Zusammenfassen
Die Analyse gelöster Gase (DGA) ist seit langem ein Eckpfeiler der Zustandsbewertung von Transformatoren. Traditionelle Methoden umfassen regelmäßige Ölproben und Laboranalysen, die Momentaufnahmen des Zustands des Transformators liefern. Diese Methoden sind jedoch zeitaufwändig, arbeitsintensiv und liefern nur sporadisch Daten. Hier kommt Online-DGA-Überwachungssysteme revolutionieren den Prozess. Dieser Blog zielt darauf ab, die Vorteile von Online-DGA-Anwendungen zu erkunden.
Die Wissenschaft der gelösten Gasanalyse
Das Öl in einem Leistungstransformator dient nicht nur als Isolator, sondern auch als Kühlmittel. Während des Betriebs des Transformators können thermische und elektrische Belastungen dazu führen, dass sich das Öl und das Isolierpapier zersetzen, wodurch charakteristische gelöste Gase entstehen. Diese Gase, darunter Wasserstoff (H2), Methan (CH4), Ethan (C2H6), Ethylen (C2H4), Acetylen (C2H2), Kohlenmonoxid (CO) und Kohlendioxid (CO2), dienen als Frühwarnzeichen für sich entwickelnde Fehler. Die Konzentration und das Verhältnis dieser Gase liefern wertvolle Erkenntnisse über die Art und Schwere des Problems.
Vorteile der Online-DGA-Überwachung
Umsetzung Online-DGA-ÜberwachungSysteme bieten einen Paradigmenwechsel im Transformatormanagement. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden überwachen diese Systeme den gelösten Gasgehalt kontinuierlich in Echtzeit und bieten eine umfassende und dynamische Ansicht des Zustands des Transformators. Dies ermöglicht eine frühzeitige Erkennung von beginnenden Fehlern, ein rechtzeitiges Eingreifen und die Vermeidung kostspieliger Ausfälle.
Hauptvorteile:
Echtzeitüberwachung: Kontinuierlicher Datenstrom bietet sofortige Einblicke in den Zustand des Transformators.
Frühzeitige Fehlererkennung: Identifiziert sich entwickelnde Probleme, bevor sie zu größeren Ausfällen eskalieren.
Reduzierte Ausfallzeiten: Ermöglicht proaktive Wartung und minimiert ungeplante Ausfälle.
Optimierte Wartungsplanung: Erleichtert zustandsbasierte Wartung und reduziert unnötige Eingriffe.
Verlängerte Transformatorlebensdauer: Proaktive Problemlösung verlängert die Lebensdauer der Anlage.
DGA-Ergebnisse analysieren und fundierte Entscheidungen treffen
Die erhobenen Daten Online-DGAÜberwachungssysteme sind nur dann wertvoll, wenn sie richtig analysiert und interpretiert werden. Es wurden mehrere Diagnosemethoden entwickelt, um potenzielle Fehler auf der Grundlage von DGA-Ergebnissen zu identifizieren, darunter:
| Schlüsselgas | Identifiziert Fehlertypen anhand der Konzentration bestimmter Gase (z. B. H2 bei Überhitzung). | Einfach zu verstehen und anzuwenden. | Kann mehrdeutig sein, wenn mehrere Fehler vorhanden sind. |
| Rogers-Verhältnis | Verwendet Gaskonzentrationsverhältnisse zur Fehlerdiagnose (z. B. C2H2/C2H4, CH4/H2). | Bietet eine spezifischere Fehlerdiagnose als die Key Gas-Methode. | Erfordert genaue Gasmessungen. |
| Dornenburg-Verhältnis | Ähnlich wie Rogers, jedoch mit unterschiedlichen Gasverhältnissen. | Kann bei bestimmten Fehlertypen wirksamer sein. | Erfordert genaue Gasmessungen. |
| Duval-Dreieck | Verwendet ein Dreieckdiagramm der Gaskonzentrationen, um Fehlerarten visuell zu identifizieren. | Bietet eine klare visuelle Darstellung der DGA-Daten; einfach zu verwenden und zu interpretieren. | Möglicherweise nicht für alle Fehlertypen genau. |
| IEC 60599-Normen | Bietet Richtlinien zur DGA-Interpretation und Fehlerdiagnose basierend auf internationalen Standards. | Bietet einen standardisierten und zuverlässigen Ansatz zur DGA-Analyse. | Möglicherweise sind Fachkenntnisse in IEC-Normen und DGA-Interpretation erforderlich. |
Durch sorgfältige Analyse der DGA-Ergebnisse und Berücksichtigung der spezifischen Betriebsbedingungen des Transformators können Ingenieure fundierte Entscheidungen hinsichtlich Wartung, Reparatur und Austausch treffen. Die Vorteile der Verwendung eines Online-DGA-Monitors können nicht genug betont werden.
