변압기 오일 크로마토그래피 온라인 모니터링 장치의 설치 및 사용

I. 설치 전 준비

1. 장비 및 액세서리 점검

• 장치 본체(오일 및 가스 분리 장치, 크로마토그래피 감지 장치, 산업용 제어 기계 포함), 오일 액세서리(밸브, 연결 파이프, 씰), 전기 액세서리(전원선, 통신선, 접지 케이블)가 완전한지, 모델이 설계 요구 사항과 일치하는지 확인합니다.
• 장치의 외관에 손상이 없는지, 오일 회로 인터페이스에 녹이나 부식이 없는지, 전기 인터페이스가 느슨해지지 않았는지 확인하고, 장치의 외피를 열어 내부 크로마토그래피 컬럼, 센서, 회로 기판 등과 같은 핵심 부품의 변위나 손상이 없는지 확인합니다(전문 기술 인력이 작동해야 함).
• 예비 부품(예: 예비 씰, 필터, 컬럼)을 사용할 수 있는지, 지원 소프트웨어(문제 해결 시스템, 데이터 관리 소프트웨어)가 사전 설치되어 있거나 설치 패키지로 제공되는지 확인합니다.

2. 현장 조사 및 상태 확인

• 오일 라인 연결 위치변압기 본체의 오일 픽업 밸브(일반적으로 하단 또는 측면에 있는 DN15/DN20 밸브)와 오일 회수 밸브(기포를 방지하기 위해 오일 픽업 밸브보다 높은 위치 권장)의 위치를 확인하고 오일 픽업 지점과 오일 회수 지점 사이의 거리가 장치의 오일 회로 요건을 충족하는지 확인합니다(일반적으로 파이프 라인 저항을 줄이기 위해 5미터 이하로 유지).
• 설치 환경이 장치는 주변 온도 - 30℃~+50℃, 상대 습도 ≤90%(결로 없음), 직사광선, 강한 진동(변압기 본체 바로 아래 등) 또는 부식성 가스 지역을 피해 실외 제어 캐비닛 또는 변압기 근처의 실내 공간에 설치해야 하며 실외에 설치하는 경우 제어 캐비닛에 방수, 방진 및 보온 기능이 있어야 합니다.
• 전기 및 통신 조건사이트에 220V AC(±10%) 전원 공급 장치(별도의 회로, 전압 변동을 방지하기 위해 강한 전기 장비와 공유하지 않음), 접지 저항 ≤ 4Ω(독립 접지, 변압기 본체 접지와 공유할 수 없음), 통신 인터페이스(이더넷, 485/232)가 백엔드 모니터링 시스템(변전소 SCADA 시스템 등) 인터페이스 프로토콜과 일치하는지 확인 (일반적으로) 모드버스, IEC 61850).

3. 도구 및 소모품 준비

• 도구: 파이프 렌치, 스패너(밸브 및 파이프라인 인터페이스에 적합), 전기 드릴(장치 또는 제어 캐비닛 고정용), 멀티미터(전원 공급 및 접지 감지용), 절연 저항 테스터(전기 회로의 절연 감지용), 질소 실린더(순도 ≥ 99.999%, 칼럼 활성화 및 파이프라인 퍼징용).
• 소모품: 특수 변압기 오일(장비와 동일한 유형의 오일, 파이프라인 플러싱에 사용), 무수 에탄올(인터페이스 청소용), 원료 테이프(금속 실의 인터페이스 밀봉에만 사용, 오일 회로 밀봉 링에서 사용 금지).

II. 설치 과정

1. 오일 시스템 설치(키 링크, 누출 방지가 핵심)

1단계: 파이프 조립 및 청소

• 오일 추출 지점, 오일 반환 지점 및 장치 사이의 거리에 따라 특수 내유성 배관 (일반적으로 스테인리스 스틸 또는 PTFE 파이프, 압력 ≥ 10MPa, 일반 고무 호스 사용 방지)을 절단하고 파이프 라인의 길이는 과도한 스트레칭 또는 굽힘을 방지하기 위해 10% 균형을 예약해야합니다 (파이프 라인 직경의 5 배 이상의 굽힘 반경은 막힘을 방지합니다).
• 무수 에탄올로 파이프 라인 내벽을 세척한 다음 질소(압력 0.2~0.3MPa)를 5~10분 동안 불어 넣어 불순물과 수분을 제거하여 변압기 오일의 오염이나 크로마토그래피 컬럼의 막힘을 방지합니다.

