ANALIZA OPADANJA KVALITETA ULJNE IZOLACIJE
TOKOM EKSPLOATACIJE ENERGETSKIH
TRANSFORMATORA
REZIME
Energetski transformatori trpe veliko opterećenje tokom eksploatacije.
Njihov izolacioni sistem je veoma složen. Sadržaj vlage u pojedinim zonama
zavisi od starosti transformatora i temperature. Pojava oksidacije takođe zavisi
od starosti transformatora, ali je i sam kvalitet izrade bitan. Kvalitet ulja i pojave
vlage u ulju remete kompletan rad transformatora. Prevelika temperature i
pregrevanje ulja u transformatoru stvaraju trajna oštećenja i gubitke prilikom
eksploatacije.
Ključne reči:
energetski transformator, izolacija transformatora,
oksidacija, pregrevanje ulja u transformatoru
ANALYSIS OF THE QUALITY OF OIL INSULATION
DECLINING DURING THE EXPLOITATION OF ENERGY
TRANSFORMERS
ABSTRACT
Energy transformers suffer a heavy load during exploitation. Their
insulation system is very complex. The moisture content in individual zones
depends of the age of the transformer, but the quality of production itself is also
important. The quality of oil and the appearance of moisture in the oil disturbs
the complete operation of the transformer. Excessive temperatures and
overheating of oil in the transformer create permanent damage and losses in
exploitation.
Key words:
energy transformer, transformer insulation, oxidation,
overheating of oil in the transformer
1. UVOD
Opadanje kvaliteta uljne izolacije tokom eksploatacije posledica
je pojave vlage, oksidacije kiseonika i visoke temperature.
Neki od uzroka pojave vlage su direktna izloženost atmosferskim
prilikama kao i starenje papirne izolacije. Intenzitet oksidacije ulja zavisi
od temperature, svetlosti i prisustva različitih metala, tj. prisustva
katalizatora, dok povećana temperatura nastaje usled preopterećenosti
transformatora.[2]
2. Opadanje kvaliteta uljne izolacije tokom eksploatacije
2.1. Opadanje kvaliteta zbog vlage u ulju transformatora
Direktan prodor vlage iz atmosfere je glavni uzrok pojave vode u
izolaciji transformatora, obično zbog direktne izloženosti vazduhu tokom
instalacije i otklanjanja kvarova. Takođe, do prodora vlage može doći
kroz loše zaptivena mesta i kroz otvorene dehidratore.
Drugi, veoma važan uzrok pojave vlage je razlaganje papirne
izolacije. Zbog temričkog naprezanja dolazi do kidanja celuloznih lanaca.
Kao sub-produkti ovog procesa stvaraju se vlaga i furanska jedinjenja.
Količina stvorene vode zavisi od aktuelnog stanja izolacije. Takođe vlaga
u ulju može biti izdvojena u slobodnom stanju, na dnu kazana u kojem se
nalazi ulje.
Jonizacija je drugi važan proces koji ubrzava proces starenja
izolacionog sistema ulje-papir. Tokom inicijalnog procesiranja izolacije
nije moguće ukloniti sve gasove. Međutim, tokom pogona, gasni
mehurovi mogu doći u oblasti visokog električnog polja, što skoro
izvesno dovodi do pražnjenja u izolaciji. Molekuli ulja apsorbuju energiju
ovih pražnjenja, zbog čega dolazi do razlaganja ulja na vodonik i
hidrokarbonate. Ako dodje do zasićenja ulja ovim gasovima vodonik
uzrokuje stvaranje još mehurova, čime se poboljšavaju uslovi za razvoj
još intenzivnijih pražnjenja kroz izolaciju. Tada dielektrična čvrstoća
opada sa vremenom. Pražnjenja u prazninama u papirnoj izolaciji, takođe,
uzrokuje i stvaranje karbonatnih čestica.[1]
2.2. Opadanje kvaliteta zbog oksidacije i kiseonika u ulju
transformatora
Prisustvo kiseonika utiče na stanje ulja. Oksidacija naftenskih i
parafinskih hidro-karbonata povecava kiselost, dok oksidacija
aromatičnih hidro-karbonata značajno povećava vrednost dielektričnih
gubitaka
tgδ
. Intezitet oksidacije ulja bitno zavisi od temperature,
prisustva svetlosti katalizatora. Na povišenim temperaturama i u prisustvu
aktivnih metala(bakar, olovo i njihove legure)oksidacija je veoma
intezivna.
