فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)
تعدادصفحات:369
فهرست مطالب
پیشگفتار....................................................................................................................................................................... 2
مقدمه............................................................................................................................................................................ 1
1- خطاهای داخلی ترانسفورماتور......................................................................................................................... 5
1-2- اشکالات در مدارت مغناطیسی ترانسفورماتور..................................................................................... 6
1-2-1-اثر جریان های گردابی ناخواسته................................................................................................... 6
1-2-2-وجود ذرات کوچک هادی............................................................................................................... 6
1-2-3-عدم متعادل شدن نقطه خنثی ترانسفورماتور........................................................................... 7
1-2-4-اثر هارمونیک ها در افزایش تلفات ترانسفورماتور...................................................................... 7
1-3- اشکالات بوجود آمده در سیم پیچ ها شامل کویل ها، عایق کاری های سیم پیچ ها و ترمینالها 8
1-3-1-اتصال کوتاه در سیم پیچ ها ناشی از محکم نبودن آنها......................................................... 8
1-3-2-عدم خشک کردن کامل ترانسفورماتور........................................................................................ 9
1-3-3-اتصالات بد بین سیم پیچ ها....................................................................................................... 10
1-3-4-نیروهای الکترودینامیکی ناشی از اتصال کوتاه....................................................................... 10
1-4- اشکالات در عایقهای ترانسفورماتور شامل روغن، کاغذ و عایقکاری کلی.................................... 27
1-4-2- اشکالات ناشی از ضعف عایقی کاغذ و عایقکاری کلی ترانسفورماتور............................. 29
1-5- اشکالات ساختاری.................................................................................................................................. 30
2-1- مقدمه............................................................................................................................................................. 33
2-2-خطاهای الکتریکی خارج ترانسفورماتور............................................................................................... 34
2-2-1-صاعقه (Lightning).................................................................................................................. 34
2-استفاده از عایق غیرهمگن.............................................................................................................................. 41
2-2-2- اضافه ولتاژهای ناشی از قطع و وصل (کلیدزنی)................................................................. 43
2-2-3- اضافه ولتاژهای ناشی از رزونانس............................................................................................. 48
2-2-4- فرورزونانس در خطوط انتقال انرژی ولتاژ بالا....................................................................... 49
2-2-5- اضافه ولتاژهای موقت.................................................................................................................. 49
2-2-6- جریان هجومی در ترانسفورماتورها........................................................................................... 51
2-2-7- اتصال نادرست ترانسفورماتور و تپ چنجر............................................................................. 57
2-2-8- خطاهای ناشی از اضافه بار......................................................................................................... 58
2-3- خطاهای مکانیکی.................................................................................................................................... 59
2-3-1- اتصالات سخت لوله-شمش در پستها..................................................................................... 59
2-3-2- در نظر نگرفتن اثرات زلزله، سیل و طوفان بر روی فونداسیونها و تجهیزات پست.. 62
2-3-3- حمل و نقل غیر صحیح ترانسفورماتورها................................................................................ 63
2-3-4- نبود حفاظتهای جلوگیری کننده از ورود حیوانات.............................................................. 63
2-4- خطاهای شیمیایی................................................................................................................................... 65
2-4-1- زنگزدگی بدنه ترانسفورماتور.................................................................................................... 65
2-4-2- فرسودگی بیش از حد ترانسفورماتور به علت عدم سرویس به موقع............................. 65
3-1- مقدمه......................................................................................................................................................... 67
3-2- مشخصات مورد انتظار روغن ترانسفورماتور....................................................................................... 67
3-3- نقش کاغذ در ترانسفورماتور.................................................................................................................. 68
3-4- تاثیر رطوبت در خواص عایقی کاغذ.................................................................................................... 69
3-5- اثر رطوبت در روغن ترانسفورماتور...................................................................................................... 70
3-6- راههای ورود رطوبت به ترانسفورماتور و جلوگیری از آن................................................................ 70
3-7- تاثیرات مخرب تضعیف مواد عایقی ترانسفورماتور........................................................................... 72
3-8- برنامه آزمایشهای روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 73