2단계: 오일 픽업 및 리턴 라인 연결

• 픽업 라인변압기 오일 흡입 밸브를 닫고 원래 플러그를 제거하고 밸브 배출구에 티를 설치한 다음(한쪽 끝은 장치 오일 흡입 파이프에 연결하고 한쪽 끝은 정기 오프라인 교정을 위한 샘플링 밸브용으로 예약) 장치 오일 흡입 파이프를 연결하고 특수 밀봉 링(Viton 재질, 내유성 및 고온 내성)으로 인터페이스를 밀봉한 다음 스패너(적당한 강도로, 밀봉 링이나 나사산 손상을 방지하기 위해)로 균일하게 조입니다(적당한 강도로 조임).
• 반환 줄같은 방법으로 오일 회수 파이프 라인을 연결하고 오일 회수 단부에 단방향 밸브(오일 흐름이 역전되는 것을 방지)와 필터(정밀도 ≤ 5μm, 불순물 필터링)를 설치하여 오일 회수가 원활하고 오염 물질이 변압기에 유입되지 않도록 합니다.
• 가스 배출연결이 완료되면 오일 추출 밸브를 천천히 열어 오일이 파이프 라인을 천천히 채우고 동시에 장치 오일 시스템의 배기 밸브를 열어 파이프 라인의 공기를 배출하고 (공기는 가스 감지의 정확도에 영향을 미침) 배기 밸브가 순수한 오일이 흘러 나오고 기포가 없을 때까지 배기 밸브를 닫습니다.

3단계: 오일 라인 밀폐성 테스트

• 오일 밸브 안팎의 장치를 닫고 오일 시스템에 0.3-0.5MPa의 압력을 가하고(질소 또는 변압기 오일을 사용하여 가압할 수 있음) 30분 동안 유지한 후 압력 강하가 없고 모든 인터페이스에 누출이 없는지 관찰하여(비눗물을 인터페이스에 가하고 기포가 발생하지 않는지 확인) 씰이 적격인지 확인합니다.

2. 전기 시스템 설치(안전 및 신호 안정성 보장)

1단계: 접지 설치

• 장치 쉘은 접지극(접지 저항 ≤ 4Ω)에 별도로 연결하고 접지 케이블은 노란색 및 녹색 이중색 구리 심선(단면적 ≥ 2.5mm ²)을 채택해야 하며 단자는 구리 코로 압착하고 고정하여 잘못된 연결로 인한 간섭을 방지해야 합니다.
• 전기 제어 캐비닛의 전원 공급 장치 접지와 신호 접지는 별도로 연결해야 하며, 신호 간섭(예: 크로마토그래피 감지 신호가 강한 전기의 간섭을 받는 경우)을 방지하기 위해 전체 접지극에 합산하여 연결해야 합니다.

2단계: 전원 배선

• 현장 전용 전원 회로에서 제어 캐비닛의 방수 커넥터를 통해 전원 라인을 연결하여 장치 전원 인터페이스에 액세스하려면 화재 라인, 제로 라인, 접지 라인이 해당해야하며 (장치 표시 L, N, PE) 멀티 미터로 배선하여 전원 공급 장치 전압이 정상이고 절연 저항이 10MΩ 이상 (절연 저항 테스터로 테스트) 인 것을 감지 한 후 절연 저항을 측정해야합니다.
• 장비의 단락 또는 과부하 손상을 방지하기 위해 전원 공급 회로에 과부하 보호 스위치를 설치해야 합니다(정격 전류는 장치의 전력에 따라 선택되며, 일반적으로 10~16A).

3단계: 통신 배선

• 프로토콜 유형에 따라 통신 케이블을 연결하세요: 이더넷 통신용 슈퍼 카테고리 5 차폐 케이블(전송 거리 ≤ 100미터), 485 통신용 차폐 트위스트 페어 케이블(전송 거리 ≤ 1200미터), 차폐 층은 한쪽 끝만 접지(양쪽 끝의 접지로 인해 발생하는 루프 전류를 방지하기 위해 장치 끝에서만 접지)해야 합니다.
• 배선 후 전선을 명확하게 표시하고(예: "통신선 - 백스테이지 A로" "통신선 - 백스테이지 B로") 멀티미터를 사용하여 통신선이 끊어지거나 단락되지 않았는지 테스트합니다.

