Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 11 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
11
Dung lượng
1,24 MB
Nội dung
PHẦN 10 DẦU CÁCH ĐIỆN MÁY BIẾN ÁP: I II III IV Công dụng Cách thức lấy bảo quản dầu cách điện đạt chất lượng cao Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dầu MBA vận hành Các quy định sử dụng bảo quản dầu cách điện I TÁC DỤNG CỦA DẦU CÁCH ĐIỆN Dầu cách điện dùng thiết bị có 03 tác dụng Bao gồm: a) Tác dụng cách điện, b) Tác dụng tản nhiệt, c) Tác dụng dập hồ quang (cho OLTC, máy cắt dầu…) I.1 Tác dụng cách điện: Hệ số điện mơi khơng khí thấp so với hệ số điện mơi dầu nói chung Nếu cuộn dây biến bọc vải hay bọc chất cách điện khác để không khí hệ số điện mơi nhỏ đem đặt vào dầu hệ số điện mơi tăng lên nhiều Khi sử dụng máy biến mà dầu cịn thường sinh tượng phóng điện xuyên thủng đầu dây vỏ máy Do chứng tỏ dầu cách điện quan trọng thiết bị điện để đảm bảo vận hành an toàn I.2 Tác dụng tản nhiệt: Khi máy biến áp vận hành, dòng điện qua cuộn dây làm dây dẫn nóng lên, khơng kịp thời làm nguội đi, nhiệt tích dần cuộn dây Khi nhiệt độ cao, chất cách điện cuộn dây bị hỏng, có dẫn đến cháy Dầu cách điện liên tục tản nhiệt lượng sinh cuộn dây Dựa vào nguyên lý, nhiệt độ dầu tăng lên tỷ trọng giảm nên máy biến áp làm việc, cuộn dây nóng lên làm cho dầu phần máy biến áp có nhiệt độ cao dầu phần Dầu từ phần phận tản nhiệt có nhiệt độ thấp chảy vào máy biến dầu phần máy biến áp chạy vào phận tản nhiệt chung quanh máy biến thế, nên nhiệt lượng cuộn dây tản ngoài, tránh tổn hại nhiệt lượng tích lũy cuộn dây gây ra, đảm bảo vận hành an toàn cho thiết bị I.3 Tác dụng dập hồ quang: Khi tiếp điểm OLTC máy cắt ngắt điện, đầu tiếp xúc động tĩnh phát sinh hồ quang Nhiệt độ hồ quang cao biện pháp truyền nhiệt lượng làm nguội hồ quang sau phát sinh hồ quang nhiều ion điện tử xuất Dầu cách điện tác dụng hồ quang bốc hơi, chứa 70% hyđrơ (Hyđrơ loại khí tiêu diệt hồ quang linh hoạt) trình phân huỷ dầu phần nhiệt lượng hồ quang đi, đồng thời chất bay vào hồ quang làm cho hồ quang nguội đi, hồ quang không phát sinh II PHƯƠNG PHÁP LẤY VÀ BẢO QUẢN MẪU DẦU CÁCH ĐIỆN ĐẠT CHẤT LƯỢNG CAO II.1 Lấy mẫu dầu: Việc lấy mẫu dầu có ý nghĩa lớn q trình thí nghiệm Kết đo phụ thuộc lớn vào công tác lấy mẫu dầu, đo giá trị điện áp phóng điện dầu Điểm việc lấy mẫu mẫu dầu phải đại diện cho chất lượng vốn có dầu thiết bị điện Khi lấy mẫu phải ý bình lấy mẫu phải sạch, khơ phải ý tình hình thiết bị, thời gian lấy mẫu khí hậu Bình đựng mẫu dầu: Bình đựng dầu trước sử dụng phải rửa sạch, sấy khơ, để nguội đậy kín đến lúc sử dụng mở nắp Trên bình phải đánh số, ghi ký hiệu phải gắn nhãn mẫu dầu để tránh nhầm lẫn mẫu khác Ngoài phần liên quan đến việc lấy mẫu (các ống lấy mẫu, van lấy dầu ) phải khô, Nhiệt độ bình lấy mẫu, nhiệt độ môi trường nơi lấy mẫu nhiệt độ mẫu dầu phải chênh lệch (3→ 5) Điều nhằm tránh tượng nước ngưng tụ ảnh hưởng đến chất lượng dầu - Lấy mẫu dầu thiết bị ngồi trời phải thực lúc trời khô Khi lấy mẫu phải ý đến độ ẩm môi trường, tốt nên lấy mẫu độ ẩm tương đối môi trường < 75% Nếu không đảm bảo điều kiện phải dùng