DD139490A1 - Verfahren zur erkennung von schaeden an grosstransformatoren - Google Patents

Abstract

Ziel ist es, mit einem Metallabtrag verbundene Schäden rechtzeitig und ohne Außerbetriebnahme der Transformatoren zu erkennen, um sie planmäßig zu reparieren und Havarien zu vermeiden. Deshalb soll die prophylaktische Isolieröluntersuchung auf Metallgehaltsbestimmungen ausgedehnt werden, ölproben aus dem Transformatorkessel werden dazu auf ihren Gehalt an Metallen, die in den Konstruktionsmaterialien enthalten sind, untersucht und die Veränderung der Metallgehalte von über einen festgelegten Zeitraum entnommenen Proben beobachtet und ausgewertet. Zur .Früherkennung von Schäden an Wenderkontakten werden die ölproben mittels Atoraabsorptionsspektroskopie auf den Gehalt an Kupfer, Silber und Zink überwacht.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren zur Erkennung von Schaden an Großtransforraatoren

'Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Schäden an Großtransformatoren, die mit einem Metallabtrag verbunden sind, insbesondere von Schaden an ihren Kontakten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In Großtransformatoren treten Fehler auf, bei denen aus noch ungeklärten Ursachen an Kontaktstellen stromdurchflossener Bauteile im Öl Schichten aus Ölkohle entstehen, die den Widerstand erhöhen und zu einer Auflösung des Materials im Öl führen (VEM-Handbuch Transformatoren und Wandler, Verlag Tech-.nik 1958, S. 254, Absatz 5). Bei nicht rechtzeitiger Erkennung derartiger Fehler muß der Transformator außerplanmäßig außer Betrieb genommen werden, bzw. es kann zu einem Brand des Transformators kommen.

Bisher wurde versucht, derartige Fehler durch Widerstandsmessung zu ermitteln· Da der normale Widerstand innerhalb des Transformators sehr gering ist, sind derartige Untersuchungen meßtechnisch schwierig und ungenau. Außerdem ist eine Außerbetriebnahme des Transformators erforderlich. Weiter wurde das Verfahren der Thermovision angewandt. Da jedoch die mit einer Wärmeentwicklung verbundenen Schäden im Inneren des Trafokessels stattfinden, kommt es nur in beschränktem Maße zu einer Wärmestrahlung nach außen bzw. diese

wird durch andere Einflüsse (Konvektion)., überdeckt, so daß auch hier keine eindeutigen Ergebnisse erhalten werden. Durch die Analyse der im Öl gelösten Gase können Fehler festgestellt werden, die mit einer'Zersetzung des Öles unter Gasentwicklung verbunden sind,(DE-AS 2 143 045). Die mit Metallabtrag verbundenen Schaden müssen jedoch nicht mit einer Gasentwicklung einhergehen.und werden deshalb mit diesen.Verfahren nicht ausreichend erfaßt.

Das Vorhandensein von mechanischen Beimengungen wird bei der Prüfung von in Gebrauch befindlichen Transformatorölen qualitativ nach dem äußeren Aussehen des Öles bestimmt (Delin, P.A. Reparatur von Netztransformatoren, Fachbuchverlag Leipzig 1955, S. 103 Zeile ff.). Eine Früherkennung von Fehlern ist mit dieser Methode nicht möglich.

Zur Überprüfung und Überwachung ölgeschmierter Lager und Maschinen ist es seit langem bekannt,· metallische Beimengungen zu messen (DE 1 030 063).

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist, mit einem Metallabtrag verbundene Schaden an Großtransformatoren rechtzeitig und ohne Außerbetriebnahme der Transformatoren zu erkennen, um sie planmäßig zu reparieren und Havarien zu vermeiden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein die Zielstellung erfüllendes Verfahren anzugeben, durch das die Isolieröluntersuchung auf Metallgehaltsbestimmungen ausgedehnt wird. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß aus dem Kessel des Transformators in regelmäßigen Zeitabständen Ölproben entnommen werden. Diese Ölproben werden mit einem genügend empfindlichen Analysenverfahren auf ihren Gehalt an abgetragenen Metallen untersucht. Wird dabei ein überdurchschnittlich hoher Gehalt und/oder eine überdurchschnittlich große Zunahme des Gehaltes an abgetragenen Metallen festgestellt, ist der Transformator als schadensgefährdet anzusehen.

Aus der Art des Metalls und seiner Anstiegsrate können Rückschlüsse auf Art und Größe des sich entwickelnden Schadens gezogen werden. .... .

Die Erfindung bringt den Vorteil, daß die vorstehend genannten Schäden rechtzeitig erkannt werden, ohne daß zu den notwendigen Untersuchungen erst ein Zeitpunkt abgewartet werden muß, an dem der Transformator außer Betrieb ist. So ist' eine planmäßige Reparatur zu vorgesehenen Stillstandszeiten möglich. Zwar wird die Messung von Metallbeimengungen in Schmierölen bereits seit vielen Jahren zur technischen Diagnostik im Maschinenbau verwendet, jedoch ist dieses Prinzip für die Transformatorenprophylaxe bisher nicht ausgenutzt worden, obwohl die Tatsache, daß Metallabtragungen auftreten, sehr lange bekannt ist.

Ausführungsbeispiel

Dem zu Überwachenden Transformator werden in festgelegten zeitlichen Abständen, z. B. 1 bis 6 Monate, Ölproben entnommen. Diese Ölproben werden mit einem empfindlichen Analysenverfahren, z. B. Atomabsorptionsspekiröskopie, auf ihren Gehalt an den Metallen untersucht, die in den Konstruktionsmaterialien des Transformators enthalten sind, z. B. Kupfer.

Diese Gehalte werden über einen längeren Zeitraum "^rglichen. Bleiben diese Werte konstant oder steigen linear an und überschreiten dabei eine vom Typ des Trans&rmators und den Betriebsbedingungen sowie der Art der untersuchten Metalle abhängige kritische Anstiegsrate nicht, ist kein mit Materialabtrag verbundener Fehler zu erwarten. Wird die kritische Anstiegsrate überschritten, sind Proben in kürzeren Abständen zu entnehmen, z. B. 1 bis 14 Tage. Setzt sich dabei das überdurchschnittliche Anwachsen der Metallgehalte fort, ist der Transformator als schadensgefährdet anzusehen.

Claims (2)

- 20S907 Erfindungsanspruch

1. Verfahren zur Früherkennung von Schäden an Großtransformatoren durch Untersuchung von Ölproben aus dem Kessel des Transformators, gekennzeichnet dadurch, daß die Ölproben auf ihren Gehalt an Metallen, die in den Konstruktionsmaterialien enthalten sind, untersucht werden und die Veränderung der Metallgehalte von über einen festgelegten Zeitraum entnommenen Proben beobachtet und ausgewertet wird,

2* Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Früherkennung von Schäden an Y/enderkontakten die Ölproben mittels Atomabsorptionsspektroskopie auf den Gehalt an Kupfer, Silber und Zink überwacht werden.