پيش از اين اطلاعات مربوط به وضعيت ترانسفورماتورهاي  MVA 25 و بالاتر محدود به اطلاعات آلارم دماي بالاي روغن ، نتايج آناليزساليانه گازهاي حل شده در روغن (DGA ) و اطلاعات اندك ديگري براي ترانسفورماتورهاي بزرگتر ميگردد. امروزه فن آوري ، امكانات جديدي را براي اندازه گيري سريع گازهاي حل شده در روغن ترانسفورماتور و ساير پارامترهاي بحراني تقريبا" بطور همزمان ، فراهم آورده است .

هر يك از انواع خطاهاي ترانسفورماتور تركيب متفاوتي از گازها را توليد مي كند . تقريبا" تمامي خطاها مقادير مختلفي گاز هيدروژن توليد مي كنند كه چگونگي مونيتورينگ هيدروژن كه اغلب بعنوان علامت اصلي هشدار دهنده است ، اساس انواع روشهاي آناليز گازهاي محلول در روغن ترانسفورماتور مي باشد .

سه نوع فن آوري اندازه گيري گاز محلول در روغن مورد استفاده قرارگرفته است :

    1)       فن آوري سنسور نيمه هادي كه از يك تراشه سيليكوني استفاده مي كند . هنگامي كه اين سنسور در معرض گاز هيدروژن قرار مي گيرد يك سيگنال الكتريكي توليد مي كند .ويژگي پاسخ به هيدروژن در اين فن آوري بسيار خوب است .

    2)        فن آوري پيل سوختي نيز در مونيتورينگ ميزان هيدروژن در روغن ترانسفورماتور استفاده شده است . اكسيداسيون الكتروشيميايي هيدروژن در الكترودهاي آشكارساز ، يك جريان الكتريكي متناسب با مقدار هيدروژن توليد مي كند . براي مولكولهاي كوچكي مانند هيدروژن مي توان گفت كه 100 در صد گاز موجود در واكنش شركت كرده و از آنها پاسخ دريافت مي شود . ساير مولكولها مانند استيلن ، اتيلن و مونوكسيدكربن نيز مي توانند در اكسيداسيون شركت كرده و توليد سيگنال الكتريكي كنند . اين سيگنال توليد شده بخشي از كل سيگنال الكتريكي خروجي است كه نمي توان تشخيص داد سهم هر گاز درتوليد سيگنال به چه ميزان است .

    3)        طيف نگاري گاز ، سومين فن آوري استفاده شده در اندازه گيري گازهاي محلول درروغن است . نمونه هاي گاز كه يا از فضاي بالاي تانك روغن ترانسفورماتور گرفته شده و يا از روغن ترانسفورماتور بدست آمده است ، از لوله هاي بلند و نازكي عبور داده مي شوند . اندازه گيري هاي انجام شده روي قابليت هدايت گرمايي گازها ، سيگنالهايي توليد مي كند كه با تبديل اين سيگنالها مي توان نوع گاز موجود در نمونه اصلي را تشخيص داد .

براي ارزيابي اين سه فن آوري، دو ترانسفورماتور كه داراي شرايط و نسبت تبديل كاملا" يكساني هستند را در نظر مي گيريم. ابتدا يكي از آنها را تحت آزمايش تخليه جزئي قرار مي دهيم. در اين حالت ميزان هيدروژن 600 PPM  ، متان 80 PPM و مونوكسيد كربن بدون تغيير است. فن آوري پيل سوختي و سنسور نيمه هادي نشان مي دهند كه چيزي تغيير كرده اما دقيقا" مشخص نيست كه چه گازي در روغن حاصل شده است. روش طيف نگاري كاملا" ميزان انواع گازها را نشان مي دهد.

در مرحله بعد ترانسفورماتور ديگر تحت آزمايش خطاي قوس قرار مي گيرد. در اين حالت هيدروژن 800 PPM و استيلن 200 PPM مي باشد. در اين حالت نيز روش پيل سوختي و سنسور نيمه هادي تنها به ميزان گاز توليد شده اشاره دارند اما طيف نگاري به تفكيك ميزان هر يك از گازهاي توليد شده را ارائه مي دهد.

نتايج نشان مي دهد كه بعضي از خطاها در يك مدت زمان طولاني ، مقدار كمي گاز توليد مي كنند در صورتيكه ساير خطاها مقادير قابل ملاحظه اي گاز در زماني كوتاه توليد مي كنند .

ارتباط دادن اين داده ها با خطاهاي ترانسفورماتور عامل مهمي در اتخاذ تصميمي مناسب براي بهره برداري و نگهداري از ترانسفورماتورها است . برخي از آنها بيانگر اين نكته هستند كه قابليت اطمينان بلندمدت ترانسفورماتور مناسب و يا بسيار نامناسب است و يا اينكه عمر مفيد ترانسفورماتور به اتمام رسيده است . ساير مقادير اندازه گيري شده ، نشان دهنده وقوع خطاهاي جدي هستند كه ممكن است نتايج ناگواري را در پي داشته باشد .

