변압기 DGA 테스트

핵심 원칙

핵심 감지 가스 및 해당 결함

1. 수소(H₂) + 메탄(CH₄): 주로 저에너지 방전 또는 국부적 과열(온도 <300°C)에 해당합니다.
2. 에탄(C₂H₆) + 에틸렌(C₂H₄): 주로 높은 초고온(300°C-700°C)에 해당하며 에틸렌 함량이 높을수록 온도가 더 높아질 수 있습니다.
3. 아세틸렌(C₂H₂): 핵심 고에너지 방전 특성 가스로, 상당한 수준이 감지될 때마다 아크 방전과 같은 심각한 결함이 발생할 가능성이 높습니다.
4. 총 탄화수소(위의 탄화수소 가스의 합계): 비정상적으로 높은 총계는 고장이 발생하고 있음을 나타내므로 집중적인 주의가 필요합니다.

중심 역할

1. 고장 경고: 변압기 외관에 이상이 없고 전기적 파라미터가 정상인 경우 내부 잠복 고장을 미리 감지하여 갑작스러운 정전을 방지합니다.
2. 결함 위치: 가스 구성 요소를 통해 결함이 과열, 방전 또는 절연 노화인지 파악하여 유지보수 방향을 제시합니다.
3. 상태 평가: 가스 레벨의 추세를 추적하고, 결함 발생률을 평가하며, 합리적인 유지보수 계획(예: 긴급 정전 또는 계획된 유지보수)을 수립합니다.

일반적인 탐지 방법

1. 오프라인 테스트: 변압기 오일을 정기적으로 샘플링하여 크로마토그래피 분석, 저비용, 고정밀로 실험실로 보내지만 감지 주기가 길어 일상적인 검사에 적합합니다.
2. 온라인 감지: 온라인 크로마토그래피 모니터링 장치를 통해 오일 샘플을 실시간으로 수집하고 가스를 분석하여 실시간으로 원격 모니터링할 수 있으며 무인 변전소나 중요 변압기에 적합합니다.

I. 핵심 결함 유형 및 특성 가스 대응표

II. 주요 가스의 진단 가치

1. 아세틸렌(C₂H₂)
   • 핵심 지표높은 에너지 방전을 명확하게 반영하는 유일한 가스로 5μL/L 이상의 수치는 긴급한 관심사입니다.
   • 일반적인 시나리오아크 방전, 절연 파괴(예: 턴 사이의 권선 단락 또는 부하시 탭 절환장치 접점 제거).
   • 취급 권장 사항장비 손상을 방지하기 위해 유지보수를 위해 전원을 즉시 차단하세요.
2. 수소(H₂)
   • 조기 경고부분 방전 또는 100 μL/L 이상의 습기가 있는 특징적인 가스 추세를 따라야 합니다.
   • 구속새 변압기에 오일을 주입한 후 오일 레벨이 잠시 상승할 수 있으며(<1000 μL/L는 정상), 과거 데이터와 함께 판단해야 합니다.
3. 에틸렌(C₂H₄)
   • 온도 표시함량이 높을수록 과열 온도가 높아집니다. 예를 들어 총 탄화수소 중 C₂H₄가 70%를 초과하는 경우 온도는 500°C를 초과할 수 있습니다.
   • 일반적인 시나리오권선 과열, 코어 와전류 손실.
4. 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO₂)
   • 단열재의 노후화CO/CO₂ 비율 상승은 단열재 고장을 반영합니다. 예를 들어 CO > 1000 μL/L, CO₂ > 10,000 μL/L인 경우 단열지 열화가 있을 수 있습니다.
   • 구속CO/CO₂ 비율은 정상 작동 중 오일 산화로 인해 서서히 증가할 수 있으며, 종합적인 판단을 위해 푸르푸랄 함량 테스트와 함께 진행해야 합니다.

3, 3 비율의 고장 진단 로직 방법

IV. 가스 함량 표기 값 및 처리 권장 사항

V. 종합 진단 프로세스

1. 예비 판단가스 함량을 표시된 값과 비교하고 가스가 한계를 초과하는 경우 추가 분석을 시작합니다.
2. 트렌드 분석가스 생산량(절대/상대)을 계산하여 단층의 개발 속도를 확인합니다. 예를 들어, 절대 가스 생산 속도가 10mL/일을 초과하면 활성 단층을 나타냅니다.
3. 삼항법(수학)코드 조합을 기반으로 오류 유형을 타겟팅하고 간섭 요인(예: 장비 유형, 작동 이력)을 제거합니다.
4. 인증 수단부분 방전 모니터링, 권선 변형 테스트, 절연 저항 테스트 등을 결합하여 진단을 확인합니다.
5. 의사 결정을 위한 권장 사항::
   • 응급 치료C₂H₂＞5μL/L 또는 가스 생산량이 비정상적으로 급증하는 경우 즉시 전원 공급을 차단하여 유지보수를 진행하세요.
   • 정기 유지 관리총 탄화수소가 계속 상승하지만 비상 임계값에 도달하지 않은 경우 예방 테스트 또는 후드 검사를 준비합니다.
   • 상태 모니터링주기적인 샘플링 및 추적을 통해 장비 수명을 예측하기 위한 DGA 추세 곡선을 설정합니다.

VI. 특별한 상황의 진술

1. 신규 시운전 장비::
   • 오일 주입 후 H₂ 및 CH₄의 일시적인 상승이 발생할 수 있으며(<1000 μL/L는 정상), 데이터의 안정성은 3~6개월 후에 관찰해야 합니다.
2. 온로드 탭 체인저::
   • 다이버터 스위치 오일 컴파트먼트의 DGA 데이터는 별도로 분석해야 합니다. C₂H₂ > 2μL/L는 접촉 소손을 나타낼 수 있습니다.
3. 비광물성 오일 단열재::
   • 에스테르 오일 또는 실리콘 오일에 대한 DGA 결정 기준은 미네랄 오일에 대한 기준과 다르며 전문 지침(예: IEC 62770)을 참조해야 합니다.

VII. 표준 및 도구 참조

1. 국제 표준사용 중인 광유 충전 전기 장비의 용존 가스 분석에 대한 IEC 60599 해석 지침.
2. 국내 표준변압기 오일의 용존 가스 분석 및 판단을 위한 GB/T 7252 지침.
3. 분석 도구::
   • 오프라인 테스트: 가스 크로마토그래프
   • 온라인 모니터링: 광음향 분광기