3. 설치 및 시스템 시운전

• 장치 수정장치 본체 또는 제어 캐비닛을 시멘트 기초 또는 벽에 확장 볼트로 고정하여 흔들림 없이 단단히 설치하십시오(진동은 크로마토그래피 컬럼의 분리 효과 및 센서의 안정성에 영향을 미칩니다).
• 초기 전원 켜기 확인전원 스위치 켜기, 장치 산업 제어 컴퓨터 시작, 운영 체제 입력, 모듈(오일 및 가스 분리, 크로마토그래피 감지, 온도 제어)이 정상적으로 시작되는지, 알람 프롬프트("크로마토그래피 컬럼 온도 이상" "운반 가스 압력 낮음" 등)가 없는지 확인합니다.
• 캐리어 가스 및 컬럼 활성화질소 운반 가스를 연결하고(압력을 0.4~0.6MPa로 조정), 운반 가스 제어 시스템을 시작하고, 컬럼을 활성화하고(장치 설명서에 따라 온도 프로그램을 설정, 일반적으로 50℃~200℃, 4~8시간 동안 일정한 온도), 컬럼의 잔류 불순물을 제거하여 분리 정확도를 보장합니다.
• 표준의 제로 보정 및 교정::
  1. 영점 보정: 순수한 질소 가스를 통과시키고 장치가 "영점 가스"를 감지하여 센서의 영점을 보정하여 기준선 안정성을 보장합니다(기준선 드리프트 ≤ 0.1mV/h).
  2. 표준 교정 : 알려진 농도의 표준 가스 (H₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂, CO 등 포함, 공통 변압기 오류 가스 농도 범위 일치), 오류의 표준 값의 측정 값의 감지 장치, 오류는 산업 표준 (예 : DL /)을 충족해야 함을 주입합니다. T 1573-2016 요구 사항, 각 구성 요소의 오차 ≤ 10%), 차이를 조정해야하는 경우 센서 감도 또는 크로마토 그래피 컬럼 매개 변수.

III. 사용 방법

1. 전원 켜기 및 매개변수 설정

• 부팅 순서먼저 캐리어 가스 밸브를 열고(압력이 정상인지 확인하기 위해) 장치의 전원 공급 장치를 켜고 마지막으로 산업용 제어 컴퓨터 및 모니터링 소프트웨어를 시작합니다. 전원을 켜면 소프트웨어가 자동으로 자체 테스트(예: 캐리어 가스 압력, 크로마토그래피 컬럼 온도 및 센서 상태)를 완료한 다음 자체 테스트가 통과된 후 "실시간 모니터링" 인터페이스로 들어갑니다.
• 매개변수화모니터링 주기(일반 1~24시간/회, 고장 경고 시 10~30분/회), 가스 농도 알람 임계값(DL/T 722-2014 참조, 예: H₂≥150μL/L, C₂H₂≥5μL/L(500kV 변압기) 알람 트리거), 데이터 저장 주기(일반 1시간/건, 과거 데이터 저장 ≥10년)는 현장의 필요에 따라 설정할 수 있습니다. 10년).

2. 실시간 모니터링 및 데이터 보기

• 실시간 데이터소프트웨어 인터페이스는 각 구성 가스(H₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂, CO, CO₂)의 농도, 총 탄화수소(TCG), 가스 성장률 및 장치 작동 상태(캐리어 가스 압력, 칼럼 온도, 오일 흐름 등)를 표시하며, 파라미터가 임계 값을 초과하면 인터페이스에 소리 및 빛 경보와 함께 빨간색 경보 프롬프트가 표시됩니다(수동으로 소리 및 빛 경보 메시지를 제거 할 수 없고 처리 및 재설정해야 함). 매개변수가 임계값을 초과하면 인터페이스에 소리 및 표시등 알람과 함께 빨간색 알람 프롬프트가 표시됩니다(수동으로 소리 및 표시등을 끌 수 있으며 알람 메시지를 제거할 수 없으므로 처리 및 재설정해야 함).
• 과거 데이터 및 트렌드 분석'데이터 쿼리' 기능을 사용하면 과거 농도 데이터(시간 및 날짜별로 필터링)를 보고, 추세 곡선(예: 1주 및 1개월 동안의 C₂H₂ 농도 변화)을 생성하고, 추세에 따라 오작동의 발생 추세를 확인할 수 있습니다(예: 농도가 천천히 증가하면 국소 과열, 빠르게 증가하면 심각한 방전일 수 있음).

3. 문제 해결 및 처리

• 자동 진단이 장치에는 수정된 3비율 방법, 데이비드 삼각형 방법 등을 채택한 고장 진단 시스템이 내장되어 있습니다. 가스 성분(예: C₂H₂/C₂H₄, CH₄/H₂)의 비율에 따라 자동으로 고장 유형(예: 국부 과열, 저에너지 방전, 고에너지 방전)을 결정하고 소프트웨어 인터페이스에 진단 결과를 표시합니다(예: 다음과 같이). "국부 과열 의심, 온도 약 300~700°C").
• 수동 검토 및 처리::
  1. 알람 또는 진단이 비정상인 경우 먼저 장치가 정상인지(예: 캐리어 가스 압력, 컬럼 온도, 장치 자체의 오작동 배제) 검토하세요.
  2. 오프라인 크로마토그래피 분석을 위해 변압기 오일 샘플을 채취하고(장치 또는 변압기 본체에 마련된 샘플링 밸브를 통해 샘플링) 온라인 데이터와 오프라인 데이터를 비교하여 변압기의 실제 고장 여부를 확인합니다(온라인 장치의 오경보를 방지하기 위해).
  3. 결함이 확인되면 결함의 유형과 심각도에 따라 유지보수를 위해 전원을 끄거나(예: 높은 에너지 방전 시 긴급 종료) 모니터링을 강화(예: 경미한 국소 과열 시 단기간 작동하여 추이를 추적)하고 유지보수 후 장치를 재보정하여 모니터링이 정상으로 돌아오도록 합니다.

