پیشگیری خطاهای ترانسفورماتور

پیشگیری خطاهای ترانسفورماتور

قیمت:369000ریال

موضوع:

پیشگیری خطاهای ترانسفورماتور

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعدادصفحات:369

فهرست مطالب

پيشگفتار....................................................................................................................................................................... 2

مقدمه............................................................................................................................................................................ 1

1- خطاهاي داخلي ترانسفورماتور......................................................................................................................... 5

1-2- اشكالات در مدارت مغناطيسي ترانسفورماتور..................................................................................... 6

1-2-1-اثر جريان هاي گردابي ناخواسته................................................................................................... 6

1-2-2-وجود ذرات كوچك هادي............................................................................................................... 6

1-2-3-عدم متعادل شدن نقطه خنثي ترانسفورماتور........................................................................... 7

1-2-4-اثر هارمونيك ها در افزايش تلفات ترانسفورماتور...................................................................... 7

1-3- اشكالات بوجود آمده در سيم پيچ ها شامل كويل ها، عايق كاري هاي سيم پيچ ها و ترمينالها 8

1-3-1-اتصال كوتاه در سيم پيچ ها ناشي از محكم نبودن آنها......................................................... 8

1-3-2-عدم خشك كردن كامل ترانسفورماتور........................................................................................ 9

1-3-3-اتصالات بد بين سيم پيچ ها....................................................................................................... 10

1-3-4-نيروهاي الكتروديناميكي ناشي از اتصال كوتاه....................................................................... 10

1-4- اشكالات در عايقهاي ترانسفورماتور شامل روغن، كاغذ و عايقكاري كلي.................................... 27

1-4-2- اشكالات ناشي از ضعف عايقي كاغذ و عايقكاري كلي ترانسفورماتور............................. 29

1-5- اشكالات ساختاري.................................................................................................................................. 30

2-1- مقدمه............................................................................................................................................................. 33

2-2-خطاهاي الكتريكي خارج ترانسفورماتور............................................................................................... 34

2-2-1-صاعقه (Lightning).................................................................................................................. 34

2-استفاده از عايق غيرهمگن.............................................................................................................................. 41

2-2-2- اضافه ولتاژهاي ناشي از قطع و وصل (كليدزني)................................................................. 43

2-2-3- اضافه ولتاژهاي ناشي از رزونانس............................................................................................. 48

2-2-4- فرورزونانس در خطوط انتقال انرژي ولتاژ بالا....................................................................... 49

2-2-5- اضافه ولتاژهاي موقت.................................................................................................................. 49

2-2-6- جريان هجومي در ترانسفورماتورها........................................................................................... 51

2-2-7- اتصال نادرست ترانسفورماتور و تپ چنجر............................................................................. 57

2-2-8- خطاهاي ناشي از اضافه بار......................................................................................................... 58

2-3- خطاهاي مكانيكي.................................................................................................................................... 59

2-3-1- اتصالات سخت لوله-شمش در پستها..................................................................................... 59

2-3-2- در نظر نگرفتن اثرات زلزله، سيل و طوفان بر روي فونداسيون‎ها و تجهيزات پست.. 62

2-3-3- حمل و نقل غير صحيح ترانسفورماتورها................................................................................ 63

2-3-4- نبود حفاظتهاي جلوگيري كننده از ورود حيوانات.............................................................. 63

2-4- خطاهاي شيميايي................................................................................................................................... 65

2-4-1- زنگ‎زدگي بدنه ترانسفورماتور.................................................................................................... 65

2-4-2- فرسودگي بيش از حد ترانسفورماتور به علت عدم سرويس به موقع............................. 65

3-1- مقدمه......................................................................................................................................................... 67

3-2- مشخصات مورد انتظار روغن ترانسفورماتور....................................................................................... 67

3-3- نقش كاغذ در ترانسفورماتور.................................................................................................................. 68

3-4- تاثير رطوبت در خواص عايقي كاغذ.................................................................................................... 69

3-5- اثر رطوبت در روغن ترانسفورماتور...................................................................................................... 70

3-6- راههاي ورود رطوبت به ترانسفورماتور و جلوگيري از آن................................................................ 70

3-7- تاثيرات مخرب تضعيف مواد عايقي ترانسفورماتور........................................................................... 72

3-8- برنامه آزمايشهاي روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 73

3-8-1- آزمايش روغن قبل از پركردن ترانسفورماتور با آن.............................................................. 75

3-8-2- آزمايش روغن بعد از پر كردن ترانسفورماتور........................................................................ 76

3-8-3- آزمايش دوره اي روغن............................................................................................................... 77

