การทดสอบน้ำมันฉนวน

วิธีการวินิจฉัยความผิดปกติของหม้อแปลงไฟฟ้าจากน้ำมันหม้อแปลง

1. ประเภทความผิดปกติทั่วไปของหม้อแปลงไฟฟ้า
ความผิดปกติทั่วไปที่หม้อแปลงไฟฟ้ามักเกิดขึ้นสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ ความผิดปกติจากการประจุไฟฟ้าและความผิดปกติจากความร้อน จากมุมมองของกระบวนการพัฒนา ความผิดปกติของหม้อแปลงไฟฟ้ากระจายสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท คือ ความผิดปกติฉับพลันและความผิดปกติจากโรคจำกัดตัวเอง กระบวนการของความผิดปกติฉับพลันเกิดขึ้นรวดเร็วแต่ไม่บ่อยนัก และสามารถก่อให้เกิดผลร้ายแรงได้ในชั่วพริบตา เช่น การถูกฟ้าผ่า การปฏิบัติงานผิดพลาด การเปลี่ยนแปลงโหลดอย่างกะทันหัน เป็นต้น ไม่มีวิธีที่สมเหตุสมผลในการหลีกเลี่ยงความผิดปกติฉับพลันเหล่านี้ มีเพียงการใช้เครื่องป้องกันแรงดันสูง อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ ฯลฯ เพื่อจำกัดความน่าจะเป็นของความผิดปกติฉับพลันให้อยู่ในขอบเขตที่กำหนด การตรวจจับความผิดปกติส่วนใหญ่จึงมุ่งเน้นไปที่การวินิจฉัยและพยากรณ์ความผิดปกติจากโรคจำกัดตัวเองเหล่านี้

2. อิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะของน้ำมันหม้อแปลงต่อหม้อแปลงไฟฟ้า
ก. การเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพของน้ำมันหม้อแปลง
หลังการใช้เป็นเวลานาน สีของน้ำมันจะเข้มขึ้นเรื่อยๆ ก่อให้เกิดสิ่งตกค้างเช่นออกไซด์ของโลหะ ซึ่งทำให้คุณภาพน้ำมันเสื่อมและส่งผลต่อการทำงานปกติของหม้อแปลง ในอีกด้านหนึ่ง หลังจากใช้งานมานาน ความหนืดของมันจะเพิ่มขึ้น ทำให้การระบายความร้อนทำได้ยากและส่งผลต่ออายุการใช้งานของหม้อแปลง ในกระบวนการนี้ แรงตึงผิวระหว่างชั้นของน้ำมันก็จะลดลง ซึ่งบ่งชี้ว่าคุณภาพน้ำมันต่ำ มีออกไซด์ของโลหะหรือสิ่งตกค้างอื่นๆ ปนเปื้อน และปัจจัยด้านความปลอดภัยในการทำงานของอุปกรณ์วิศวกรรมพลังงานก็ลดลงตามไปด้วย

ข. ปฏิกิริยาเคมี

น้ำมันหม้อแปลงมีคุณสมบัติทางกายภาพบางประการ ซึ่งในจำนวนนี้ กรดที่ละลายน้ำได้ ค่ากรด ปริมาณความชื้น ฯลฯ จะสะท้อนถึงลักษณะการทำงานของน้ำมันหม้อแปลง ดังนั้น พารามิเตอร์หลักของคุณสมบัติทางกายภาพนี้จะส่งผลโดยตรงต่อผลการทดสอบน้ำมันหม้อแปลง ตัวอย่างเช่น ค่ากรดสะท้อนคุณภาพของน้ำมันไฮดรอลิก และยังเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับประเมินระดับการเสื่อมสภาพของน้ำมันหม้อแปลง จากผลการทดสอบจริง การเพิ่มขึ้นของค่ากรดในน้ำมันหม้อแปลงจะเพิ่มระดับความเสียหายของอุปกรณ์ และในท้ายที่สุดจะลดความแข็งแรงทางไดอิเล็กตริกของหม้อแปลง ระหว่างการทดสอบเฉพาะเจาะจง ความสะอาดของภาชนะและอุปกรณ์ที่ใช้สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อค่ากรดที่วัดได้ ตัวอย่างเช่น กรดที่ละลายน้ำได้หมายถึงกรดที่ละลายในน้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับน้ำในอากาศเปลี่ยนเป็นกรดคาร์บอนิก กรดคาร์บอนิกที่เกิดขึ้นนี้ส่งผลต่อการวัดค่ากรดของน้ำมันหม้อแปลง ดังนั้น หากมีความชื้นในน้ำมันหม้อแปลง การทดสอบจะส่งผลต่อผลการทดลอง ซึ่งจำเป็นต้องกำหนดว่าน้ำมันหม้อแปลงดั้งเดิมก่อนการบรรจุต้องไม่มีความชื้นปนเปื้อน และต้องมีการ採取มาตรการป้องกันแม้ในระหว่างกระบวนการขนส่งและเก็บรักษาในขั้นกลางและขั้นปลาย