4. 데이터 전송 및 원격 모니터링

• 장치는 통신 회선을 통해 실시간 데이터, 알람 정보 및 진단 결과를 백엔드 모니터링 시스템(예: 변전소 제어실)으로 전송하고, 백엔드에서는 원격으로 데이터를 보고, 모니터링 매개변수를 수정(권한 필요)하고, 알람 푸시(예: SMS, 팝업 창)를 수신할 수 있습니다.
• 일부 디바이스는 클라우드 플랫폼에 대한 액세스를 지원하며, 운영 및 유지보수 담당자는 휴대폰 앱 또는 웹페이지를 통해 로그인하여 현장 경비 없이도 여러 디바이스의 작동 상태를 원격으로 모니터링할 수 있습니다.

IV. 유지 관리 포인트

1. 월간 유지 관리

• 오일 시스템 점검: 오일 테이크오프 밸브, 오일 리턴 밸브, 파이프라인 인터페이스에 누출이 없는지, 오일 흐름이 정상인지(매뉴얼의 범위, 예: 50~100mL/min에 따라) 관찰합니다.
• 전기 시스템 확인: 전원 공급 장치 전압, 접지 저항을 측정하고 통신이 정상인지(데이터 중단이나 지연이 없는지) 확인합니다.
• 소프트웨어 유지관리: 기록 데이터 백업, 소프트웨어 캐시 지우기, 소프트웨어 업데이트 확인(예: 알고리즘 최적화 문제 해결).

2. 분기별 유지 관리

• 오일 청소: 오일 필터(정밀도 ≤ 5μm)를 교체하여 불순물이 파이프 라인을 막는 것을 방지하고, 변압기 오일 품질이 좋지 않은 경우(유전 손실이 기준을 초과하는 등) 오일 파이프 라인을 플러시(동일한 유형의 변압기 오일 또는 무수 에탄올로 플러시 후 질소로 분사)해야 합니다.
• 캐리어 가스 점검: 질소 실린더를 교체하고(압력이 ≤0.1MPa일 때 교체), 캐리어 가스 라인의 누출 여부를 확인한 후 캐리어 가스 유량을 재보정합니다(예: 사용 설명서에 따라 20~30mL/min으로 설정).
• 센서 보정: 표준 가스를 투입하여 각 가스 센서의 정확도를 보정하고 오차가 허용 오차를 벗어난 경우 센서 매개변수를 조정하거나 센서를 교체합니다.

3. 연간 유지 관리

• 컬럼 유지 관리: 컬럼의 분리 효과가 감소하는 경우(예: 성분 피크의 중첩, 분리 시간 연장) 사용 설명서의 온도 절차에 따라 활성화가 필요하며 활성화가 효과적이지 않은 경우 컬럼을 교체합니다.
• 종합 테스트: 크로마토그래피 검출 장치 정확도, 온도 제어 시스템 안정성, 고장 진단 시스템 정확도, 필요한 경우 오일 및 가스 분리 장치의 분해 및 청소(오일, 불순물 제거) 등 장치의 종합 테스트를 수행할 전문 기술 인력이 있습니다.
• 시스템 업그레이드: 오류 진단 소프트웨어 업데이트, 통신 프로토콜 업그레이드(예: 새로운 백오피스 시스템에 적응), 디바이스 기능이 업계 표준에 맞게 동기화되도록 합니다.

V. 주의 사항

1. 설치 및 유지보수는 자격을 갖춘 전문가가 수행해야 하며, 비전문가가 장치를 분해하고 전기 배선을 변경하는 것은 감전이나 장비 손상을 방지하기 위해 엄격히 금지됩니다.
2. 변압기 오일 테이크오프 밸브는 오일 회로 작동 중에 오일이 대량으로 누출되지 않도록 닫아야 하며, 오일 누출 시 즉시 작동을 중지하여 누출을 처리하고 환경 오염이나 화재 위험을 방지해야 합니다(변압기 오일은 가연성 물질입니다).
3. 샘플 가스는 위험한 가스이므로 화기 및 고온에서 멀리 떨어진 곳에 적절히 보관하고, 사용 시 누출을 방지하며, 작업 시 보호 장갑과 보안경을 착용해야 합니다.
4. 기기가 오작동하는 경우(예: 컬럼 손상, 센서 고장) 잘못된 데이터가 출력되어 잘못된 판단을 초래하지 않도록 제때 비활성화한 다음 유지보수 및 보정 후 다시 사용해야 합니다.