3-9- تصفيه روغن ترانسفورماتور.............................................................................................................. 78

3-9-1- تصفيه فيزيكي روغن ترانسفورماتور......................................................................................... 78

3-9-2- تصفيه فيزيكي – شيميايي روغن ترانسفورماتور................................................................. 78

3-10- شرايط نمونه برداري روغن ترانسفورماتور....................................................................................... 80

4-1- مقدمه......................................................................................................................................................... 82

4-2- ايجاد گاز در ترانسفورماتور..................................................................................................................... 82

4-2-1- ايجاد قوس الكتريكي با انرژي زياد در داخل روغن............................................................. 83

4-2-2- ايجاد قوس الكتريكي با انرژي كم در داخل روغن.............................................................. 83

4-2-3- گرماي بيش از حد در محلهاي به خصوص........................................................................... 83

4-2-4- تخليه كرونا در داخل روغن ترانسفورماتور............................................................................. 83

4-2-5- تجزيه عايق ترانسفورماتور در اثر گرما.................................................................................... 84

4-3- حلاليت گازها در روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 84

4-4- مقادير مورد نياز براي آناليز گازها......................................................................................................... 84

4-5- مراحل آزمايش روش گاز كروماتوگرافي جهت مشخص كردن نوع خطا.................................... 86

4-6- حلاليت گازها در روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 88

4-7- خرابي عايق سلولزي ترانسفورماتور (كاغذ ترانسفورماتور)............................................................. 88

4-7-1- امتحان غلظت و حل شده در روغن................................................................. 88

4-7-2- امتحان غلظت Co2 و Co در گازهاي آزاد بدست آمده از رله هاي جمع آوري گاز 88

4-8- كاربرد روش تحليلي در گازهاي آزاد درون رله هاي جمع آوري گاز............................................ 88

4-9- محاسبه غلظتهاي گاز حل شده معادل در روغن ترانسفورماتور با غلظتهاي گاز آزاد.............. 88

4-10- روش تشخيص خطا با استفاده ازگازهاي حل شده و حل نشده در روغن ترانسفورماتور..... 88

4-10-1- تعيين نرخ رشد گازها.............................................................................................................. 88

4-10-2- ارائه فلوچارت تصميم گيري................................................................................................... 88

4-10-3- تعيين زمانهاي آزمايش گاز كروماتوگرافي روغن.............................................................. 88

4-10-4- تشخيص نوع خطا با استفاده از گازهاي متصاعد شده.................................................... 88

4-10-5- تشخيص نوع خطا با استفاده از نسبت گازهاي متصاعد شده....................................... 88

فصل پنجم................................................................................................................................................................ 89

روشهاي شناسايي محل خطا در ترانسفورماتور............................................................................................... 89

5-1- روشهاي غير الكتريك تعيين خطا...................................................................................................... 88

5-1-1- طبيعت صوت................................................................................................................................ 88

5-2-2- انواع سيستمهاي آكوستيكي..................................................................................................... 88

5-3- روشهاي الكتريكي تعيين محل خطا................................................................................................... 88

5-3-1- مانيتورينگ وضعيت ترانسفورماتور در حال كار با استفاده از روش آزمون ضربه ولتاژ پايين LVI 88

5-3-2- عيب يابي ترانسفورماتور‏هاي قدرت با استفاده از روش تابع انتقال................................. 88

عيب يابي در محل............................................................................................................................................... 88

5-3-3- روش آشكار سازي بر اساس تخليه جزئي.............................................................................. 88

سيستم Gulski And Kreuger...................................................................................................... 88

-آناليز با استفاده از روش مونت كارلو يا سيستم Hikita.................................................................... 88

6- خطاهاي بوجود آمده در ترانسفورماتورهاي 66 كيلوولت برق فارس……………………144

مقدمه : آشنايي با صنعت برق در استان فارس تا سال 1378.................................................................. 88

6-1- آمار حوادث منجر به ايجاد خطا و يا خروج ترانسفورماتور از شبكه………………

ضميمه 1.................................................................................................................................................................... 88

ضميمه 2…………………………………………………………………....235

فهرست اشكال

شكل (1-1): خطا در نگهدارنده فلزي سيم پيچ به واسطه اتصال كوتاه دروني................................................. 8

شكل (1-2):خرابي پايين سيم پيچ فشار ضعيف بواسطه ورود رطوبت.............................................................. 9

جدول (1-1): مقادير ضريب a.................................................................................................................................. 14

شكل (1-3): ضريب پيك جريان اتصال كوتاه........................................................................................................ 16

شكل (1-4): اثر نيروهاي اتصال كوتاه بر سيم پيچ متقارن.................................................................................. 17

