Ылғал — майға батырылған трансформатордың жұмыс істеу сапасы мен қызмет көрсету мерзімі үшін ең қауіпті тезірткілердің бірі. Тек аз мөлшерде су болса да олар бұл маңызды электр энергиясын тарату жабдықтарының негізгі материалдарын және жұмыс істеу қабілеттерін бірте-бірте нашарлатады. Ылғалдың майға батырылған трансформаторға қалай енуі мен зиянын түсіну электр инфрақұрылымының сенімділігін қамтамасыз етуге жауапты объектілердің басшылары, техникалық қызмет көрсету мамандары мен инженерлер үшін өте маңызды.

Майға батырылған трансформаторда ылғал болуы электрлік және жылулық нашарлауға әкелетін бірнеше бағыттарды құрады. Трансформатор май қызметін изолятор мен суыту ортасы ретінде атқарады, сондықтан оның ылғалдануынан қорғау жұмысы қауіпсіз жұмыс істеу үшін толығымен қажет. Су жүйеге енген кезде ол минералды май мен қатты изоляциялық материалдармен әрекеттеседі, жүйенің бүтіндігін бұзатын және апатқа ұшырау қаупін арттыратын химиялық пен физикалық өзгерістерді бастайды.
Ылғал қандай жолмен майға батырылған трансформаторға енеді
Ылғалдың трансформаторға енуі мұнайға батыру трансформаторы операторлардың белсенді түрде бақылауы мен бақылауы керек болатын бірнеше жолмен жүзеге асады. Температураның тербелісі кезінде «тұру» циклдары консерваторлық резервуар немесе тыныс алу жүйесі арқылы ылғалды ауаның ішке енуіне мүмкіндік береді. Трансформатордың орамы жұмыс істеген кезде қызып, одан кейін суығанда ішкі ауа көлемі сығылады да кеңейеді, нәтижесінде сыртқы ауа ішке тартылады. Егер кремний гелі тыныс алу құрылғысы қанықса немесе дұрыс жұмыс істемесе, ылғалды ауа құрғату механизмінен өтпей, тікелей жүйеге енеді.
Жабық резервуардың әлсіздіктері
Көрінісі бойынша герметиктелген конструкциялар да ылғалдың енуіне ұшырай алады. Дәнекерленген жерлердегі микротрещиналар, тозған сальниктер мен коррозияланған қосылу нүктелері су буы мен сұйық суға герметиктелген ортаға ену үшін жол ашады. Құрылғыны қоршаған жоғары ылғалдылық шарттары бұл процесті тездетеді, әсіресе жағалау аймақтарында, конденсация болатын өнеркәсіптік аймақтарда немесе маусымдық ылғал өзгерістеріне ұшырайтын орнатуларда. Трансформатор майы бұл микроскопиялық ашықтар арқылы қоршаған атмосферадан су молекулаларын табиғи түрде сіңіреді.
Жүктеме мен орта факторлары
Ауыр электр жүктемелері трансформатордың температурасын көтереді және трансформатор майына ылғалдың сіңуін жеделдетеді. Жылы май ерітілген суға қатысты сыйымдылығын арттырады, бұл жағдай жүйеге ауадағы ылғалды тартатын термодинамикалық күш туғызады. Жаңбыр шашырауы, су басу және жер асты орнатылымдарынан төменгі жағынан келетін жер ылғалы — ылғалдың қосымша көздері болып табылады. Трансформатордың орнатылу орнындағы жеткіліксіз су ағызуы судың жиналуына және қосылу нүктелері мен кабель кірістері арқылы ішке сіңуіне әкеледі.
Изоляцияның тозуы және ылғал
Ылғал мен изоляциялық материалдар арасындағы әрекеттесу зақымдалған трансформаторларда негізгі бұзылу механизмін құрайды. Қатты изоляция, әдетте целлюлоза негізіндегі крафт қағазы мен пресс-тақтай, гигроскопиялық болып табылады және маңындағы трансформатор майынан су молекулаларын белсенді түрде тартады. Егер целлюлозадағы ылғал мөлшері сындық деңгейге жетсе, изоляцияның беріктігі тез төмендейді. Қағаз сусызданып, электрлік қасиеттерін жоғалтады және электрлік трекинг немесе тесілу басталатын жергілікті әлсіз аймақтар пайда болады, олар тізбекті бұзылуларға әкеледі.