ค. การเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะของอุปกรณ์ไฟฟ้า
ปัจจัยการสูญเสียทางไดอิเล็กตริกของน้ำมันหม้อแปลงสามารถสะท้อนระดับการบำบัดทำให้บริสุทธิ์ของน้ำมันใหม่และระดับการเสื่อมสภาพของน้ำมันที่ใช้งานอยู่ ปัจจัยการสูญเสียทางไดอิเล็กตริกของน้ำมันใหม่จะต่ำกว่า 0.005 เมื่อเวลาการทำงานของหม้อแปลงเพิ่มขึ้น คุณภาพน้ำมันของหม้อแปลงจะได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ และปัจจัยการสูญเสียทางไดอิเล็กตริกจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น หากปัจจัยการสูญเสียทางไดอิเล็กตริกถึงค่ามาตรฐานที่กำหนด แสดงว่าน้ำมันหม้อแปลงถูกปนเปื้อนและเสื่อมสภาพอย่างรุนแรง ควรระบุแหล่งที่มาของสารปนเปื้อนในอากาศและทำการกรองเพื่อแก้ไขหรือพิจารณาเปลี่ยนน้ำมัน นอกจากนี้ ความแรงสนามไฟฟ้าที่ทำให้น้ำมันทะลุผ่านยังได้รับผลกระทบจากปริมาณความชื้นและสิ่งตกค้างจากอุปกรณ์กลไก เมื่อปริมาณน้ำในน้ำมันมากเกินไปหรืออนุภาคตกค้างจากอุปกรณ์กลไกในน้ำมันเพิ่มขึ้น ความแรงสนามไฟฟ้าที่ทำให้น้ำมันทะลุผ่านจะลดลงอีก ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์และความปลอดภัยในการดำเนินการที่ราบรื่น

ง. การวิเคราะห์โครมาโตกราฟีของน้ำมันหม้อแปลง

เมื่อข้อมูลการทดลองอยู่ในช่วงค่ามาตรฐานและไม่มีการพัฒนาที่เห็นได้ชัดเจน อุปกรณ์จำแนกประเภทจะทำงานปกติ เมื่อข้อมูลการทดลองเกินค่าที่กังวลหรือพัฒนาอย่างรวดเร็ว จะใช้วิธีการสามอัตราส่วน อัตราการเกิดแก๊ส ฯลฯ ในการวิเคราะห์และระบุสภาพการทำงานภายในของหม้อแปลงไฟฟ้าปัจจุบันอย่างลึกซึ้ง ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายสั้นๆ เกี่ยวกับความหมายของข้อมูลที่เกี่ยวข้องในการทดลองแบบง่ายของหม้อแปลง สิ่งแรกที่ต้องทำคือการตรวจสอบความชื้น

หากตรวจพบว่ามีความชื้นในหม้อแปลงไฟฟ้ามากเกินไป นั่นหมายความว่าการเสื่อมสภาพของน้ำมันหม้อแปลงจะเร่งขึ้นและความแข็งแรงของฉนวนจะได้รับผลกระทบ เมื่อทางเดินน้ำมันอุดตัน อุณหภูมิของส่วนหม้อแปลงจะเพิ่มสูงขึ้น นำไปสู่ความล้มเหลว การเกิดคาร์บอนกระจายจะเพิ่มความน่าจะเป็นของความล้มเหลวในการชาร์จและดิสชาร์จของหม้อแปลง และเมื่อค่า PH เป็นกรด ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลงจะเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความแข็งแรงทางไดอิเล็กตริกจะลดลง นอกจากนี้ ผ่านการทดสอบจุดวาบไฟเปิดและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลง สามารถระบุประจุและการคายประจุของฉนวนไฟฟ้า ค่าความร้อนจากการทำงาน และสถานะความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์กลได้ หากพบความผิดปกติใดๆ ควรรักษาทันเวลา

ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลงจะเพิ่มขึ้นและความแข็งแรงทางไดอิเล็กตริกจะลดลง นอกจากนี้ ผ่านการทดสอบจุดวาบไฟเปิดและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลง สามารถระบุประจุและการคายประจุของฉนวนไฟฟ้า ค่าความร้อนจากการทำงาน และสถานะความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์กลได้ หากพบความผิดปกติใดๆ ควรรักษาทันเวลา ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลงจะเพิ่มขึ้นและความแข็งแรงทางไดอิเล็กตริกจะลดลง นอกจากนี้ ผ่านการทดสอบจุดวาบไฟเปิดและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลง สามารถระบุประจุและการคายประจุของฉนวนไฟฟ้า ค่าความร้อนจากการทำงาน และสถานะความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์กลได้ หากพบความผิดปกติใดๆ ควรรักษาทันเวลา


น้ำมันหม้อแปลงที่ดีควรเป็นของเหลวที่สะอาดและใส ปราศจากของแข็งแขวนลอยและสารคล้ายฝ้ายของตะกอน สิ่งเจือปนทางกล หากถูกปนเปื้อนและเกิดออกซิเดชัน ส่งผลให้เกิดเรซินและตะกอน คุณภาพน้ำมันหม้อแปลงจะเสื่อมลง และสีจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีชมพูอ่อนจนกลายเป็นของเหลวสีน้ำตาลเข้ม

เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง สีของน้ำมันก็จะเปลี่ยนไปด้วย โดยปกติ เมื่อน้ำมันหม้อแปลงมีสีน้ำตาลอ่อน ไม่ควรนำกลับมาใช้อีก นอกจากนี้ น้ำมันหม้อแปลงสามารถปรากฏเป็นสีขาวขุ่นเหมือนน้ำนม สีดำและสีเข้ม น้ำมันหม้อแปลงขุ่นและเป็นสีน้ำนม บ่งชี้ว่าน้ำมันมีความชื้น สีน้ำมันที่เข้มขึ้นบ่งชี้ว่าน้ำมันหม้อแปลงกำลังเสื่อมสภาพ สีน้ำมันเป็นสีดำ และแม้กระทั่งมีกลิ่นไหม้ บ่งชี้ว่ามีความผิดปกติภายในหม้อแปลงไฟฟ้า



บริษัท คิงรัน ทรานสฟอร์เมอร์ อินสตรูเมนท์ จำกัด