شكل (1-5): تغيير شكل حلقه هاي دروني و تعداد جدا كننده ها.................................................................... 20

شكل (1-6): تاثير نيروي اتصال كوتاه بر سيم پيچ غير متقارن.......................................................................... 24

شكل (1-6): تغيير شكل در اثر تنش فشاري......................................................................................................... 25

شكل (1-7): تغيير شكل توسعه يافته در طول سيم پيچ.................................................................................... 26

شكل (1-8): كج شدن هاديهاي سيم پيچي در اثر نيروي محوري.................................................................... 26

شكل (1-9): تاثيرات اتصال كوتاه خارجي روي سيم پيچ................................................................................... 27

شكل (2-1)-شكل موج استاندارد ضربه صاعقه..................................................................................................... 37

شكل (2-2): مدار معادل ترانسفورماتور هنگام برخورد ضربه صاعقه................................................................ 38

شكل (2-3): توزيع ولتاژ ضربه بر حسب هاي مختلف..................................................................................... 40

شكل (2-4): شيلد الكترواستاتيك براي يكنواخت كردن توزيع ولتاژ............................................................... 41

شكل (2-5): توزيع ولتاژ در ترانسفورماتور بر حسب زمان پيشاني موج ضربه................................................ 41

شكل (2-6): شكل موج ضربه اصابت شده.............................................................................................................. 42

شكل (2-7): شكل موج ضربه استاندارد قطع و وصل........................................................................................... 44

شكل (2-8): قطع جريان توسط كليد در بارهاي اندوكتيو كم............................................................................ 46

شكل (2-9): منحني شارهاي مغناطيسي در هسته.............................................................................................. 54

شكل (2-10)-منحني مغناطيسي هسته................................................................................................................ 55

شكل (2-11): دماي نقاط ترانسفورماتور بر حسب دماي محيط........................................................................ 59

شكل (2-12): يك نمونه از اتصالات لوله‎ا‎ي ترانسفورماتور.................................................................................. 60

شكل (2-13): اتصالات اصلاحي لوله........................................................................................................................ 61

شكل (2-14): شكل مناسبي از اتصالات لوله به همراه سيم............................................................................... 62

شكل (2-15)-نصب عايق بر روي شينه‎ها در پست.............................................................................................. 64

شكل (3-1) : رابطه درجه پليمريزاسيون با طول عمر كاغذ................................................................................ 71

فرسودگي حالت ايده آل.............................................................................................................................................. 71

عمر طبيعي..................................................................................................................................................................... 71

شكل (3-2) : تاثير عمل استخراج آب و اسيد از روغن ترانسفورماتور بر طول عمر كاغذ............................ 72

فرسودگي حالت ايده ال.............................................................................................................................................. 72

عمر طبيعي................................................................................................................................................................ 72

شكل (4-2) : فلوچارت تعيين نوع خطا با استفاده از گازهاي حل شده و حل نشده در روغن................... 88

شكل (4-3) : شناسايي نوع خطا با توجه به گازهاي متصاعد شده.................................................................... 88

شكل (4-4) : فلوچارت روش تشخيص خطا به روش Doernenburg................................................... 88

شكل (4-5) : فلوچارت روش تشخيص خطا به روش Roger........................................................................ 88

شكل (5-1)-مسير انتشار صوت................................................................................................................................ 88

شكل (5-2)-معادل شدت صوت و مدار الكتريكي................................................................................................ 88

شكل (5-3)-مدار ميكروفون خازني.......................................................................................................................... 88

شكل (5-4): مكان يابي منشا پالسهاي فراصوتي در هوا به وسيله يك ميكروفن فراصوتي.......................... 88

شكل(5-5): مكان يابي نستباً دقيق تخليه جزيي با استفاده از يك هدايتگر ساده موج................................ 88

شكل (5-6): فرم شماتيكي از سيتم مكان ياب صوتي پالسهاي تخليه جزئي................................................. 88

شكل (5-7): نشكل شماتيك مدار أشكار ساز صوتي تخليه جزئي در روغن ترانسفورماتور......................... 88

شكل (5-8): ولتاژ و جريان نمونه ضبط شده.......................................................................................................... 88

شكل (5-9)-اندازه‎گيري ادميتانس بر روي ترانسفورماتور سه فاز..................................................................... 88

شكل (5-10): مقايسه اندازه‎گيري ادميتانس توسط اندازه‎گيري مستقيم ولتاژ در C-tap...................... 88

شكل (5-11): مدل دو قطبي در نظر گرفته شده براي ترانسفورماتور.............................................................. 88

