Ak pracujete v oblasti distribúcie energie alebo údržby transformátora, už viete, aký dôležitý je transformátorový olej – nie je to len chladiaca kvapalina, ale izoluje vnútorné komponenty a zabraňuje iskreniu. Ale recyklovaný transformátorový olej? Je to dvojsečná zbraň: znižuje náklady a plytvanie, ale ak klesne jeho dielektrická sila, môže to spôsobiť katastrofálne zlyhanie zariadenia. Tu prichádza na rad testovanie jeho Breakdown Voltage (BDV) a ak ste dodávateľ ako ja, správny test BDV nie je len o predaji stroja, ale aj o tom, aby ste sa uistili, že to vaši zákazníci robia správne.
Počkajte, buďme skutoční: veľa ľudí pokazí testovanie BDV na recyklovaný olej. Preskočia prípravu vzorky, uponáhľajú test alebo použijú nesprávny stroj a skončia so zlými údajmi, ktoré vedú k zbytočnej výmene oleja alebo, čo je horšie, nechajú v prevádzke riskantný transformátor. Ako niekto, kto sa už roky venuje hre zariadení na testovanie transformátorového oleja, som hovoril s desiatkami technikov, ktorí mali drahé nešťastia, pretože si zvolili skratky. Takže dnes rozoberám skutočný najlepší spôsob testovania recyklovaného transformátorového oleja BDV priamo zo zákopov (a s niekoľkými našimi vlastnými strojmi, ktoré sme časom zdokonalili).
Po prvé, začnime so základmi: čo je to vlastne BDV? Je to úroveň napätia, pri ktorej olej prestane izolovať a iskrí (alebo sa rozpadne). Pre recyklovaný olej je minimálna prípustná hodnota BDV okolo 30 kV podľa noriem ASTM D1816 alebo IEC 60156 – nižšia ako táto hodnota a musíte ho opraviť alebo vymeniť. Ale tu je vec: recyklovaný olej má iné nečistoty ako nový olej-voda, drobné uhlíkové častice, vedľajšie produkty starnutia, možno aj zvyšky z transformátora, z ktorého pochádza. Tieto kontaminanty môžu divoko posunúť BDV, ak netestujete správne, takže na každom kroku záleží.
Krok 1: Odber vzoriek – toto je tá časť, ktorú väčšina ľudí ignoruje. Nemôžete len tak ponoriť pohár do suda s použitým olejom a nazvať ho vzorkou. Pre recyklovaný olej potrebujete reprezentatívnu vzorku zo spodného odtoku transformátora, nie z vrchu (kde by sa mohol usadzovať ľahší a čistejší olej) alebo z povrchu, ktorý bol vystavený vzduchu, ktorý môže vnášať vlhkosť. A nemôžete ho nechať sedieť príliš dlho - ak odoberiete vzorku, mala by byť otestovaná do 48 hodín, pretože voda (najväčší nepriateľ olejovej izolácie) sa v závislosti od teploty vyparuje alebo kondenzuje. Tiež použite sklenený vzorkovník, nie plast-plast môže vylúhovať chemikálie, ktoré skresľujú výsledky.
Krok 2: Výber stroja. To je miesto, kde sa veľa nových technológií pokazí. Ak váš transformátor pracuje iba pri 35 kV, nepotrebujete 100 kV tester, ale potrebujete stroj, ktorý je kalibrovaný, konzistentný a spĺňa priemyselné normy. Poďme sa porozprávať o našej výbave: ak testujete menšie transformátory alebo robíte prácu v teréne, náš HZJQ-X1 prenosný transformátorový izolačný olej BDV tester je perfektný. Je kompaktný, ľahko sa prenáša a zvládne napätie až 80 kV – viac ako dosť pre väčšinu distribučných transformátorov. Pre laboratóriá máme HZJQ-1B Insulating Oil Dielectric Strength Breakdown Tester, ktorý má automatizovanú manipuláciu so vzorkami a presné ovládanie napätia, takže pri otáčaní gombíkov nedochádza k ľudskej chybe. Počkajte, ak robíte veľkoobjemové testovanie pre viacero recyklátorov, tester 80 kV transformátorového oleja Break Down Voltage Tester je pracne rýchlym cyklom a opakovateľnými výsledkami. A pre menšie testy na mieste je testovací stroj HZJQ-D1 70kV izolačného oleja BDV ľahký, ale odolný a vyrobený pre drsné miesta.
Krok 3: Príprava vzorky na testovanie. Teraz, keď už máte vzorku a strojček, už ho len nenalievajte. Recyklovaný olej má bublinky! Ak nalievate príliš rýchlo, medzi elektródami sa zachytia vzduchové bubliny, čo spôsobí, že hodnota testu BDV bude nižšia ako skutočná hodnota. Nalievajte teda pomaly a po naliatí nechajte vzorku aspoň 5 minút odpočívať, aby stúpli bublinky. Tiež medzera medzi elektródami - to je nemenné. Normy ASTM hovoria o 2,5 mm (0,098 palca) na testovanie BDV. Ak ho nastavíte na 2 mm, získate nižšie prierazné napätie; 3 mm, bude vyššia. Každý z našich strojov, či už je to prenosný HZJQ-X1 alebo laboratórny HZJQ-1B, má nastaviteľnú vzdialenosť elektród, ale uistite sa, že túto medzeru kalibrujete pred každým testom.
