필요합니다.
적외선 열화상 (IR )은 비접촉 및 비파괴입니다. 전기 시스템의 문제를 감지하는 방법.
모든 전기 및 기계 장비는 전자기 복사의 형태로 열을 방출합니다. 열복사에 민감한 적외선 카메라는 표면 간의 온도 차이를 감지하고 측정할 수 있습니다.
비정상적이거나 예상치 못한 열 패턴은 장비 문제에 문제가 있음을 나타내는 것으로 고장이나 고장을 일으키거나 화재를 유발할 수 있습니다.
일반 적외선 분석은 2년 또는 3년마다 수행됩니다. , 장비에 전원이 공급되고 최대 부하 상태일 때 가능하면 특수 기능 및 환경 조건에서 IR을 수행해야 할 수 있습니다. 매년.
IR 분석 또한 끊어진 연결이 제대로 다시 만들어졌는지 확인하기 위해 유지 관리 또는 테스트 후에 수행해야 합니다. 또한 IR 공장 가열 실행 중에 수행되며, 결과는 나중에 비교하기 위한 기준으로 사용할 수 있습니다.
변압기의 다음 구성요소는 일반적으로 IR의 영향을 받습니다. 분석:
또한 읽어보십시오:변압기 명판(일반 요구 사항).
비정상적으로 높은 외부 온도 또는 변압기 탱크의 비정상적인 열 패턴은 낮은 오일 레벨, 순환 표류, 냉각 차단, 느슨한 차폐, 탭 체인저 문제 등과 같은 변압기 내부 문제를 나타냅니다. .
비정상적으로 높은 온도는 변압기 절연을 손상시키거나 파괴하여 기대 수명을 단축시킬 수 있습니다.
IR 검사를 통해 과열 상태 또는 잘못된 열 패턴을 찾을 수 있습니다. IR 스캔 및 분석에는 숙련된 직원이 필요합니다. 이러한 기술에서.
라디에이터 IR 카메라로 검사해야 함 그리고 그것들을 서로 비교하십시오.
멋진 라디에이터 또는 세그먼트 밸브가 닫혀 있음을 나타냅니다. 또는 라디에이터 또는 세그먼트 연결됨 .
시각 검사인 경우 밸브가 열려 있음을 나타냅니다. , 라디에이터 또는 세그먼트 격리, 배수 및 제거하고 막힌 부분을 제거해야 합니다. .
저냉각 상태에서 작동하는 변압기는 사용 수명을 갖습니다. 극적으로 단축 (작동 온도 상승 8~10 o C 감소 트랜스포머의 삶 1/2로 ).
IR 부싱을 스캔하면 낮은 오일 수준이 나타날 수 있습니다. , 즉각적인 전원 차단 및 교체가 필요합니다. .
일반적으로 그 이유는 부싱 바닥의 밀봉 고장, 변압기로 오일 누출 . 상단 씰 실패했을 가능성이 있음 , 또한 허용 공기와 습기 상위 진입 .
너무 높은 오일 레벨 부싱 일반적으로 부싱 바닥의 씰을 의미합니다. 실패 및 컨서베이터의 오일 헤드 또는 질소 압력 , 변압기 오일을 부싱 위로 밀어 넣었습니다. .
부싱이 높은 오일 레벨을 나타낼 수 있는 또 다른 이유 상단 씰이 새는 , 물 유입 허용 . 물이 부싱 바닥으로 이동하여 오일이 위쪽으로 이동합니다. .
90% 이상 부싱 실패 물 유입으로 인한 것 상단 봉인을 통해 .
부싱 일반적으로 치명적인 실패 , 호스트 변압기 및 주변 장비를 여러 번 파괴 근로자에게 위험 유발 . 이전 IR 동일한 부싱의 스캔은 현재 스캔과 비교되어야 합니다.
부싱 내부 연결이 2개 있습니다. , 머리에 하나 그리고 변압기 회사에 연결된 훨씬 더 깊은 내부 일.
둘 다 외부에 표시되지만 헤드 연결은 부싱 상단에 있고 코일 연결은 부싱 바닥에 있습니다.
균열 문제 특정 절연체에서 발견됨 절연체의 전기적 및 기계적 강도에 영향을 미치는 .
표면에 습기가 있으면 매우 작은 방전 전류가 절연체 표면에 흐르며 온도가 1~2도 상승합니다. 절연체에 금이 갔을 때 방전 전류 표면 위로 흐르지 않고 균열 아래로 흐르고 절연체는 약간 더 차갑게 나타납니다. .
균열 충분히 심각함이 됩니다. 온도 상승이 분명해질 수 있음 .
OLTC의 온도 덮개는 동일한 온도여야 합니다. 변압기 자체 .
열의 근원은 OLTC 케이스 내부에 있습니다. 상당히 더 뜨겁습니다. 표시된 온도보다 .
외부 OLTC 구획은 변압기 본체보다 따뜻하지 않아야 합니다. . 더 따뜻하다면 , 내부 탭 연결부의 가열 가능성을 나타냅니다. .
탭 검사의 한 가지 어려움은 모든 탭이 검사 시점에 연결되지 않아 결과가 결정적이지 않을 수 있다는 것입니다. .
[1] 네타 :국제전기시험협회(미국).
[2] 심각한 내부 결함 후에 수행 또는 각 8-10년 지속적인 기능 , 즉 변압기가 심각한 과부하 주기 또는 외부 단락에 영향을 받는 경우 . 이러한 활동은 전문 인력이 수행해야 합니다. .
[3] 메거 상표입니다. , 하지만 이 장비는 이 이름으로 알려져 있습니다.
[4] 7장, 즉 적외선 열화상 촬영을 참조하십시오.
[5] IEC:국제 전기 기술 위원회.
[6] 이 테스트가 FAT 동안 수행된 경우에만 – 공장 승인 테스트.
산업기술
정류기 회로에서 작업하든 가정에 전원을 공급하든 관계없이 중앙 탭 변압기 또는 중앙 탭 변압기가 편리합니다. 따라서 센터 탭 변압기, 작동 원리, 사양 및 사용할 수 있는 위치에 대해 자세히 살펴봅니다. 계속 읽어보세요. 센터 탭 변압기의 작동 원리 그림 1:변전소의 변압기 센터 탭 변압기의 작동은 표준 변압기의 작동과 매우 유사합니다. 두 변압기 모두 유도 결합을 통해 1차 코일에서 2차 권선으로 1차 전압 또는 에너지를 전달합니다. 변압기 1차측의 교류는 변압기 코어에서 다양한 자속을 유도합니다. 유도 플럭
일반적으로 유지 보수는 자산 장애가 발생한 경우와 계획된 유지 보수의 두 가지 요소를 기반으로 수행됩니다. 두 경우 모두 자산 상태가 양호하거나 너무 늦을 때 자산 유지 관리가 수행됩니다. 여기에서 상태 기반 모니터링 유지 관리가 작동합니다. 이 유지 관리는 사전 예방적이며 필요할 때 자산에 유지 관리가 제공됩니다. 이를 위해 자산을 정기적으로 검사하고 IoT와 같은 여러 자산 추적 기술을 사용합니다. 실시간 정보 제공에 도움이 되며 관리자는 자산을 최대한 활용할 수 있습니다. 이 블로그에서는 상태 기반 모니터링 유지 관리에 대한