شكل (5-12): عيب يابي در محل براي ترانسفورماتورهاي قدرت...................................................................... 88

شكل (5-13): ارزيابي آزمون اتصال كوتاه يك ترانسفورماتور MVA125 با روش تابع تبديل................. 88

شكل (5-14): تابع تبديل دو ترانسفورماتور مشابه MVA125....................................................................... 88

شكل (5-15): استفاده از خواص تقارني در ترانسفورماتور قدرت MVA125............................................. 88

شكل (5-16): شبيه سازي تجربي تغيير شكل شعاعي سيم پيچي تپ ترانسفورماتور MVA200....... 88

شكل (5-17): شبيه سازي تجربي انتقال محوري دو سيم پيچ استوانه‎ا‎ي..................................................... 88

شكل (5-18 ): مدار اصلي آشكار سازي الكتريكي تخليه جزيي........................................................................ 88

شكل (5-19 ): نحوه قرار گرفتن امپدانس آشكار ساز.......................................................................................... 88

شكل (5-20)- اجزاء مدار آشكار ساز مستقيم تخليه جزئي.............................................................................. 88

شكل (5-21)-بلوك دياگرام قسمت آنالوگ........................................................................................................... 88

شكل (5-22)- بلوك دياگرام مدار دنبال كننده پالس (PTC)......................................................................... 88

شكل (5-23)-. تجهيزات اندازه گيريهاي توزيع دامنه تخليه جزئي................................................................. 88

شكل (5-24)- بلوك دياگرام قسمت ديجيتال....................................................................................................... 88

شكل (5-25) مدار استفاده شده در سيستم Gulski..................................................................................... 88

مشخصه هاي و براي يك حفره دايروي............................................................................. 88

مشخصه هاي و براي يك حفره در تماس الكترود........................................................... 88

مشخصه هاي و براي يك حفره باريك............................................................................... 88

مشخصه هاي و براي حفره هاي چند گانه................................................................. 88

مشخصه هاي و براي يك حفره مسطح............................................................................. 88

شكل (5-26)- مشخصه تخليه جزئي اندازه‎گيري شده....................................................................................... 88

مشخصه هاي و براي تخليه سطحي در هوا...................................................................... 88

مشخصه هاي و براي تريينگ روي يك هادي.................................................................. 88

مشخصه هاي و براي يك حفره به همراه تريينگ........................................................... 88

شكل (5-26)-مشخصه‎هاي تخليه جزئي اندازه‎گيري شده (ادامه)................................................................... 88

شكل (5-27)- مدار تست براي اندازه گيريهاي تخليه جزئي در سيستم مونت كارلو................................. 88

شكل (5-28)- سنسور خازني در داخل باس داكت.............................................................................................. 88

شكل (6-1): روند گسترش ظرفيت ايستگاه هاي فوق توزيع.............................................................................. 88

شكل (6-2): توليد انرژي برق به تفكيك مناطق در سال 1378....................................................................... 88

شكل (6-3): تبادل انرژي شركت هاي برق منطقه اي در سال 1378............................................................. 88

شكل (6-4): تعداد و ظرفيت ترانس هاي كل كشور به تفكيك ولتاژ در پايان سال 1378.......................... 88

شكل (1): گازهاي تشكيل شده ناشي از تجزيه روغن ترانس.............................................................................. 88

ضميمه 2 ……………………………………………………….………………

شكل (1): گازهاي تشكيل شده ناشي از تجزيه روغن ترانس………………………………169

شكل (2): فلوچارت روند عملكرد به منظور تعيين وضعيت ترانس................................................................... 88

شكل (3): ارزيابي گازهاي كليدي.............................................................................................................................. 88

شكل (4): فلوچارت روش Doernenberg..................................................................................................... 88

شكل (7): فلوچارت روش Rogers....................................................................................................................... 88

شكل(6):مثلث Durvalبه منظور تعيين نوع خطا........................................................................................... 88

شكل (7): آشكارساز هيدروژن موجود در روغن..................................................................................................... 88

شكل(8):اصول كار سنسورهيدران............................................................................................................................. 88

شكل (9): شمايي ديگر از اصول كار سنسور هيدران............................................................................................ 88

شكل (10): افزايش ناگهاني هيدروژن در ترانس MVA370 و kV230/735.......................................... 88

شكل (11):مقدار هيدروژن در يك رآكتور شانت kV735................................................................................ 88

شكل (12): نرخ افزايش هيدروژن در ترانس kV8/13/500............................................................................ 88

شكل (13): تغيير هيدروژن در ترانس kV4/21 و MVA300..................................................................... 88

شكل (14): نمونه‌برداري از گاز با سرنگ.................................................................................................................. 88

