Chuong IX He thong cach dien giay dau

HỆ THỐNG CÁCH ĐIỆN GiẤY – DẦU NỘI DUNG I Nước giấy dầu cách điện II Khí dầu cách điện I Nước giấy dầu cách điện Nước tồn giấy dầu do: o Dầu tiếp xúc với khơng khí ẩm o Khơng khí ẩm xâm nhập vào máy biến áp qua khe hở vỏ máy o Lượng nước lại phận MBA sau sấy o Không khí ẩm xâm nhập q trình sửa chữa o Lão hóa giấy cách điện Thùng giãn dầu Khơng khí ẩm Thùng giãn dầu Bộ phận khử ẩm (silica gel-chuyển sang màu nâu đỏ no nước) Nước tồn MBA sẽ: o Tăng tổn hao điện môi o Tăng tốc độ lão hóa cách điện o Giảm độ bền điện Cần thiết phải giảm nồng độ nước giấy dầu a) Nước dầu Nước tồn dầu dạng: o Nước hòa tan o Nước ngưng tụ thành giọt o Nước liên kết Tại đáy vỏ thùng, tồn lớp nước khối lượng riêng lớn dầu Khi máy biến áp hoạt động ⇒ nhiệt độ tăng lên ⇒ phần nước bị hòa tan vào dầu Nồng độ nước hòa tan cực đại dầu tỉ lệ thuận với nhiệt độ Nồng độ nước bão hòa dầu giá trị nhiệt độ gọi độ ẩm tương đối 100% (RHd = 100%) Tại trạng thái cân dầu khơng khí giá trị nhiệt độ, RHd = 100% độ ẩm tương đối khơng khí 100% (RHkk = 100%) Tổng quát, đạt trạng thái cân độ ẩm dầu khơng khí giá trị nhiệt độ: RH d = RH k Lượng nước dầu trạng thái cân với khơng khí ẩm tăng nhiệt độ tăng Nếu trạng thái cân đạt nhiệt độ khác nhau: RH d = RH k (oil temperature ) Lượng nước bão hòa khơng khí tăng nhiệt độ tăng b) Nước giấy Giấy có độ háo nước cao Độ ẩm giấy xác định độ ẩm không khí nhiệt độ giấy RH g = RH k ( paper temperature ) c) Đường cong Fabre – Pichon Ví dụ: Tại trạng thái cân bằng, khơng khí có nhiệt độ 20oC độ ẩm tương đối 50% - xác định nồng độ nước dầu giấy nhiệt độ 20oC - xác định nồng độ nước dầu giấy nhiệt độ dầu tăng lên 60oC Nhiệt độ dầu 20oC 60oC Nồng độ nước dầu (ppm) 26 12 Nồng độ nước giấy (%) 1,8 II Khí dầu cách điện Trước điền đầy MBA, dầu sấy khô chân khơng ⇒ loại bỏ chất khí nước Tuy nhiên, chất khí xâm nhập vào dầu cách sau: o Hấp thụ khơng khí o Lão hóa dầu giấy o Sự cố (điểm nhiệt, phóng điện cục bộ) N2, O2, H2 Dầu Chất khí phía bề mặt dầu Chất khí hòa tan dầu Theo định luật Henry, nồng độ bão hòa chất khí dầu (Ca) tỉ lệ thuận với áp suất riêng phần (pa) chất khí hỗn hợp khí phía bề mặt dầu C a = k a pa Hằng số phụ thuộc chất khí Nồng độ cực đại chất khí hòa tan dầu áp suất chất khí đạt giá trị atm phía bề mặt dầu Ví dụ: N2 chiếm 80% thể tích KK O2 chiếm 20% Tại 20oC, áp suất khơng khí bề mặt dầu 101,3 kPa (1 atm) Tính nồng độ hòa tan N2 O2 dầu Áp suất riêng phần: p N = 80% ×101,3 = 81 kPa pO2 = 20% × 101,3 = 20,3 kPa Nồng độ hòa tan: CN2 CO2 81 = × 8,6% = 6,9 (vol %) 101,3 20,3 = ×16% = 3,2 (vol %) 101,3 KK hòa tan dầu chứa 68% N2 32% O2 khác với KK phía bề mặt dầu (80%N2 20%O2) Mỗi chất khí hòa tan dầu có áp suất riêng pa bề mặt dầu pa = C a ka Hằng số Hennry Nếu tổng áp suất riêng lớn 0,9 atm ⇒ sinh bọt khí dầu ⇒ dễ xảy phóng điện Hằng số Hennry chất khí: ... nhiệt, phóng điện cục bộ) N2, O2, H2 Dầu Chất khí phía bề mặt dầu Chất khí hòa tan dầu Theo định luật Henry, nồng độ bão hòa chất khí dầu (Ca) tỉ lệ thuận với áp suất riêng phần (pa) chất khí... có áp suất riêng pa bề mặt dầu pa = C a ka Hằng số Hennry Nếu tổng áp suất riêng lớn 0,9 atm ⇒ sinh bọt khí dầu ⇒ dễ xảy phóng điện Hằng số Hennry chất khí: ... Nước tồn giấy dầu do: o Dầu tiếp xúc với khơng khí ẩm o Khơng khí ẩm xâm nhập vào máy biến áp qua khe hở vỏ máy o Lượng nước lại phận MBA sau sấy o Khơng khí ẩm xâm nhập q trình sửa chữa o Lão hóa