3-8-1- آزمایش روغن قبل از پرکردن ترانسفورماتور با آن.............................................................. 75
3-8-2- آزمایش روغن بعد از پر کردن ترانسفورماتور........................................................................ 76
3-8-3- آزمایش دوره ای روغن............................................................................................................... 77
3-9- تصفیه روغن ترانسفورماتور.............................................................................................................. 78
3-9-1- تصفیه فیزیکی روغن ترانسفورماتور......................................................................................... 78
3-9-2- تصفیه فیزیکی – شیمیایی روغن ترانسفورماتور................................................................. 78
3-10- شرایط نمونه برداری روغن ترانسفورماتور....................................................................................... 80
4-1- مقدمه......................................................................................................................................................... 82
4-2- ایجاد گاز در ترانسفورماتور..................................................................................................................... 82
4-2-1- ایجاد قوس الکتریکی با انرژی زیاد در داخل روغن............................................................. 83
4-2-2- ایجاد قوس الکتریکی با انرژی کم در داخل روغن.............................................................. 83
4-2-3- گرمای بیش از حد در محلهای به خصوص........................................................................... 83
4-2-4- تخلیه کرونا در داخل روغن ترانسفورماتور............................................................................. 83
4-2-5- تجزیه عایق ترانسفورماتور در اثر گرما.................................................................................... 84
4-3- حلالیت گازها در روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 84
4-4- مقادیر مورد نیاز برای آنالیز گازها......................................................................................................... 84
4-5- مراحل آزمایش روش گاز کروماتوگرافی جهت مشخص کردن نوع خطا.................................... 86
4-6- حلالیت گازها در روغن ترانسفورماتور................................................................................................ 88
4-7- خرابی عایق سلولزی ترانسفورماتور (کاغذ ترانسفورماتور)............................................................. 88
4-7-1- امتحان غلظت و حل شده در روغن................................................................. 88
4-7-2- امتحان غلظت Co2 و Co در گازهای آزاد بدست آمده از رله های جمع آوری گاز 88
4-8- کاربرد روش تحلیلی در گازهای آزاد درون رله های جمع آوری گاز............................................ 88
4-9- محاسبه غلظتهای گاز حل شده معادل در روغن ترانسفورماتور با غلظتهای گاز آزاد.............. 88
4-10- روش تشخیص خطا با استفاده ازگازهای حل شده و حل نشده در روغن ترانسفورماتور..... 88
4-10-1- تعیین نرخ رشد گازها.............................................................................................................. 88
4-10-2- ارائه فلوچارت تصمیم گیری................................................................................................... 88
4-10-3- تعیین زمانهای آزمایش گاز کروماتوگرافی روغن.............................................................. 88
4-10-4- تشخیص نوع خطا با استفاده از گازهای متصاعد شده.................................................... 88
4-10-5- تشخیص نوع خطا با استفاده از نسبت گازهای متصاعد شده....................................... 88
فصل پنجم................................................................................................................................................................ 89
روشهای شناسایی محل خطا در ترانسفورماتور............................................................................................... 89
5-1- روشهای غیر الکتریک تعیین خطا...................................................................................................... 88
5-1-1- طبیعت صوت................................................................................................................................ 88
5-2-2- انواع سیستمهای آکوستیکی..................................................................................................... 88
5-3- روشهای الکتریکی تعیین محل خطا................................................................................................... 88
5-3-1- مانیتورینگ وضعیت ترانسفورماتور در حال کار با استفاده از روش آزمون ضربه ولتاژ پایین LVI 88
5-3-2- عیب یابی ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده از روش تابع انتقال................................. 88
عیب یابی در محل............................................................................................................................................... 88
5-3-3- روش آشکار سازی بر اساس تخلیه جزئی.............................................................................. 88
سیستم Gulski And Kreuger...................................................................................................... 88
-آنالیز با استفاده از روش مونت کارلو یا سیستم Hikita.................................................................... 88
6- خطاهای بوجود آمده در ترانسفورماتورهای 66 کیلوولت برق فارس……………………144
مقدمه : آشنایی با صنعت برق در استان فارس تا سال 1378.................................................................. 88
6-1- آمار حوادث منجر به ایجاد خطا و یا خروج ترانسفورماتور از شبکه………………
ضمیمه 1.................................................................................................................................................................... 88
ضمیمه 2…………………………………………………………………....235
فهرست اشکال
شکل (1-1): خطا در نگهدارنده فلزی سیم پیچ به واسطه اتصال کوتاه درونی................................................. 8
شکل (1-2):خرابی پایین سیم پیچ فشار ضعیف بواسطه ورود رطوبت.............................................................. 9
