트랜스포머 용존 가스 분석기에서 얻은 데이터를 해석하는 방법은 무엇입니까?

안녕하세요! 저는 변압기 용해 가스 분석기 공급업체로서 이러한 기계가 제공하는 데이터를 해석하는 것이 얼마나 중요한지 직접 보았습니다. 이 블로그에서는 변압기의 원활한 작동을 유지할 수 있도록 변압기 용존 가스 분석기의 데이터를 이해하는 과정을 안내해 드리겠습니다.

용존 가스 분석의 기본 이해

데이터 해석에 대해 알아보기 전에 용존 기체 분석(DGA)이 무엇인지 빠르게 살펴보겠습니다. 변압기는 오일을 절연 및 냉각 매체로 사용합니다. 시간이 지남에 따라 전기적 스트레스, 과열 및 노후화와 같은 다양한 요인으로 인해 오일이 분해되어 다양한 가스를 방출할 수 있습니다. 이러한 가스는 변압기의 상태에 대한 귀중한 단서를 제공할 수 있습니다.

변압기 용해 가스 분석기는 변압기 오일에 있는 이러한 가스의 농도를 측정합니다. 모니터링되는 가장 일반적인 가스는 수소(H2), 메탄(CH3), 에탄(C2H₆), 에틸렌(C2H₄), 아세틸렌(C2H2), 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2)입니다. 각 가스는 변압기의 특정 유형의 결함 또는 조건과 연관되어 있습니다.

가스 농도 해석

개별 가스와 그 농도가 우리에게 무엇을 말해 주는지 살펴보는 것부터 시작해 보겠습니다.

• 수소(H2): 수소 수준이 높으면 변압기 내부의 부분 방전, 과열 또는 아크 발생을 나타낼 수 있습니다. 부분 방전은 절연체에서 발생하는 작은 전기 방전으로, 시간이 지남에 따라 점차적으로 절연체를 손상시킬 수 있습니다. 과열은 과부하 또는 냉각 불량과 같은 요인으로 인해 발생할 수 있습니다.
• 메탄(CH₄) 및 에탄(C₂H₆): 이러한 가스는 일반적으로 오일의 열분해와 관련이 있습니다. 오일이 가열되면 이러한 탄화수소로 분해됩니다. 적당한 수준의 메탄과 에탄은 정상일 수 있지만 상당한 증가는 과열을 의미할 수 있습니다.
• 에틸렌(C₂H₄): 에틸렌은 온도가 높다는 신호입니다. 이는 오일이 300°C 이상의 온도에 노출될 때 종종 생성됩니다. 높은 수준의 에틸렌은 심각한 과열 또는 아크 발생을 나타낼 수 있습니다.
• 아세틸렌(C₂H₂): 아세틸렌은 아크 발생의 매우 강력한 지표입니다. 아크는 변압기에 심각한 손상을 초래할 수 있는 심각한 결함입니다. 소량의 아세틸렌이라도 즉시 조사해야 합니다.
• 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2): 이 가스는 변압기의 셀룰로오스 절연체가 파손될 때 생성됩니다. 일산화탄소와 이산화탄소의 높은 수준은 절연체의 과열이나 단락과 같은 더 심각한 문제를 나타낼 수 있습니다.

결함 진단을 위한 비율 사용

개별 가스 농도를 보는 것 외에도 다양한 가스의 비율을 사용하여 결함을 진단할 수도 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나는 Duval Triangle입니다. 듀발 삼각형(Duval Triangle)은 메탄, 에틸렌, 아세틸렌의 비율을 표시하여 다양한 유형의 결함을 식별합니다.

• 열적 결함: 에틸렌과 메탄의 비율이 높으면 열적 결함을 나타냅니다. 비율이 높을수록 결함 온도가 높아집니다.
• 아크 결함: 아세틸렌과 에틸렌의 비율이 높으면 아크 결함이 있음을 나타냅니다.
• 부분방전: 메탄에 대한 수소의 비율이 높으면 부분 방전을 나타낼 수 있습니다.

또 다른 유용한 비율은 일산화탄소와 이산화탄소의 비율입니다. CO2에 대한 CO의 비율이 높으면 셀룰로오스 단열재가 과열되었음을 나타낼 수 있습니다.

시간 경과에 따른 추세 모니터링

중요한 것은 현재의 가스 농도만이 아닙니다. 시간에 따른 가스 농도 추세를 모니터링하면 변압기의 상태에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 가스 농도가 꾸준히 증가하는 경우 문제가 발생했음을 나타낼 수 있습니다. 반면, 가스 농도가 안정적이거나 감소하는 경우 문제가 통제되고 있음을 나타낼 수 있습니다.

표준 및 지침과의 비교

가스 농도가 정상인지 또는 문제가 있는지 확인하려면 이를 업계 표준 및 지침과 비교하는 것이 중요합니다. 국제전기기술위원회(IEC)와 전기전자공학협회(IEEE)는 용존 가스 분석에 대한 표준을 발표했습니다. 이러한 표준은 허용 가능한 가스 농도 및 비율에 대한 지침을 제공합니다.

고려해야 할 다른 요소

가스 농도 및 비율 외에도 데이터 해석에 영향을 미칠 수 있는 다른 요소가 있습니다. 예를 들어, 변압기의 수명, 작동 조건, 유지 관리 이력 등이 모두 가스 생산에 영향을 미칠 수 있습니다. 데이터를 해석할 때 이러한 요소를 고려하는 것이 중요합니다.

결론

변압기 용존 가스 분석기의 데이터를 해석하는 것은 용존 가스 분석의 원리와 가스 생산에 영향을 미칠 수 있는 요인에 대한 올바른 이해가 필요한 복잡한 프로세스입니다. 시간 경과에 따른 가스 농도, 비율 및 추세를 주의 깊게 분석하고 이를 업계 표준 및 지침과 비교함으로써 변압기의 잠재적인 문제를 식별하고 고장을 방지하기 위한 적절한 조치를 취할 수 있습니다.

변압기 용해 가스 분석기에 대해 자세히 알아보고 싶거나 분석기의 데이터를 해석하는 데 도움이 필요한 경우 언제든지 문의해 주세요.저희에게 연락주세요. 우리는 귀하의 변압기가 원활하게 작동하도록 돕기 위해 왔습니다.

추가 리소스

• 변압기 권선 핫스팟 모니터링에 대한 자세한 내용은 다음을 확인하십시오.변압기 권선 핫스팟 모니터링.
• 변압기 코어 접지 전류 모니터링에 관심이 있으시면 다음을 방문하십시오.변압기 코어 접지 전류 모니터.

참고자료

• 국제전기기술위원회(IEC). IEC 60599: 광유 충전 전기 장비 사용 중 - 용존 및 자유 가스 분석 해석 지침.
• 전기전자공학회(IEEE). IEEE C57.104: 유침형 변압기에서 생성된 가스 해석을 위한 지침.