ट्रांसफार्मर तेल में धातु कणों के स्रोत और खतरे
I. धातु कणों के प्राथमिक स्रोत
1। यांत्रिक पहनना
- कोर और क्लैम्पिंग संरचनाएं: मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव वाइब्रेशन सिलिकॉन स्टील के टुकड़े टुकड़े के बीच घर्षण का कारण बनते हैं, जो फेरस कण (Fe, Si) उत्पन्न करते हैं।
- वाइंडिंग और सपोर्ट्स: इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फोर्स कॉपर/एल्यूमीनियम कंडक्टरों में विस्थापन और घर्षण को प्रेरित करते हैं, जो घन/अल कणों (विशिष्ट आकार: 5-50 माइक्रोन) का उत्पादन करते हैं।
- ऑन-लोड टैप चेंजर्स (ओएलटीसीएस): संपर्क स्विचिंग के दौरान आर्क कटाव टंगस्टन (डब्ल्यू) और सिल्वर (एजी) मिश्र धातु कणों (ओएलटीसी विफलता मामलों के 38% के लिए लेखांकन) रिलीज करता है।
2। विनिर्माण और स्थापना अवशेष
- मशीनिंग मलबे: स्टील/तांबे के कणों को काटने या वेल्डिंग प्रक्रियाओं से (नए ट्रांसफार्मर में 10⁴ कण/100 एमएल तक हो सकता है)।
- असेंबली संदूषण: बोल्ट कसने से स्टेनलेस स्टील सीआर-एनआई कण।
3। जंग बायप्रोडक्ट्स
- Acidic oil (acid value >0।<10 μm).
- Moisture ingress (>30 पीपीएम) लोहे के घटकों की जंग को ट्रिगर करता है, जिससे Fe₃o₄ निलंबन होता है।
4। बाहरी संदूषण
- रखरखाव गतिविधियाँ: विफल फ़िल्टर तत्व धातु मलबे (जैसे, सीआर से अधिक से अधिक स्टेनलेस स्टील जाल के कारण) का परिचय देते हैं।
- सील विफलताएं: दोषपूर्ण सांसों के माध्यम से बाहरी धूल (धातु ऑक्साइड युक्त) का प्रवेश।
Ii। धातु कणों का खतरा तंत्र
1। इन्सुलेशन में गिरावट
- विद्युत क्षेत्र विरूपण: एक 50 माइक्रोन आयरन कण स्थानीय क्षेत्र की ताकत को 3-5 × से बढ़ाता है (ब्रेकडाउन वोल्टेज 100 पीपीएम Fe पर 40% गिरता है)।
- प्रवाहकीय ब्रिजिंग: एसी फ़ील्ड तांबे के कणों को संरेखित करते हैं, जिससे सतह डिस्चार्ज (जैसे, 500 केवी ट्रांसफार्मर में इंटरटर्न शॉर्ट सर्किट)।
2। त्वरित तेल की उम्र बढ़ने
- उत्प्रेरक प्रभाव: तांबे के कण ऑक्सीकरण दर 5 × से बढ़ाते हैं, 0 द्वारा एसिड मान बढ़ाते हैं। 05 mgkoh/g/माह।
- कीचड़ का गठन: धातु के कण उम्र बढ़ने के लिए नाभिक के रूप में कार्य करते हैं, जो एकत्रीकरण एकत्रीकरण (10 पीपीएम Fe प्रति 15% अधिक कीचड़)।
3। यांत्रिक क्षति
- अपघर्षक पहनने: हार्ड कण (सीआर/डब्ल्यू, मोह्स 7-9) स्क्रैच बीयरिंग/गियर (परिमाण के 2-3 आदेशों से पहनने की दर में वृद्धि)।
- प्रवाह रुकावट: कूलिंग नलिकाओं में कण तेल प्रवाह को 30%तक कम करते हैं, घुमावदार हॉट-स्पॉट तापमान को 15-20 डिग्री तक बढ़ाते हैं।
4। निगरानी हस्तक्षेप
- डीजीए गलतफहमी: लोहे के कण हाइड्रोजन उत्पादन (500 μl/L H, तक) को उत्प्रेरित करते हैं, सही गलती हस्ताक्षर को मास्किंग करते हैं।
- आंशिक डिस्चार्ज दमन: इन्सुलेशन पेपर पर प्रवाहकीय कण यूएचएफ डिटेक्शन संवेदनशीलता को 60%कम करते हैं।
Iii। मामले का अध्ययन
1। केस 1: 220 केवी ट्रांसफार्मर ब्रेकडाउन 3 साल की सेवा के बाद।
- तेल विश्लेषण: 2, 000/एमएल कॉपर कण (25 माइक्रोन, 20 × अधिक से अधिक)।
- आंतरिक निरीक्षण: OLTC संपर्क पहनने के लिए इन्सुलेशन पेपर पर प्रवाहकीय पथ बनाए गए।
2। केस 2: अपतटीय पवन फार्म ट्रांसफार्मर में असामान्य कंपन।
- मूल कारण: 316L स्टेनलेस स्टील के कणों को कनडेड कूलिंग पाइप से।
- लागत प्रभाव: 800- फ्लशिंग के लिए घंटा आउटेज, नुकसान में ± 2m से अधिक।
Iv। शमन रणनीतियाँ
1। निगरानी मानकों
- IEC 60422: परिचालन तेल में होना चाहिए<1,000 particles/100 mL (≥5 μm).
- एएसटीएम D6786: मासिक कण आकार वितरण विश्लेषण (5-15 माइक्रोन रेंज पर ध्यान केंद्रित)।
2। उपचारात्मक प्रौद्योगिकियां
- Magnetic filtration: >Fe/Ni कणों के लिए 95% हटाने की दक्षता (पूरक गैर-चुंबकीय जाल की आवश्यकता होती है)।
- वैक्यूम सेंट्रीफ्यूजेशन: 5-50 माइक्रोन कणों का 80% (क्षमता: 2, 000 l/h) को हटा देता है।
- इलेक्ट्रोस्टैटिक सोखना: 3 केवी/सेमी से अधिक या उसके बराबर क्षेत्र की ताकत पर घन/अल कणों को लक्षित करता है।
3। डिजाइन सुधार
- दोहरे-चरण फिल्टर (₅ =200)।
- पहनने के कणों को कम करने के लिए अनाकार मिश्र धातु कोर।
- Hermetic conservators with >99.9% कण अवरोधन दक्षता।
वी। इमर्जिंग रिसर्च
- नैनो-मैग्नेटिक टैगिंग: पहनने के स्रोत पहचान के लिए कार्यात्मक Fe₃o₄ नैनोकणों (10 एनएम)।
-ऑनलाइन आईसीपी निगरानी: पीपीबी-स्तरीय संवेदनशीलता पर धातु तत्वों का वास्तविक समय का पता लगाना।
-सेल्फ-हीलिंग एडिटिव्स: ऑटोनॉमस माइक्रोडैमेज मरम्मत के लिए माइक्रोकैप्सल-एन्हांस्ड ऑयल।
निष्कर्ष:
धातु के कण ट्रांसफार्मर स्वास्थ्य और अव्यक्त खतरों के "फिंगरप्रिंट" दोनों के रूप में काम करते हैं। व्यापक विश्लेषण (रचना, आकृति विज्ञान, आकार वितरण) प्रारंभिक गलती का पता लगाने में सक्षम बनाता है। कण निगरानी के साथ डीजीए को एकीकृत करना भविष्य कहनेवाला रखरखाव के लिए एक मजबूत नैदानिक ढांचा स्थापित करता है।