جدول (1-1): مقادیر ضریب a.................................................................................................................................. 14
شکل (1-3): ضریب پیک جریان اتصال کوتاه........................................................................................................ 16
شکل (1-4): اثر نیروهای اتصال کوتاه بر سیم پیچ متقارن.................................................................................. 17
شکل (1-5): تغییر شکل حلقه های درونی و تعداد جدا کننده ها.................................................................... 20
شکل (1-6): تاثیر نیروی اتصال کوتاه بر سیم پیچ غیر متقارن.......................................................................... 24
شکل (1-6): تغییر شکل در اثر تنش فشاری......................................................................................................... 25
شکل (1-7): تغییر شکل توسعه یافته در طول سیم پیچ.................................................................................... 26
شکل (1-8): کج شدن هادیهای سیم پیچی در اثر نیروی محوری.................................................................... 26
شکل (1-9): تاثیرات اتصال کوتاه خارجی روی سیم پیچ................................................................................... 27
شکل (2-1)-شکل موج استاندارد ضربه صاعقه..................................................................................................... 37
شکل (2-2): مدار معادل ترانسفورماتور هنگام برخورد ضربه صاعقه................................................................ 38
شکل (2-3): توزیع ولتاژ ضربه بر حسب های مختلف..................................................................................... 40
شکل (2-4): شیلد الکترواستاتیک برای یکنواخت کردن توزیع ولتاژ............................................................... 41
شکل (2-5): توزیع ولتاژ در ترانسفورماتور بر حسب زمان پیشانی موج ضربه................................................ 41
شکل (2-6): شکل موج ضربه اصابت شده.............................................................................................................. 42
شکل (2-7): شکل موج ضربه استاندارد قطع و وصل........................................................................................... 44
شکل (2-8): قطع جریان توسط کلید در بارهای اندوکتیو کم............................................................................ 46
شکل (2-9): منحنی شارهای مغناطیسی در هسته.............................................................................................. 54
شکل (2-10)-منحنی مغناطیسی هسته................................................................................................................ 55
شکل (2-11): دمای نقاط ترانسفورماتور بر حسب دمای محیط........................................................................ 59
شکل (2-12): یک نمونه از اتصالات لولهای ترانسفورماتور.................................................................................. 60
شکل (2-13): اتصالات اصلاحی لوله........................................................................................................................ 61
شکل (2-14): شکل مناسبی از اتصالات لوله به همراه سیم............................................................................... 62
شکل (2-15)-نصب عایق بر روی شینهها در پست.............................................................................................. 64
شکل (3-1) : رابطه درجه پلیمریزاسیون با طول عمر کاغذ................................................................................ 71
فرسودگی حالت ایده آل.............................................................................................................................................. 71
عمر طبیعی..................................................................................................................................................................... 71
شکل (3-2) : تاثیر عمل استخراج آب و اسید از روغن ترانسفورماتور بر طول عمر کاغذ............................ 72
فرسودگی حالت ایده ال.............................................................................................................................................. 72
عمر طبیعی................................................................................................................................................................ 72
شکل (4-2) : فلوچارت تعیین نوع خطا با استفاده از گازهای حل شده و حل نشده در روغن................... 88
شکل (4-3) : شناسایی نوع خطا با توجه به گازهای متصاعد شده.................................................................... 88
شکل (4-4) : فلوچارت روش تشخیص خطا به روش Doernenburg................................................... 88
شکل (4-5) : فلوچارت روش تشخیص خطا به روش Roger........................................................................ 88
شکل (5-1)-مسیر انتشار صوت................................................................................................................................ 88
شکل (5-2)-معادل شدت صوت و مدار الکتریکی................................................................................................ 88
شکل (5-3)-مدار میکروفون خازنی.......................................................................................................................... 88
شکل (5-4): مکان یابی منشا پالسهای فراصوتی در هوا به وسیله یک میکروفن فراصوتی.......................... 88
شکل(5-5): مکان یابی نستباً دقیق تخلیه جزیی با استفاده از یک هدایتگر ساده موج................................ 88
شکل (5-6): فرم شماتیکی از سیتم مکان یاب صوتی پالسهای تخلیه جزئی................................................. 88
شکل (5-7): نشکل شماتیک مدار أشکار ساز صوتی تخلیه جزئی در روغن ترانسفورماتور......................... 88
شکل (5-8): ولتاژ و جریان نمونه ضبط شده.......................................................................................................... 88
شکل (5-9)-اندازهگیری ادمیتانس بر روی ترانسفورماتور سه فاز..................................................................... 88