biện pháp đặc biệt như: lấy bạt che khu vực lấy mẫu, lấy phương pháp chân không, dùng bình khử khí - Trước lấy mẫu phải xem xét đảm bảo độ bình lấy mẫu, van lấy mẫu, cần phải xả bụi bẩn, nước van trước cho dầu vào tráng bình lấy mẫu - Khi tráng bình lấy mẫu, cần phải cho dịng dầu từ van lấy mẫu vào bình tráng đều, nhẹ tay để tránh tạo bọt khí bên bình lấy mẫu Cần phải tráng bình lần trước lấy mẫu dầu để thử nghiệm - Trong q trình lấy mẫu khơng làm chấn động dầu thiết bị hay tẹc dầu, dịng chảy dầu từ van lấy mẫu vào bình chứa mẫu dầu phải phải thực cho bọt khí tạo bình chứa mẫu dầu tốt Đối với thiết bị điện thử nghiệm mới, thời gian cần thiết để dầu ổn định trước lấy mẫu thử nghiệm để đóng điện phụ thuộc vào công suất, cấp điện áp thiết bị MBA cấp điện áp (kV) ≤10kV >10kV Thời gian ổn định (giờ) 5-6 12 Trong trường hợp khẩn cấp Chú ý:Trường hợp khẩn cấp thực thoả mãn điều kiện sau:MBA vận bình thường, dầu nạp vào có xử lý tạo chân khơng, sau 01 kết thúc nạp dầu có xả khí - Việc dùng vải để làm van lấy mẫu cẩn thận sợi tơ nhỏ khó phát dễ dàng vào mẫu dầu ngun nhân làm cho điện áp đánh thủng mẫu dầu thử nghiệm bị giảm thấp - Nếu dùng ống dẫn dầu để lấy dầu từ van lấy mẫu phải để ống dẫn dầu ngập hồn tồn dầu để tránh tạo bọt khí - Khi lấy mẫu dầu từ bình vào bát thử dầu, cần phải cẩn thận để tránh bọt khí, bọt khí nhỏ bám vào bề mặt điện cực thử khó tách làm cho điện áp đánh thủng mẫu dầu thử nghiệm bị giảm thấp Nếu lấy mẫu dầu thùng (phuy) phải dùng ống thủy tinh sạch, khơ đường kính 1-1,5 cm lấy cách đáy thùng khoảng 10-25 cm Hoặc nên lấy mẫu từ nắp van nhỏ để hạn chế bọt khí trình lấy mẫu II.2 Bảo quản mẫu dầu: - Trước thử lọ chứa mẫu phải đậy kín, tránh tác động ánh sáng đặt nơi tiến hành thử khơng 30 phút Nhiệt độ mẫu thí nghiệm khơng khác biệt với nhiệt độ nơi thí nghiệm phải phạm vi 15 35 - Lọ chứa mẫu phải đảo ngược vài lần cẩn thận để chất bẩn mẫu trộn tồn thể tích mẫu Khi làm điều tránh rung lắc mạnh để khơng có bọt khí vào mẫu Sau dùng chất lỏng để tráng chén đo, rót cẩn thận vào chén đo đến mức quy định cho dòng chất lỏng chảy theo vách khơng tạo bọt khí Nếu có bọt khí cần loại trừ cách khuấy cẩn thận đũa thủy tinh III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG DẦU MÁY BIẾN ÁP TRONG VẬN HÀNH: III.1 Sự ơxy hố dầu cách điện: -Dầu cách điện sau dùng lâu thiết bị, tính chất ban đầu trở nên xấu, tượng gọi dầu già Nguyên nhân làm dầu già tác dụng ơxy khơng khí với dầu (hiện tượng dầu bị ơxy hóa) -Dầu hấp thụ hịa tan nhiều chất khí, hấp thụ hịa tan nhiều hay tùy loại khí, áp lực nhiệt độ khí Dầu máy biến nhiệt độ 25 hịa tan 15,92% thể tích ôxy 10,0% thể tích không khí, 8,56% thể tích khí nitơ Vì có tính chất nên dầu bị ơxy hóa -Sau dầu hịa tan ơxy khơng khí hay tiếp xúc với ơxy, dầu với ơxy kết hợp hóa học làm cho hyđrocácbon dầu bị ơxy hóa Nói chung, dầu có tính chống ơxy hóa khác Sản phẩm dầu bị ơxy hóa giai đoạn đầu hịa tan dầu, phận sản phẩm có tính axít làm tăng tính axít dầu, làm cho dầu có màu đậm làm tăng độ nhớt dầu Khi dầu bị ơxy hóa ngày nhiều, sản phẩm dầu già sinh nhiều, sản phẩm ơxy hóa nhiều đến mức định