Изоляцияның бұзылу жолдары
Nem izolyatsiya quramysyndagy selluloza tellerine kimyalyq tүrde әser etеді, mehanikalyq jәne elektrlyq berketтілікті қамтамasyz etetіn polimer zanjyrlardy yjytyru arqyly zhyjyryp тастайды. Bu gidroliz процесі жоғары температурада тездейді, яғни ауыр жүктеме мен нәмділік ластануы шарттарында жұмыс істейтін трансформаторлардың изоляциясы өте тез кәріленеді. Изоляцияның көрінетін электрлік беркеттілігі қатты төмендейді, бұл орамдардың ақаулығына немесе фаза-жер арасындағы ақауларға әкеліп соғады, салдарынан трансформатор жойылуы мүмкін және ұзақ мерзімді өшірулер болуы мүмкін.
Tranformator mayylynyң өткізгіштігіндегі өзгерістер
Ылғал трансформатор майының электр өткізгіштігін айтарлықтай көтереді, оның изолятор ретіндегі тиімділігін төмендетеді. Майдың ішіндегі еркін және эмульгирленген су орамдар мен басқа жоғары кернеу компоненттері арасында құйылу токтарын қамтамасыз ететін өткізгіш жолдарды құрады. Ылғал мөлшері артқан сайын майдың диэлектрлік беріктігі біртіндеп төмендейді, сондықтан қиратылуға әкелетін кернеу кернеуінің өсуі қажет болады. Зерттеулер көрсеткендей, тек 100 миллионнан бір бөлік су құрамы бар май ылғалдылығы 50 миллионнан бір бөліктен төмен құрғақ майға қарағанда өлшенетін дәрежеде изоляция сенімділігін төмендетеді.
Бақылау және алдын алу стратегиялары
Трансформатордың барлық жұмыс өмірі бойындағы ылғалды тиімді басқару үшін ылғалдың енуін болдырмау мен белсенді бақылау қажет. Алдын алу шаралары ылғалдың енуін дизайн және орнату сатысында болдырмайды, ал бақылау жүйелері қиратушы әсер туғызбас бұрын ластануды уақытылы анықтайды. Бұл тәсілдерді ұштастыру операторларға маймен суытылатын трансформатордың сенімділігін сақтауға және ылғалдың бақыланбайтын жиналуы салдарынан пайда болатын істен шығу нүктесінен кейін құрылғының жұмыс өмірін әлдеқайда ұзартуға мүмкіндік береді.
Алдын алу үшін жүргізілетін техникалық қызмет көрсету және құрғату
Кәдімгі техникалық қызмет көрсету кремнийлі гельді тыныс алу құрылғыларын қанықтыру алдында тексеру мен ауыстыру, сақиналардың икемділігі мен қызмет ету қабілетін сақтау, сондай-ақ ыдысқа су түсуін және жерге қосылуын қамтамасыз ету кіреді. Май сынамаларын алу және зертханалық талдау нысанадағы ылғалдың мөлшерін анықтайды және уақыт өте келе оның өзгеріс бағытын бақылайды. Сынақ нәтижелері ылғалдың деңгейінің көтерілуін көрсеткенде, операторлар трансформаторды тоқтатпай-ақ май құрғату процестерін немесе майдың біртіндеп су мөлшерін азайтатын онлайн май циркуляциясын қолдана алады. Сіңіргіш картриджтер арқылы қыздырылған майды циркуляциялау ерітілген және эмульгацияланған суды трансформаторды тоқтатпай-ақ алып тастайды.