Krok 4: Samotný test. Nevykonávajte len jeden test a spustite aspoň 5 po sebe nasledujúcich testov na tej istej vzorke a prvý výsledok zahoďte. prečo? Prvý rozpad niekedy zanecháva na elektródach vodivý zvyšok, ktorý ovplyvňuje ďalšie odčítanie. Medzi každým testom počkajte 2 minúty, aby sa olej usadil, a stroj by mal zvyšovať napätie stabilnou rýchlosťou - približne 2 kV za sekundu. Náš tester izolačného oleja HZ182N 80 kV to robí automaticky, takže ho nemusíte strážiť. Ak získate veľké rozdiely vo výsledkoch (napríklad jeden test pri 22 kV a druhý pri 38 kV), znamená to, že vaša vzorka obsahuje nekonzistentné kontaminanty alebo neboli odstránené bubliny. Spustite ešte niekoľko testov, aby ste sa uistili.
Počkajte, tu je bežná chyba s recyklovaným olejom: ľudia si myslia, že ak je jeden test nad 30 kV, je to dobré. Nie, urobte priemer z posledných 4 testov. Ak je priemer pod 30 kV, olej nie je bezpečný. Videl som recyklátorov, ktorí dodávajú olej s priemerným BDV 28 kV, mysliac si, že je to v poriadku, len aby o mesiac neskôr zlyhal transformátor, pretože preskočili priemerovanie.
Krok 5: Spracovanie po teste. Potom, čo skončíte, vzorku nevyhadzujte. Elektródy môžu mať nahromadený uhlík v dôsledku poruchy, preto ich pred ďalším testom očistite handričkou, ktorá nepúšťa vlákna a izopropylalkoholom. Zaznamenajte si tiež každý výsledok – pre recyklovaný olej musíte v priebehu času sledovať BDV, aby ste zistili, či renovácia funguje. Mnoho našich zákazníkov používa náš softvér HZJQ-1B na ukladanie testovacích údajov, vďaka čomu sú správy oveľa jednoduchšie, pokiaľ ide o dodržiavanie predpisov.
Teraz si povedzme, prečo sa to líši od testovania nového oleja. Nový olej je celkom jednotný – kontaminanty sú minimálne, takže testy BDV sú jednoduché. Recyklovaný olej má viac premenných: možno bol raz filtrovaný, ale stále má mikrouhlík, alebo absorboval vlhkosť z netesného transformátora. Takže nemôžete rezať rohy pri príprave vzorky alebo opakovaní testu. Ak používate lacný tester, ktorý nekalibruje, získate zlé údaje, a preto sú naše zariadenia vyrobené tak, aby spĺňali normy ASTM D1816 a IEC 60156 – pri kalibrácii nerobíme žiadne škrty, pretože sme videli, čo sa stane, keď to urobia iní.
Počkaj, poďme konkrétne. Minulý rok nás v panike nazval zákazník, ktorý používal no-name tester BDV – svoj recyklovaný olej otestovali pri 25 kV, tak ho zrepasovali, znova otestovali a dostali 28 kV, tak ho odoslali. Ale o mesiac neskôr sa transformátor, do ktorého išlo, oblúkom. Priniesli nám vzorku a keď sme ju testovali s naším HZ182N, priemerný BDV bol 31 kV. Ukázalo sa, že medzera elektród lacného testera bola o 1 mm menšia, takže každý výsledok bol nesprávny. Preto na kvalite stroja záleží oveľa viac, než si väčšina ľudí uvedomuje.
Ďalšia vec: ak robíte testovanie na mieste, nespoliehajte sa na staré vybavenie. Náš prenosný HZJQ-X1 je navrhnutý na použitie v teréne, so vstavaným displejom, ktorý zobrazuje napätie v reálnom čase, a je napájaný z batérie, takže nepotrebujete zásuvku na vzdialenej podložke transformátora. Zákazníci ho použili na testovanie oleja hneď po vypustení transformátora, takže nemusia voziť vzorky späť do laboratória, čo šetrí čas a peniaze.
Teraz to zhrňme. Najlepší spôsob, ako otestovať recyklovaný transformátorový olej BDV, nie je len o stroji – ide o celý proces: správny odber vzoriek, správny stroj pre váš prípad použitia, správna príprava vzorky, viacnásobné testy a presné spriemerovanie. Ako dodávateľ vám nepredávame len tester; Chceme, aby ste dosiahli spoľahlivé výsledky, ktoré udržia transformátory v chode. Ak hľadáte zariadenie, ktoré je kalibrované, skonštruované pre tieto presné testy a prichádza s podporou, pozrite si náš rad testerov BDV vrátane HZJQ-1B, HZ182N a ďalších.
Ak ste pripravení vyzdvihnúť ten správny tester pre vašu prevádzku alebo máte otázky týkajúce sa modelu, ktorý vyhovuje vašim potrebám, kontaktujte nás a prekonzultujte svoje požiadavky. Sme tu, aby sme vám pomohli správne otestovať, vyhnúť sa nákladným poruchám a zaistiť, aby bolo používanie vášho recyklovaného oleja bezpečné.
Referencie
- ASTM International. (2020). Štandardná skúšobná metóda pre dielektrické prierazné napätie izolačných kvapalín pomocou kotúčových elektród (ASTM D1816).
- Medzinárodná elektrotechnická komisia. (2018). Izolačné kvapaliny – Stanovenie prierazného napätia – Časť 1: Skúšobná metóda (IEC 60156-1).
- Ústav údržby transformátorov. (2022). Osvedčené postupy na testovanie recyklovaného transformátorového oleja.
- Zhang, L. a Wang, H. (2021). Účinky kontaminantov na prierazné napätie recyklovaného transformátorového oleja. IEEE transakcie týkajúce sa dielektrika a elektrickej izolácie.