hình thành chất keo chất hắc ín đại phận hình thành cặn dầu lắng xuống -Sản phẩm oxy hố hịa tan dầu chủ yếu axít Khi hàm lượng cao xuất phản ứng có tính axit ăn mịn kim loại Cần ý chất có tính axit hịa tan dầu ăn hỏng chất vải cách điện mà cịn làm giảm hệ điện mơi dầu cách điện, tất nguy hiểm Nó làm dầu có màu đậm thêm, tăng độ nhớt dầu Độ nhớt dầu tăng khơng hại tăng nhiều ảnh hưởng đến tác dụng tản nhiệt Khắc phục: Sử dụng dầu cách điện có bổ sung chất ức chế ơxy hố, tránh dầu tiếp xúc nhiều với khơng khí túi giãn nở cao su bình dầu phụ kết hợp với lọc dầu ban đầu tốt để khử khơng khí có ơxy Bên cạnh thường xun theo dõi chất lượng dầu máy biến áp thơng qua phép phân tích để có định kịp thời nhằm đảm bảo vận hành thiết bị an toàn Dầu cách điện thiết bị thường bị ảnh hưởng nhân tố bên nước, nhiệt độ, kim loại, tạp chất học, lau chùi thiết bị không Cần phải đặc biệt ý nhân tố nguyên nhân chủ yếu làm cho dầu vận hành chóng hỏng chóng già, ảnh hưởng đến vận hành an toàn thiết bị III.2 Ảnh hưởng nước: Nguyên nhân có nước dầu máy biến áp: - Dầu khơ để khơng khí hấp thụ nước - Đối với máy biến áp khơng có túi cao su ngăn cách, chất khử ẩm phận hấp thụ máy biến áp giảm hiệu suất vơ hiệu có nước từ khơng khí lẫn vào - Thiết bị tu, bảo dưỡng không tốt, chỗ ghép nối bị nước rò rỉ vào - Khi phân tích nguyên nhân chủ yếu làm dầu già gây cố hệ thống dầu trạm biến áp, máy phát điện, ta thấy phần nhiều nước sinh - Trong dầu có hịa tan lượng nước, hịa tan nhiều hay tùy theo loại dầu, chất lượng dầu, trình độ chế luyện dầu nhiệt độ dầu Có nghĩa dầu chế luyện tốt, chất lượng dầu cao, nước hịa tan Nếu dầu già, chế luyện lại khơng tốt nhiệt độ dầu cao lượng nước hịa tan nhiều Nói chung nước dầu ngồi lượng nước hịa tan cịn có phần nước trạng thái keo lơ lửng dầu Dầu có chất lượng tốt khơng kết hợp với nước, nước lắng xuống đáy thùng dầu tách nước nhanh Nếu dầu già nhiều nước chất phân giải dầu tiếp xúc với dễ kết hợp với nhau, loại nước khó tách nên tương đối nguy hiểm -Nước làm giảm điện áp phóng điện dầu nhiều Ví dụ dầu có hàm lượng ẩm 10ppm có điện áp phóng đến 90kV/2,5mm giảm cịn 30kV/2,5mm dầu nhiễm ẩm với lượng có 40ppm (40gam/tấn) -Nước lẫn vào dầu máy biến lắng xuống tỷ trọng nước lớn hơn, lắng xuống nước gặp vật trở ngại dây dẫn, cuộn dây v.v Nước bị vật liệu cách điện máy biến hấp thụ bị nhiệt độ cao biến thành lơ lửng dầu, hai cực máy biến thế, nước xếp dài theo chiều điện trường thành hình cầu nối phóng điện gây phóng điện xun thủng Khi dầu cách điện đồng thời có nước tạp chất vật rắn (như thớ sợi) hệ số điện mơi bị phá hoại nhiều, lý chủ yếu tác dụng suất dẫn điện điện trường thớ sợi tập trung gần điện cực, thớ sợi sau hút nước làm thành cầu nối điện cực, phá hoại cách điện -Khi dầu có nước, tiếp xúc dầu sắt tăng làm dầu mau già, thí dụ dầu lõi sắt máy biến áp có nước, cặn dầu tăng lên nhanh so với dầu khơng có nước Nếu dầu có axít thấp phân tử lại có nước, kim loại mau bị ăn mịn Khắc phục: Chọn kiểu máy biến áp có màng cao su thùng giãn nở Thường xuyên kiểm tra định kỳ dầu vận hành, xem dầu có nước hay khơng điều quan trọng Khi phát dầu có