منبع : سايت خبري Pennnet

آدرس : http://www.pennnet.com 

با روند رو به رشد مصرف انرژي الكتريكي در قرن بيست و يكم ، شركت برق توكيو (TEPCO) تصميم به توسعه شبكه انتقال 1000 كيلوولت داشته و لذا در حال حاضر مشغول آزمايش هاي ميداني تجهيزات 1000 كيلوولت در پست (شين هارونا) مي باشد. در اين راستا براي تامين تجهيزات مورد نياز سيستم قدرت 1000 كيلوولت با همكاري شركت ميتسوبيشي الكتريك ( كارخانه آكو ) يك اتو ترانسفورماتور تكفاز نوع shell يا زرهي با تنظيم كننده ولتاژ تحت بار (LVR) طراحي و ساخته شده كه در متن حاضر به معرفي مشخصات ، ساختمان، آزمايش ها و چگونگي حمل و نقل آن پرداخته مي شود. در حالت سه فاز ظرفيت سيم پيچ هاي اوليه و ثانويه 3000 مگاولت آمپر و ظرفيت سيم پيچ ثانويه آن داراي ظرفيت 1200 مگاولت آمپر مي باشد كه براي تامين بار راكتيو مورد نياز خطوط 1000 كيلوولت در نظر گرفته شده است . براي اينكه در حين اتصال كوتاه با جريان هاي شديدي درگير نباشيم و تجهيزات منصوبه غير عادي نباشند به جاي اينكه همانند ترانسفورماتور 500 كيلوولت سمت ثالثيه را 63 كيلوولت انتخاب كنيم ، از سطح ولتاژ 147 كيلوولت استفاده مي كنيم. براي اين ترانس امپدانس درصد، 18 درصد انتخاب شده است، كه از يك طرف ماكزيمم پايداري را براي شبكه ايجاد نمايد و از طرف ديگر جريان اتصال كوتاه محدود ميشود و در نهايت يك طرح اقتصادي براي ترانسفورماتور انتخاب شده است . اين ترانسفورماتور داراي 27 تپ در بازه هاي ولتاژ خط 6/1136 كيلوولت تا 6/986 كيلوولت بوده و براي بررسي قدرت عايقي آن در برابر اضافه ولتاژهاي گذرا، آزمايش هاي ولتاژ ايستادگي در فركانس قدرت با شرايط و آزمايش ولتاژ ايستادگي(در اوليه 1950 كيلوولت و در ثانويه 1300 كيلوولت) انجام شده است. در آزمايشهاي بالا E ولتاژ فازي معادل     مي باشد. براي رعايت شرايط زيست محيطي سطح صداي قابل قبول 65 دسي بل براي آن در نظر گرفته شده كه براي كنترل اين سطح از صفحات چند صداي فلزي در ترانسفورماتور استفاده شده است خنك سازي اين ترانسفورماتور با روغن و هواي تحت فشار انجام مي گيرد. از آنجا كه هر ترانسفورماتور 1000 كيلوولت هم از نظر ولتاژ و هم از نظر ظرفيت معادل دو برابر ترانسفورماتور 500 كيلوولت ميباشد و از طرفي بيشتر سيستم هاي حمل و نقل ريلي و دريائي و يا فضايي در حد يك ترانس 500 كيلوولت ميباشند ، لذا اين ترانس به دو واحد كه هر واحد ظرفيت و حجم يك ترانس 500 كيلوولت را دارد تقسيم مي شود. در ترانس تهيه شده هر واحد در حالت تكفاز ظرفيت 3/1500 مگاولت آمپر و هر كدام تنظيم كننده ولتاژ جداگانه داشته و در محل نصب اين دو واحد از طريق يك داكت T شكل با بوشينگ روغن – گاز با هم موازي مي شوند. براي كاهش عايق ها و در نتيجه كاهش حجم ترانسفورماتور طراحي سيم پيچي و عايق ها بايد به گونه اي باشد كه شدت ميدان الكتريكي تا حد ممكن كاهش يافته و درجه خلوص روغن ترانس نيز تا حد ممكن بالا باشد. براي بارگيري در كشتي، متعلقات هر ترانسفورمرز نظير واحدهاي خنك كنندگي و ساير بخش هاي آن جدا شده و در فضايي با طول 8 متر ، عرض 3 متر و ارتفاع 4 متر قرار داده مي شوند. عموما بارگيري به گونه اي است كه براي مسافت هاي طولاني در حد 1000 كيلومتر هيچگونه آسيبي به واحد نرسد.

در محل نصب ترانسفورماتور در پست، هر دو واحد جداگانه برروي يك قاب فلزي برروي زمين بسته شده و سپس از طريق داكت T شكل به همديگر وصل مي شوند تا يك ترانس تكفاز 1000 كيلوولت را تشكيل دهند. سپس اين ترانس تكفاز تحت آزمايش كارآگاهي نسبت تبديل ، مقاومت ، امپدانس سيم پيچها و مقاومت عايقي قرار مي گيرد. اوليه و ثانويه و ثالثيه ترانس تكفاز 1000 كيلوولت از طريق اتصال گازي ( SF₆ ) متصل مي گردند. سپس با استفاده از سه ترانس تكفاز ، بانك ترانس هاي سه فازي ايجاد مي كنند. در نهايت اين ترانس سه فاز تحت آزمايش هاي تضمين سيستم خنك كنندگي ، آزمايش جريان هجومي، تعيين جريان نشتي قرار مي گيرند. اين آزمايشات براي يك دوره دو ساله انجام مي شود.

منبع : Mitsubishi