TRANSFORMATORY W EKSPLOATACJI 2021
Detekcja wczesnego etapu procesów starzeniowych przepustów transformatorowych oparta na metodzie spektroskopii dielektrycznej w dziedzinie częstotliwości Streszczenie
Artykuł przedstawia wyniki pomiarów spektroskopowych izolacji suchych przepustów transformatorowych typu kondensatorowego w dziedzinie częstotliwości po starzeniu w warunkach zbliżonych do eksploatacyjnych, jak również po zakończeniu pracy. Artykuł przedstawia możliwości wczesnej detekcji przyśpieszonego starzenia izolacji przepustu na podstawie pomiarów spektroskopii dielektrycznej w dziedzinie częstotliwości FDS.
Abstract
The article presents the results of spectroscopic measurements of the insulation of capacitor-type dry transformer bushings in the frequency domain after aging in conditions similar to operation as well as after completion of work. The article presents the possibility of early detection of accelerated aging of the bushing insulation based on measurements of dielectric spectroscopy in the FDS frequency domain.
Słowa kluczowe:
relaksacja, FDS, starzenie, temperatura
Keywords:
relaxation, FDS, aging, temperature
Wstęp Transformatory to nieodzowny element każdego systemu elektroenergetycznego. Jedną ze składowych takiego urządzenia są przepusty służące do wyprowadzania wysokiego napięcia z zachowaniem odstępu izolacyjnego od uziemionych części [1, 2]. Przepusty transformatorowe według statystyk dostępnych w literaturze przedmiotu odpowiadają za 8 do 10% katastrofalnych awarii transformatorów, które często wiążą z gwałtownym uszkodzeniem nierzadko wywołującym pożar transformatora. Spółki eksploatujące majątek sieciowy stosują standardowe czasookresy przeglądów osprzętu, które najczęściej wynoszą 5 lat. W przypadku przepustów przeprowadzany jest pomiar współczynnika strat dielektrycznych tgδ50Hz oraz pojemności C50Hz natomiast w wielu
50
przypadkach mimo pozytywnych wyników tych pomiarów dochodzi do awarii. Taka sytuacja wskazuje że ta metodologia jest nieskuteczna. Rozwiązania problemu należy szukać w skróceniu czasookresów pomiarowych lub zastosowanie zaawansowanej diagnostyki. Jednią z takich metod wydaje się pomiar współczynnika strat dietetycznych w szerokim spektrum częstotliwości z uwzględnieniem zmian w niskich częstotliwościach, zwłaszcza w przedziale rzędu 0,01-0,01 Hz. Jako główne czynniki starzeniowe powodujące zapoczątkowanie i rozwój procesów starzeniowych uważa się pole elektryczne, temperaturę oraz narażenia mechaniczne typu drgania i naprężenia wewnętrzne struktury dielektryka [1, 3]. Natężenie pola tj. jego wartość jest wyznacznikiem skomplikowania budowy przepustu transformatorowego. Z tego powodu dla najwyższych napięć stosowane są specjalne kon-
URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2021