nước phải kịp thời dùng phương pháp lọc, phân ly để loại nước Thường xuyên kiểm tra hoạt động thở silicagen, độ kín máy biến áp Đối với máy biến áp cần kiểm tra điện áp đánh thủng tốt trước đưa vào vận hành III.3 Ảnh hưởng nhiệt độ: -Nhiệt độ tăng làm dầu mau già Nhiệt độ dầu vận hành tăng chủ yếu thiết bị vận hành khơng bình thường tải, phát nhiệt cục bộ… dầu già Khi nhiệt độ tăng, dầu hấp thụ nhiều không khí, tác dụng ơxy hóa tăng thêm dầu già nhanh Khắc phục: Thường xuyên theo dõi nhiệt độ dầu máy biến áp, kiểm tra mối nối dẫn điện, làm việc bình thường hệ thống làm mát III.4 Ảnh hưởng khơng khí: Trừ trường hợp dùng biện pháp đặc biệt, vận hành, dầu khó mà tránh tiếp xúc với khơng khí Ơxy khơng khí ơxy hóa dầu Tăng bề mặt tiếp xúc dầu với không khí tăng tốc độ ơxy hóa dầu nghĩa làm dầu mau già Bọt khí làm giảm chất lượng vận hành máy biến áp (tạo phóng điện cục ) Khắc phục: Để giảm bớt ngăn ngừa tiếp xúc ôxy khơng khí với máy biến thế, số nước dùng khơng khí khử ơxy cho vào máy biến áp dùng phương pháp cho khí nitơ vào đầy khơng gian phía dầu máy biến áp Hoặc dùng loại máy biến áp có túi cao su nhằm cách ly tiếp xúc dầu máy biến áp với khơng khí III.5 Ảnh hưởng việc bổ sung dầu: Việc bổ sung dầu khơng qui trình làm cho chất lượng dầu máy biến áp giảm (dầu bổ sung phẩm chất, trình bổ sung làm cho khơng khí ẩm hấp thụ vào máy biến áp ) Hiện loại dầu hãng khác có xét đến tiêu chí pha trộn cịn lại vấn đề kiểm tra dầu trước pha trộn bổ sung qui trình Khắc phục: Bổ sung dầu chất lượng tốt, thực qui trình bổ sung dầu III.6 Ảnh hưởng vật liệu cách điện rắn: Vật liệu cách điện rắn có ảnh hưởng với mức độ khác dầu Kết thực nghiệm chứng minh ảnh hưởng lớn dầu chất cách điện loại sơn, đến vật liệu xenlulo, phải ý chọn vật liệu cách điện Khắc phục: Cấm không dùng sản phẩm có ảnh hưởng đến chất lượng dầu loại sơn ơxyt vơ sơn trắng (oxit chì), sơn nhụ dùng làm vật liệu chế tạo sửa chữa máy biến áp III.7 Ảnh hưởng chế độ vận hành máy biến áp: Các trường hợp khơng bình thường thiết bị vận hành tải, nhiệt cục bộ, ngắn mạch cuộn dây v.v Có thể làm giảm điểm chớp cháy dầu, tăng độ axít, tách sản phẩm làm chất lượng dầu giảm nhiều Cho nên thiết bị phát sinh cố, phải thí nghiệm chất lượng dầu IV Khắc phục: Thực qui trình vận hành máy biến áp, tránh vận hành tải CÁC QUY ĐỊNH VỀ SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN DẦU CÁCH ĐIỆN IV.1 Quản lý dầu máy biến áp Dầu biến áp quan trọng máy biến áp, dầu nạp cho máy nhà chế tạo thử nghiệm trước sau nạp đạt yêu cầu kỹ thuật (TCVN) Phía vận hành tơn trọng u cầu kỹ thuật nhà chế tạo TCVN loại máy (máy kín máy hở) Dầu biến áp vận hành lấy từ mẫu thử theo định kỳ ngành quản lý Ngoài sau lần đại tu, sau phát tình trạng bất thường cần phải thử mẫu dầu đột xuất Nếu xuất khí cháy rơ le cần xác định lại điểm chớp cháy dầu Dầu phải đạt tiêu chuẩn quy định theo TCVN Sắp xép dầu kho Việc lọc dầu lấy mẫu dầu tiến hành máy biến áp cắt điện máy vận hành Những việc nhân viên trực ca làm nhân viên khác làm (tối thiểu hai người) giám sát nhân viên trực ca Với điều kiện lúc lưới với điểm trung tính cách điện khơng