كيفية تفسير البيانات من جهاز تحليل الغازات المذابة في المحولات؟

مرحبًا يا من هناك! باعتباري موردًا لأجهزة تحليل الغاز المذاب في المحولات، رأيت بنفسي مدى أهمية تفسير البيانات التي توفرها هذه الأجهزة. في هذه المدونة، سأرشدك خلال عملية فهم البيانات من محلل الغاز المذاب في المحولات، حتى تتمكن من الحفاظ على تشغيل محولاتك بسلاسة.

فهم أساسيات تحليل الغاز المذاب

قبل أن نتعمق في تفسير البيانات، دعونا نتناول سريعًا ما يعنيه تحليل الغاز المذاب (DGA). تستخدم المحولات الزيت كوسيلة عازلة وتبريد. مع مرور الوقت، وبسبب عوامل مختلفة مثل الإجهاد الكهربائي، وارتفاع درجة الحرارة، والشيخوخة، يمكن أن يتحلل الزيت، ويطلق غازات مختلفة. يمكن أن توفر هذه الغازات أدلة قيمة حول صحة المحول.

يقوم محلل الغاز المذاب في المحولات بقياس تركيز هذه الغازات في زيت المحولات. الغازات الأكثر شيوعًا التي يتم رصدها هي الهيدروجين (H₂)، والميثان (CH₄)، والإيثان (C₂H₆)، والإيثيلين (C₂H₄)، والأسيتيلين (C₂H₂)، وأول أكسيد الكربون (CO)، وثاني أكسيد الكربون (CO₂). يرتبط كل غاز بأنواع معينة من الأعطال أو الظروف في المحول.

تفسير تركيزات الغاز

لنبدأ بالنظر إلى الغازات الفردية وما يمكن أن تخبرنا به تركيزاتها.

• الهيدروجين (H₂): يمكن أن تشير المستويات العالية من الهيدروجين إلى تفريغ جزئي أو ارتفاع درجة الحرارة أو حدوث قوس كهربائي داخل المحول. التفريغ الجزئي عبارة عن تفريغ كهربائي صغير يحدث في العزل، ويمكن أن يؤدي إلى إتلاف العزل تدريجيًا مع مرور الوقت. يمكن أن يكون سبب ارتفاع درجة الحرارة عوامل مثل التحميل الزائد أو ضعف التبريد.
• الميثان (CH₄) والإيثان (C₂H₆): ترتبط هذه الغازات عادة بالتحلل الحراري للزيت. عندما يتم تسخين الزيت، فإنه يتحلل إلى هذه الهيدروكربونات. يمكن أن تكون المستويات المعتدلة من الميثان والإيثان طبيعية، ولكن الزيادة الكبيرة قد تشير إلى ارتفاع درجة الحرارة.
• الإيثيلين (C₂H₄): الإيثيلين علامة على ارتفاع درجات الحرارة. ويتم إنتاجه غالبًا عندما يتعرض الزيت لدرجات حرارة أعلى من 300 درجة مئوية. يمكن أن تشير المستويات العالية من الإيثيلين إلى ارتفاع درجة الحرارة الشديد أو الانحناء.
• الأسيتيلين (C₂H₂): الأسيتيلين هو مؤشر قوي جدًا للانحناء. الانحناء هو خطأ خطير يمكن أن يسبب ضررا كبيرا للمحول. حتى الكميات الصغيرة من الأسيتيلين يجب فحصها على الفور.
• أول أكسيد الكربون (CO) وثاني أكسيد الكربون (CO₂): يتم إنتاج هذه الغازات عندما ينهار عزل السليلوز الموجود في المحول. يمكن أن تشير المستويات العالية من أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون إلى ارتفاع درجة حرارة العزل أو مشكلة أكثر خطورة مثل ماس كهربائي.