شکل (5-10): مقایسه اندازهگیری ادمیتانس توسط اندازهگیری مستقیم ولتاژ در C-tap...................... 88
شکل (5-11): مدل دو قطبی در نظر گرفته شده برای ترانسفورماتور.............................................................. 88
شکل (5-12): عیب یابی در محل برای ترانسفورماتورهای قدرت...................................................................... 88
شکل (5-13): ارزیابی آزمون اتصال کوتاه یک ترانسفورماتور MVA125 با روش تابع تبدیل................. 88
شکل (5-14): تابع تبدیل دو ترانسفورماتور مشابه MVA125....................................................................... 88
شکل (5-15): استفاده از خواص تقارنی در ترانسفورماتور قدرت MVA125............................................. 88
شکل (5-16): شبیه سازی تجربی تغییر شکل شعاعی سیم پیچی تپ ترانسفورماتور MVA200....... 88
شکل (5-17): شبیه سازی تجربی انتقال محوری دو سیم پیچ استوانهای..................................................... 88
شکل (5-18 ): مدار اصلی آشکار سازی الکتریکی تخلیه جزیی........................................................................ 88
شکل (5-19 ): نحوه قرار گرفتن امپدانس آشکار ساز.......................................................................................... 88
شکل (5-20)- اجزاء مدار آشکار ساز مستقیم تخلیه جزئی.............................................................................. 88
شکل (5-21)-بلوک دیاگرام قسمت آنالوگ........................................................................................................... 88
شکل (5-22)- بلوک دیاگرام مدار دنبال کننده پالس (PTC)......................................................................... 88
شکل (5-23)-. تجهیزات اندازه گیریهای توزیع دامنه تخلیه جزئی................................................................. 88
شکل (5-24)- بلوک دیاگرام قسمت دیجیتال....................................................................................................... 88
شکل (5-25) مدار استفاده شده در سیستم Gulski..................................................................................... 88
مشخصه های و برای یک حفره دایروی............................................................................. 88
مشخصه های و برای یک حفره در تماس الکترود........................................................... 88
مشخصه های و برای یک حفره باریک............................................................................... 88
مشخصه های و برای حفره های چند گانه................................................................. 88
مشخصه های و برای یک حفره مسطح............................................................................. 88
شکل (5-26)- مشخصه تخلیه جزئی اندازهگیری شده....................................................................................... 88
مشخصه های و برای تخلیه سطحی در هوا...................................................................... 88
مشخصه های و برای تریینگ روی یک هادی.................................................................. 88
مشخصه های و برای یک حفره به همراه تریینگ........................................................... 88
شکل (5-26)-مشخصههای تخلیه جزئی اندازهگیری شده (ادامه)................................................................... 88
شکل (5-27)- مدار تست برای اندازه گیریهای تخلیه جزئی در سیستم مونت کارلو................................. 88
شکل (5-28)- سنسور خازنی در داخل باس داکت.............................................................................................. 88
شکل (6-1): روند گسترش ظرفیت ایستگاه های فوق توزیع.............................................................................. 88
شکل (6-2): تولید انرژی برق به تفکیک مناطق در سال 1378....................................................................... 88
شکل (6-3): تبادل انرژی شرکت های برق منطقه ای در سال 1378............................................................. 88
شکل (6-4): تعداد و ظرفیت ترانس های کل کشور به تفکیک ولتاژ در پایان سال 1378.......................... 88
شکل (1): گازهای تشکیل شده ناشی از تجزیه روغن ترانس.............................................................................. 88
ضمیمه 2 ……………………………………………………….………………
شکل (1): گازهای تشکیل شده ناشی از تجزیه روغن ترانس………………………………169
شکل (2): فلوچارت روند عملکرد به منظور تعیین وضعیت ترانس................................................................... 88
شکل (3): ارزیابی گازهای کلیدی.............................................................................................................................. 88
شکل (4): فلوچارت روش Doernenberg..................................................................................................... 88
شکل (7): فلوچارت روش Rogers....................................................................................................................... 88
شکل(6):مثلث Durvalبه منظور تعیین نوع خطا........................................................................................... 88
شکل (7): آشکارساز هیدروژن موجود در روغن..................................................................................................... 88
شکل(8):اصول کار سنسورهیدران............................................................................................................................. 88
شکل (9): شمایی دیگر از اصول کار سنسور هیدران............................................................................................ 88
شکل (10): افزایش ناگهانی هیدروژن در ترانس MVA370 و kV230/735.......................................... 88
شکل (11):مقدار هیدروژن در یک رآکتور شانت kV735................................................................................ 88
شکل (12): نرخ افزایش هیدروژن در ترانس kV8/13/500............................................................................ 88
شکل (13): تغییر هیدروژن در ترانس kV4/21 و MVA300..................................................................... 88