Қоршаған ортаны бақылау және герметизация
Трансформаторды дұрыс орнату үшін ылғалды ауаның тұрақталуын болдырмау үшін жеткілікті желдету, жаңбыр суын құрылысқа қарай бағыттайтын еңісті бетонды тақталар және ұзақ мерзімді тоқтату кезінде қорғаныс қаптамалары қажет. Кабельдің кіру орындарын, өткізгіштің өту орындарын және қосылу нүктелерін сәйкес қоспалармен герметикалау ылғалдың электрлік жолдар бойымен герметикаталған резервуарға түсуін болдырады. Трансформаторлық бөлмелерде немесе жер асты қоймаларында ылғалдылық деңгейлерін бақылау орташа шарттар ылғал қаупін көтерген кезде ерте ескерту береді.
Ұзақ мерзімді сенімділік және шешім қабылдау негізі
Ылғалдың және майға батырылған трансформатордың ақаулығы арасындағы байланыс саладағы сенімділік деректерінде жақсы орнатылған. Ылғалдың бақыланбайтын ластануы кезінде жұмыс істейтін трансформаторлар ылғалсыз жағдайда ұсталатын жабдықтарға қарағанда өмір сүру ұзақтығын екі есе немесе одан да көп қысқартады. Ылғалға байланысты ақаулар жиі изоляцияның бұзылуы басталғаннан кейін тез тізбектеліп кетеді, яғни ластанудың ерте сатысында алдын-ала қолданылатын шаралар ақаулар пайда болғаннан кейін әрекетке көшірілетін қайта құру жұмыстарына қарағанда әлдеқайда көп үнемдейді. Ылғалды ортада жұмыс істейтін операторлар маңызды активтерді қорғау үшін күшейтілген кептіру жүйелері мен жылдамдатылған бақылау кестелерін басымдық ретінде қарастыруы керек.
Жиі қойылатын сұрақтар
Трансформатор майында қандай деңгейдегі ылғал қабылданады?
Саладағы стандарттар жаңа жабдық үшін трансформатор майындағы ылғалдың мөлшерін елу миллионнан бір бөліктен (ppm) аз, ал пайдаланыстағы трансформаторлар үшін бір жүз ppm-нен аз деңгейде ұстауды ұсынады. Бір жүз пен екі жүз ppm арасындағы көрсеткіштер көтерілген қауіпке ие болып табылады және кеңейтілген бақылау немесе құрғату шараларын іске асыруды қажет етеді. Ылғал мөлшері екі жүз ppm-ден асқан кезде изоляцияның тездетілген старение процесі мен апат қаупі қатты артады. Зертханалық май талдауы ылғалдың дәл өлшемін береді және алдын алу шараларын уақыттың қашан басталуын анықтауға көмектеседі.
Ылғал майға батырылған трансформаторға қаншалықты тез зиян келтіреді?
Тозу уақыты ылғалдың концентрациясына, жұмыс істеу температурасына және изоляцияның күйіне тәуелді. Жоғары температурада және жоғары ылғалдылықта үздіксіз жұмыс істейтін трансформаторлардың изоляциясы айлар ішінде қатты ескіруі мүмкін. Орташа ылғалдылықта қосылып-өшірілетін жабдықтар электрлік ақаулар пайда болғанша бір немесе екі жыл бойы ластануды шыдай алады. Изоляцияның бұзылуы басталғаннан кейін апат қауіпсіздік белгілерінсіз қатты және қатты тез болуы мүмкін, сондықтан ақау белгілерін күтпей, алдын ала ылғалды басқару маңызды.
Ылғалдың зиянын зарядталған трансформаторда жоюға бола ма?
Ылғалды май құрғату процестері арқылы бөлшектеп алуға болады, бірақ целлюлозалық изоляцияның зақымдануы әдетте түзетілмейді. Гидролиз әлдеқайда жоғары деңгейге жеткен кезде изоляция толығымен ылғалды алып тастағаннан кейін де өзінің алғашқы беріктігін толығымен қалпына келтіре алмайды. Ерте анықтау мен ылғалды бақылау изоляцияның бүтіндігін сақтайды және тұрақты зақымдануды болдырмауға көмектеседі. Қазірдің өзінде ылғалға байланысты изоляцияның нашарлануы бар жабдықтар қалдық қызмет көрсету мерзімін ұзарту үшін күшейтілген құрғату бағдарламаларын және төмендетілген жұмыс кернеуін қажет етеді.