Die Bedeutung der Wasserstoffüberwachung
Wasserstoff (H2) ist oft das erste Gas, das in nennenswerten Mengen auftritt, wenn ein Transformator einen Defekt entwickelt. Seine Anwesenheit kann ein Hinweis sein auf:
Überhitzung: Lokale heiße Stellen in der Wicklung oder im Kern.
Teilentladung: Elektrische Spannung im Isolationssystem.
Lichtbogenbildung: Schwere elektrische Fehler, die eine schnelle Zersetzung des Öls verursachen.
Die Überwachung des Wasserstoffgehalts ist für die frühzeitige Fehlererkennung von entscheidender Bedeutung. Ein plötzlicher Anstieg der H2-Konzentration erfordert eine sofortige Untersuchung.
Über Wasserstoff hinaus – Alle Gase berücksichtigen
Obwohl Wasserstoff ein wichtiger Indikator ist, kann es irreführend sein, sich ausschließlich auf H2-Messungen zu verlassen. Online-DGA-Monitor analysiert alle wichtigen Gase, um ein vollständiges Bild des Zustands des Transformators zu liefern. Verschiedene Fehlertypen erzeugen unterschiedliche Gassignaturen und die Analyse der Verhältnisse zwischen diesen Gasen ist für eine genaue Diagnose entscheidend.
Integration von DGA-Daten für proaktive Wartung
Die wahre Stärke von Online-DGA-Überwachungssystemen liegt in ihrer Fähigkeit, sich in vorhandene Anlagenverwaltungssysteme zu integrieren. Durch die Kombination von DGA-Daten mit anderen Betriebsparametern wie Last, Temperatur und Spannung lässt sich ein umfassenderes Verständnis des Transformatorzustands erreichen. Dies ermöglicht proaktive Wartungsstrategien, die auf die spezifischen Anforderungen jedes Transformators zugeschnitten sind und so deren Lebensdauer und Zuverlässigkeit maximieren. Die Genauigkeit des Online-DGA-Systems spielt bei der Entscheidungsfindung eine wichtige Rolle.
Abschluss
Online-DGA-Überwachungssysteme stellen einen bedeutenden Fortschritt im Transformator-Gesundheitsmanagement dar. Durch die Bereitstellung kontinuierlicher Echtzeitdaten zu gelösten Gaskonzentrationen ermöglichen diese Online-DGA-Überwachungssysteme eine frühzeitige Fehlererkennung, reduzierte Ausfallzeiten, optimierte Wartungsplanung und eine längere Lebensdauer des Transformators. Die Investition in diese Technologie, insbesondere in ein Online-DGA-Überwachungssystem, ist eine strategische Entscheidung, die die Zuverlässigkeit und Effizienz von Stromnetzen erheblich verbessern kann. Der proaktive Ansatz vonOnline-DGA-MonitorsystemeDas Ergebnis sind Kosteneinsparungen und mehr Sicherheit.