có chạm đất Khi lọc dầu máy biến áp làm việc rơ le để vị trí “phát tín hiệu”, cịn bảo vệ rơ le khác vấn phải để vị trí sẵn sàng cắt máy biến áp Để kéo dài thời hạn sử dụng dầu máy biến áp cần ý thay hạt hấp phụ bình xi phơng nhiệt hạt hút ẩm bình thở máy Lần thay hạt hấp phụ tiến hành năm sau đưa máy vào vận hành sau cần phải thay trị số a xít dầu đạt tới 0,1mgKOH gram dầu hàm lượng a xít hồ tan nước lớn 0,014mgKOH Hạt hút ẩm bình thở máy biến áp cần phải thay màu thị đổi từ xanh sang hồng phải thay tháng lần Độ ẩm hạt hấp phụ trước nạp vào bình lọc khơng vượt q 5% Trường hợp cần bổ sung dầu biến áp mà không rõ gốc dầu máy khơng có loại dầu gốc phải tuân theo nguyên tắc sau: + Đối với máy biến áp có cơng suất 1000kVA, điện áp từ 10kV trở xuống phép bổ sung dầu gốc bất kỳ, với điều kiện dầu bổ sung phải đạt tiêu chuẩn thí nghiệm theo tiêu chuẩn tổng lượng dầu bổ sung suốt trình vận hành khơng vượt q 10% lượng dầu máy + Đối với máy biến áp có cơng suất 6.300kVA cấp điện áp từ 35kV trở xuống phép bổ sung dầu khác gốc với điều kiện: Hỗn hợp dầu bổ sung dầu máy thử kháng xy hố đạt tiêu chuẩn Tỷ lệ pha trộn thử kháng ơxy hố tỷ lệ bổ sung dầu thực tế Hỗn hợp dầu bổ sung dầu máy phải có trị số tgδ thấp độ ổn định kháng ơxy hố tốt so với trị số tương ứng loại dầu thành phần xấu chưa pha trộn IV.2 Xử lý dầu cách điện Lưu ý : Nên lắp đặt hệ thống thơng gió bên để tránh hít phải dầu, sương dầu bụi dầu Loại bỏ cách tất giẻ lau bị nhiễm dầu vật liệu lau chùi, làm theo quy định Tham khảo thông tin quy định sử dụng bảo quản dầu để hiểu biết nguy gây hại trường hợp biết cách thực bảo quản, lưu trữ tiêu hủy quy định an tồn mơi trường cho dầu máy biến áp Các lưu ý phòng ngừa an toàn: Tránh tiếp xúc lâu dài hay liên tục với da Tránh hít phải khí sương dầu Khi vận chuyển, bốc xếp sản phẩm thùng phuy phải mang giày bảo hộ lao động sử dụng phương tiện bốc xếp, vận chuyển phù hợp 10 Các điều kiện cho việc lưu chứa an toàn: Đảm bảo bồn chứa dầu đóng chặt thật kín nơi thống mát Sử dụng bao bì làm kín có nhãn qui cách Nhiệt độ lưu trữ: - 50°C Vật liệu chứa dầu: Đối với bồn chứa dầu nắp, khuyến cáo nên sử dụng thép thấp cácbon polyethylen có tỉ trọng cao Vật liệu không phù hợp : nhựa PVC Không nên đặt bồn chứa làm Polyethylen nơi nhiệt độ cao, nguy bị biến dạng Tất bao bì chứa sản phẩm phải để nhà kho có mái che Nếu để trời phải để nằm ngang để tránh nước mưa thẩm thấu vào bị xoá ký hiệu nắp phuy Không để nơi nhiệt độ lên đến 60°C nơi mặt trời chiếu nắng chói chang nơi lạnh 11 ... mẫu dầu để thử nghiệm - Trong q trình lấy mẫu khơng làm chấn động dầu thiết bị hay tẹc dầu, dòng chảy dầu từ van lấy mẫu vào bình chứa mẫu dầu phải phải thực cho bọt khí tạo bình chứa mẫu dầu. .. nhân làm cho điện áp đánh thủng mẫu dầu thử nghiệm bị giảm thấp - Nếu dùng ống dẫn dầu để lấy dầu từ van lấy mẫu phải để ống dẫn dầu ngập hồn tồn dầu để tránh tạo bọt khí - Khi lấy mẫu dầu từ bình... hố dầu cách điện: -Dầu cách điện sau dùng lâu thiết bị, tính chất ban đầu trở nên xấu, tượng gọi dầu già Nguyên nhân làm dầu già tác dụng ôxy khơng khí với dầu (hiện tượng dầu bị ơxy hóa) -Dầu