Hubert Morańda, Hanna Mościcka-Grzesiak Politechnika Poznańska, Instytut Elektroenergetyki

Transkrypt

1 Wyładowania niezupełne w ukośnym polu elektrycznym w układzie izolacyjnym celuloza-dielektryk ciekły w trakcie procedury suszenia preszpanu estrem syntetycznym Hubert Morańda, Hanna Mościcka-Grzesiak Politechnika Poznańska, Instytut Elektroenergetyki Międzynarodowa Konferencja Transformatorowa TRANSFORMATOR 19 Toruń, 7-9 maja 2019 r.

2 Temat dotyczy procedury suszenia izolacji celulozowej transformatorów z wykorzystaniem estru syntetycznego 2

3 Temat wchodzi w zakres prac prowadzonych w ramach projektu: Mobilny system suszenia izolacji transformatorów rozdzielczych z wykorzystaniem medium ciekłego Projekt realizowany przez: - Politechnika Poznańska Lider - Centrum Zaawansowanych Technologii UAM - Ad Moto Rafał Zawisz konsorcjant przemysłowy NCBR 3

4 Opcje suszenia: jednokrotne wprowadzenie bardzo suchego estru o podwyższonej temperaturze dwu- lub trzykrotne wprowadzenie estru w przypadku bardzo zawilgoconej izolacji celulozowej wprowadzenie estru i jego ciągła cyrkulacja między kadzią transformatora a agregatem grzejącym i suszącym 4

5 Badania dotyczą pierwszej opcji suszenia Pytanie: czy po zamianie oleju na ester można włączyć transformator do ruchu? Spowoduje to podtrzymanie wysokiej temperatury estru, co skróci proces suszenia oraz czas wyłączenia transformatora z ruchu Po wysuszeniu izolacji ester jest z transformatora spuszczamy, a na jego miejsce wprowadzany jest uzdatniony olej mineralny 5

6 Badano wyładowania niezupełne w tzw. ukośnym polu elektrycznym W polu takim występują typowe wyładowania niezupełne ślizgowe, uważane za najgroźniejsze 6

7 Badane próbki Preszpan o grubości 1 mm, gęstości 1 g/cm 3 elektrody z folii miedzianej naklejone po dwóch stronach próbki 7

8 Preparacja próbek Próbki kondycjonowano w oleju mineralnym w warunkach otoczenia W stanie równowagi ich zawilgocenie wynosiło 4,2 % Po wykondycjonowaniu mierzono wnz na próbce zanurzonej w oleju 8

9 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych a) próbka w oleju rozkład dwumodalny podzbiór 1 podzbiór 2 9

10 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych b) próbka w pierwszej chwili po przeniesieniu do estru 70ºC podzbiór 1 podzbiór 2 10

11 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych c) po czasie 30 min; 45ºC podzbiór 1 podzbiór 2 11

12 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych d) po czasie 100 min; 30ºC podzbiór 1 podzbiór 2 12

13 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych e) po czasie 18,5 h; 23ºC podzbiór 1 podzbiór 2 13

14 Po czasie 18,5 h rozkład wnz coraz bardziej zbliża się do rozkładu wyjściowego, odpowiadającego próbce zanurzonej w oleju 14

15 Rozkłady częstościowo-amplitudowe w wybranych chwilach czasowych f) po czasie 42,5 h; 22ºC podzbiór 1 podzbiór 2 15

16 Analiza wyników badań Rozkłady dwumodalne wnz świadczą, że występują dwa różne zjawiska: - klasyczne wyładowania o charakterze powierzchniowym - wyładowania o charakterze ślizgowym 16

17 Każdy z podzbiorów zachowuje się odmiennie z upływem czasu pierwszy ulega wygaszaniu, a drugi intensyfikacji Ładunek sumaryczny zliczany w ciągu jednej sekundy podzbioru 1 17

18 Każdy z podzbiorów zachowuje się odmiennie z upływem czasu, jeden ulega wygaszaniu, a drugi intensyfikacji Ładunek sumaryczny zliczany w ciągu jednej sekundy podzbioru 2 18

19 Ładunek sumaryczny całego zbioru jest względnie stabilny, z tendencją do malenia Ładunek sumaryczny zliczany w ciągu jednej sekundy obu podzbiorów 19

20 Napięcie zapłonu wnz w różnych chwilach czasowych liczonych od przełożenia próbki z oleju do estru 20

21 Wydaje się, że włączenie transformatora do ruchu po kilkunastu godzinach, liczonych od chwili wprowadzenia do kadzi estru, nie powinno stanowić zagrożenia 21