ElektroPrůmysl.cz, červen 2023

ElektroPrůmysl.cz MĚŘICÍ, ZKUŠEBNÍ A MONITOROVACÍ TECHNIKA 56 | červen 2023 Monitorování výkonových transformátorů pomocí termokamer Vysoká teplota v transformátoru vede k rychlejšímu stárnutí komponent, hlavně celulózových izolačních komponent (papír a lepenka) a k rychlejšímu stárnutí a oxidaci oleje. Široce uznávané vodítko je, že zvýšení teploty o 10 °C nad návrhovou hodnotu zkracuje životnost izolace na polovinu. Špatné vnitřní spoje, které mají za následek oblasti zvýšeného odporu, vedou k významnému lokálnímu ohřevu. Celková teplota transformátoru bude ovlivněna vstupem tepla (převážně ze zatížení) a výstupem tepla (efektivnost chladicího systému). Úroveň celkového chlazení je ovlivněna teplotou okolí, průtokem vzduchu kolem chladicích povrchů a průtočným množstvím oleje. Lokální chlazení uvnitř transformátoru je ovlivněno uspořádáním proudění oleje uvnitř transformátoru. U některých transformátorů může být detekována lokální teplota pomocí fixních snímačů. Transformátory mohou být dodány s řadou interních teplotních snímačů, které jsou umístěny v bodech, jež napomáhají zjišťovat lokalizovaná horká místa a mohou být použity pro nastavení zatížení nebo chlazení tak, aby byl provoz udržen v bezpečných teplotních mezích. Některé transformátory již zahrnují použití teplotních snímačů s optickými vlákny. Nové metody používají optická vlákna, která mohou zjišťovat teplotu podél celé délky snímače. Tyto snímače mohou být instalovány do vinutí pouze tehdy, když je transformátor vyráběn nebo opravován, a optimální umístění snímače je obtížné předpovědět. Protože jsou teplotní snímače vloženy do konstrukce izolace, která bude za provozu v podmínkách vysokého napětí, je nutné aplikovat zvláštní bezpečnostní opatření pro zachování elektrické a mechanické pevnosti izolačního systému. Pokud nejsou použity důmyslné zabudované teplotní snímače, mohou termokamery představovat užitečné nástroje pro ohodnocení zdánlivé povrchové teploty. Mohou snadno zjistit relativně horká místa transformátoru a napomoci při zjišťování problémů chladicího systému. Nemohou však obecně zjistit lokální horká místa, která jsou hluboko v transformátoru, uvnitř vinutí. Podrobnosti o monitorování stavu s po- užitím termografických metod lze najít v normě ČSN ISO 18434-1. Komponenty transformátoru, které jsou nejvíce ovlivněné zvýšenou teplotou jako jsou izolace, olej, tak papír se zhoršují při vyšších teplotách. Extrémně vysoké teploty mohou mít za následek tepelné namáhání a deformace vinutí a jádra, což může zase způsobit zvýšení namáhání jiných komponent a papírové izolace. Naměřená vysoká teplota může být způsobena buď vysokým elektrickým zatížením, nebo nějakou formou závady mechanismu chlazení.

RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=