شکل (14): نمونه‌برداری از گاز با سرنگ.................................................................................................................. 88
شکل (15): نمونه‌برداری از گازهای آزاد به روش جابجایی روغن....................................................................... 88
شکل (17): نمونه‌برداری از روغن با سرنگ............................................................................................................. 88
2شکل (18): اولین روش آماده‌سازی استاندارد گاز.............................................................................................. 88
شکل (20): نمونه‌ای از دستگاه stripper........................................................................................................... 88
شکل (22): محلهای نصب سنسور هیدران............................................................................................................ 88
شکل (23): نحوه نصب سنسور هیدران.................................................................................................................... 88
ضمیمه 1…………………………………………………………………………
شکل (1): رلهگذاری دیفرانسیلی درصدی برای حفاظت ترانسفورماتور............................................................ 88
شکل (2): حفاظت دیفرانسیلی یک ترانسفورماتور................................................................................................. 88
شکل (3): حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور سه پیچه......................................................................................... 88
شکل (4): ساختمان داخلی رله بوخهولتز................................................................................................................ 88
شکل (5): نحوه اتصال رله جریان زیاد زمین........................................................................................................... 88
شکل(7): رله تویبر....................................................................................................................................................... 88
شکل (8): انواع برقگیرهای اکسید روی.................................................................................................................... 88
فهرست جداول
جدول (3-1) آزمایشات و مشخصات مطلوب روغن قبل از پر کردن ترانسفورماتور با آن............................. 76
جدول (3-2) : آزمایشهای اضافی روی روغن قبل از برقدار کردن ترانسفورماتور........................................... 76
جدول (3-3) : حد مشخصات روغن برای انجام تصفیه فیزیکی......................................................................... 77
جدول (3-4) : حد مشخصات روغن برای انجام تصفیه فیزیکی – شیمیایی.................................................. 79
جدول (4-1) : گازهای تولید شده در روغن ترانسفورماتور در اثر معایب مختلف.......................................... 88
جدول (4-2) : تعیین نوع عیب حرارتی یا الکتریکی براساس نسبت گازهای حل شده در روغن ترانسفورماتور 88
جدول (4-3) : تعیین بهتر و مشخص تر نوع عیب براساس نسبت گازهای حل شده در روغن ترانسفورماتور 88
جدول (4-4) : حلالیت گازهای متفاوت در یک نوع روغن ترانسفورماتور........................................................ 88
جدول (4-5) : ضرایب استوالد در 20 و 50................................................................................................ 88
جدول (4-6) : غلظت گازهای حل شده در روغن.................................................................................................. 88
جدول (4-7) : نوع عملکرد در رابطه با نتایج آزمایش TCG............................................................................ 88
جدول (4-8) : نوع عملکرد در رابطه با نتایج آزمایش TDCG........................................................................ 88
جدول (4-9) : حد نرمال گازهای حل شده در روغن*......................................................................................... 88
جدول (4-10) : روش تشخیص نوع خطا با استفاده از نسبت گازها به روش Doernenburg......... 88
جدول (4-11) : روش تشخیص نوع خطا با استفاده از نسبت گازها به روش Roger.............................. 88
ضمیمه 1: ………………………………………………………………………………………
جدول (1):تجمع گازهای حل شده درون روغن..................................................................................................... 88
جدول (2):دوره‌های نمونه‌برداری برحسب سطوح TCG................................................................................... 88
جدول (3):دوره‌های نمونه‌برداری بر حسب سطوح مختلف TDCG.............................................................. 88
جدول (4):مجمع گازهای حل شده درون روغن.................................................................................................... 88
جدول (5):نسبت گازهای کلیدی در روش Doernenberg....................................................................... 88
جدول (6):نسبت گازهای کلیدی در روش Rogers......................................................................................... 88
جدول (7):نسبت Rogres با جزئیات بیشتر نقاط داغ..................................................................................... 88
جدول (8):سطوح قابل قبول گازها برحسب عمرترانس........................................................................................ 88
جدول (9):سطوح قابل قبول گازها برحسب نوع ترانس....................................................................................... 88
جدول (10):سطوح خطرناک گازها برحسب نوع خطا.......................................................................................... 88
جدول (11):مقادیر خطرناک اتیلن بر حسب نسبت co2/co......................................................................... 88
جدول (12):ضرایب حلالیت برای روغن نمونه....................................................................................................... 88
جدول(13):حدود مجاز به منظور آشکارسازی........................................................................................................ 88
جدول(14):صحت مقادیر گازها.................................................................................................................................. 88
پیشگیری خطاهای ترانسفورماتور