شكل (15): نمونه‌برداري از گازهاي آزاد به روش جابجايي روغن....................................................................... 88

شكل (17): نمونه‌برداري از روغن با سرنگ............................................................................................................. 88

2شكل (18): اولين روش آماده‌سازي استاندارد گاز.............................................................................................. 88

شكل (20): نمونه‌اي از دستگاه stripper........................................................................................................... 88

شكل (22): محل‌هاي نصب سنسور هيدران............................................................................................................ 88

شكل (23): نحوه نصب سنسور هيدران.................................................................................................................... 88

ضميمه 1…………………………………………………………………………

شكل (1): رله‎گذاري ديفرانسيلي درصدي براي حفاظت ترانسفورماتور............................................................ 88

شكل (2): حفاظت ديفرانسيلي يك ترانسفورماتور................................................................................................. 88

شكل (3): حفاظت ديفرانسيل ترانسفورماتور سه پيچه......................................................................................... 88

شكل (4): ساختمان داخلي رله بوخهولتز................................................................................................................ 88

شكل (5): نحوه اتصال رله جريان زياد زمين........................................................................................................... 88

شكل(7): رله توي‏بر....................................................................................................................................................... 88

شكل (8): انواع برقگيرهاي اكسيد روي.................................................................................................................... 88

فهرست جداول

جدول (3-1) آزمايشات و مشخصات مطلوب روغن قبل از پر كردن ترانسفورماتور با آن............................. 76

جدول (3-2) : آزمايشهاي اضافي روي روغن قبل از برقدار كردن ترانسفورماتور........................................... 76

جدول (3-3) : حد مشخصات روغن براي انجام تصفيه فيزيكي......................................................................... 77

جدول (3-4) : حد مشخصات روغن براي انجام تصفيه فيزيكي – شيميايي.................................................. 79

جدول (4-1) : گازهاي توليد شده در روغن ترانسفورماتور در اثر معايب مختلف.......................................... 88

جدول (4-2) : تعيين نوع عيب حرارتي يا الكتريكي براساس نسبت گازهاي حل شده در روغن ترانسفورماتور 88

جدول (4-3) : تعيين بهتر و مشخص تر نوع عيب براساس نسبت گازهاي حل شده در روغن ترانسفورماتور 88

جدول (4-4) : حلاليت گازهاي متفاوت در يك نوع روغن ترانسفورماتور........................................................ 88

جدول (4-5) : ضرايب استوالد در 20 و 50................................................................................................ 88

جدول (4-6) : غلظت گازهاي حل شده در روغن.................................................................................................. 88

جدول (4-7) : نوع عملكرد در رابطه با نتايج آزمايش TCG............................................................................ 88

جدول (4-8) : نوع عملكرد در رابطه با نتايج آزمايش TDCG........................................................................ 88

جدول (4-9) : حد نرمال گازهاي حل شده در روغن*......................................................................................... 88

جدول (4-10) : روش تشخيص نوع خطا با استفاده از نسبت گازها به روش Doernenburg......... 88

جدول (4-11) : روش تشخيص نوع خطا با استفاده از نسبت گازها به روش Roger.............................. 88

ضميمه 1: ………………………………………………………………………………………

جدول (1):تجمع گازهاي حل شده درون روغن..................................................................................................... 88

جدول (2):دوره‌هاي نمونه‌برداري برحسب سطوح TCG................................................................................... 88

جدول (3):دوره‌هاي نمونه‌برداري بر حسب سطوح مختلف TDCG.............................................................. 88

جدول (4):مجمع گازهاي حل شده درون روغن.................................................................................................... 88

جدول (5):نسبت گازهاي كليدي در روش Doernenberg....................................................................... 88

جدول (6):نسبت گازهاي كليدي در روش Rogers......................................................................................... 88

جدول (7):نسبت Rogres با جزئيات بيشتر نقاط داغ..................................................................................... 88

جدول (8):سطوح قابل قبول گازها برحسب عمرترانس........................................................................................ 88

جدول (9):سطوح قابل قبول گازها برحسب نوع ترانس....................................................................................... 88

جدول (10):سطوح خطرناك گازها برحسب نوع خطا.......................................................................................... 88

جدول (11):مقادير خطرناك اتيلن بر حسب نسبت co2/co......................................................................... 88

جدول (12):ضرايب حلاليت براي روغن نمونه....................................................................................................... 88

جدول(13):حدود مجاز به منظور آشكارسازي........................................................................................................ 88

جدول(14):صحت مقادير گازها.................................................................................................................................. 88

جهت دانلود محصول اینجا کلیک نمایید