استخدام النسب لتشخيص الأخطاء

بالإضافة إلى النظر إلى تركيزات الغاز الفردية، يمكننا أيضًا استخدام نسب الغازات المختلفة لتشخيص الأعطال. إحدى الطرق الأكثر استخدامًا هي مثلث دوفال. يرسم مثلث دوفال نسب الميثان والإيثيلين والأسيتيلين لتحديد أنواع مختلفة من العيوب.

• الأعطال الحرارية: إذا كانت نسبة الإيثيلين إلى الميثان مرتفعة فهذا يدل على وجود خلل حراري. كلما زادت النسبة، ارتفعت درجة حرارة الخطأ.
• أخطاء الانحناء: تشير النسبة العالية من الأسيتيلين إلى الإيثيلين إلى حدوث خطأ انحناء.
• التفريغ الجزئي: يمكن أن تشير النسبة العالية من الهيدروجين إلى الميثان إلى تفريغ جزئي.

نسبة أخرى مفيدة هي نسبة أول أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون. يمكن أن تشير النسبة العالية من ثاني أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون إلى ارتفاع درجة حرارة عزل السليلوز.

رصد الاتجاهات مع مرور الوقت

ليست تركيزات الغاز الحالية فقط هي المهمة. يمكن أن توفر مراقبة اتجاهات تركيزات الغاز مع مرور الوقت رؤى قيمة حول صحة المحول. إذا كانت تركيزات الغاز تتزايد بشكل مطرد، فقد يشير ذلك إلى وجود مشكلة متطورة. من ناحية أخرى، إذا كانت تركيزات الغاز مستقرة أو متناقصة، فقد يشير ذلك إلى أن المشكلة تحت السيطرة.

المقارنة مع المعايير والمبادئ التوجيهية

لتحديد ما إذا كانت تركيزات الغاز طبيعية أو تشير إلى وجود مشكلة، من المهم مقارنتها بمعايير الصناعة وإرشاداتها. قامت اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) ومعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) بنشر معايير لتحليل الغاز المذاب. توفر هذه المعايير إرشادات لتركيزات ونسب الغاز المقبولة.

عوامل أخرى يجب مراعاتها

بالإضافة إلى تركيزات الغاز ونسبه، هناك عوامل أخرى يمكن أن تؤثر على تفسير البيانات. على سبيل المثال، يمكن أن يؤثر عمر المحول وظروف التشغيل وتاريخ الصيانة على إنتاج الغاز. ومن المهم أن تأخذ هذه العوامل في الاعتبار عند تفسير البيانات.

خاتمة

يعد تفسير البيانات من محلل الغاز المذاب في المحولات عملية معقدة تتطلب فهمًا جيدًا لمبادئ تحليل الغاز المذاب والعوامل التي يمكن أن تؤثر على إنتاج الغاز. من خلال التحليل الدقيق لتركيزات الغاز ونسبه واتجاهاته بمرور الوقت، ومقارنتها بمعايير الصناعة وإرشاداتها، يمكنك تحديد المشكلات المحتملة في محولاتك واتخاذ الإجراء المناسب لمنع الأعطال.

إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن أجهزة تحليل الغاز المذاب في المحولات أو كنت بحاجة إلى مساعدة في تفسير البيانات من جهاز التحليل الخاص بك، فلا تتردد فياتصل بنا. نحن هنا لمساعدتك في الحفاظ على تشغيل محولاتك بسلاسة.

موارد إضافية

• لمزيد من المعلومات حول مراقبة النقاط الساخنة لملفات المحولات، راجع ذلكمراقبة النقاط الساخنة لملفات المحولات.
• إذا كنت مهتمًا بمراقبة تيار التأريض الأساسي للمحول، فتفضل بزيارةمراقب تيار التأريض للمحول.

مراجع

• اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC). IEC 60599: الزيوت المعدنية - المعدات الكهربائية المعبأة في الخدمة - دليل تفسير تحليل الغازات الذائبة والحرة.
• معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE). IEEE C57.104: دليل تفسير الغازات المتولدة في المحولات المغمورة بالزيت.