Monitoraggio del trasformatore di potenza a tenuta d'aria – Pressione totale del gas

Obiettivi di efficienza sempre crescenti riguardano tutti i settori e le loro risorse. I trasformatori di potenza non sono da meno. Massimizzare ed estendere la loro vita significa affrontare questa sfida.

La  durata residua di un trasformatore di potenza dipende dalle condizioni della carta isolante all'interno dei suoi avvolgimenti. L'ossigeno e l'umidità agiscono degradando e invecchiando la carta. Pertanto, è facile capire che mantenere il trasformatore asciutto e privo di ossigeno è fondamentale.
 

Fare rifermento all'ossigeno fornisce solamente risultati contrastanti

Al giorno d'oggi, i nuovi trasformatori di potenza sono solitamente sigillati per evitare che penetrino ossigeno e umidità atmosferica. Anche molti vecchi trasformatori vengono adattati con sistemi di tenuta. Per il gestore, la sfida è confermare che i serbatoi rimangano sigillati.

La misurazione della concentrazione di ossigeno nell'olio è solo un modo per confermare la penetrazione di ossigeno. Tuttavia, la misurazione diretta dell'O2 non rivelerà se l'ossigeno entra, ma se viene anche consumato in una reazione. Inoltre, avrai bisogno di uno specialista esperto di DGA (analisi dei gas disciolti) per rivedere e "tradurre" i risultati misurati, poiché non esiste alcuno standard internazionale per la guida all'interpretazione della concentrazione di ossigeno nell'olio del trasformatore.

La situazione non è necessariamente così complessa come quella sopra descritta, perché non hai davvero bisogno di sapere quanto ossigeno è presente nell'olio, ma devi solo sapere se la parte attiva del tuo trasformatore è esposta all'aria presente nell'olio: l'unica fonte di ossigeno. In altre parole, bisogna capire se si tratta di una situazione in cui la sigillatura del serbatoio non è andata a buon fine. 
 

Trovare un modo migliore - La solida scienza di Vaisala

Dopo aver analizzato queste sfide, abbiamo pensato che dovesse esserci un modo più semplice e agevole per rilevare l'ingresso di ossigeno. Qualcosa che non è correlato all'interpretazione delle quantità dei sette gas chiave di guasto nel monitoraggio DGA. Qualcosa che sarebbe autoesplicativo e intuitivo, direttamente utilizzabile come input per i sistemi di valutazione automatica delle condizioni.

Questo pensiero è stato l'origine dell'introduzione del metodo della pressione totale del gas (TGP). Si tratta semplicemente di rilevare la pressione totale di tutti i gas disciolti nell'olio. In caso di perdite d'aria nel serbatoio, il valore di TGP comincerebbe ad aumentare poiché azoto e ossigeno diventano i gas dominanti.

I trasformatori sigillati con olio inizialmente degasato manterranno una bassa pressione totale del gas per decenni. Il valore della pressione sarà molto al di sotto della pressione atmosferica. Se il valore della pressione inizia ad aumentare è una chiara indicazione che l'aria sta entrando, il che fa presumere la presenza di un problema di tenuta, sia in temrmini di materiali, che di lavorazione se l'aumento dovesse apparire dopo un'interruzione del funzionamento. 
 

Semplice. Intuitivo. Innovativo.

La pressione totale del gas (TGP) è un parametro molto semplice ed intuitivo. La sua tendenza dirà a colpo d'occhio se è presente una perdita d'aria, senza che siano richieste opinioni e interpretazioni specialistiche. Naturalmente è possibile anche collegarsi direttamente a un sistema di monitoraggio automatico e impostare il livello di allerta per una pressione leggermente superiore a quella tipica del trasformatore in questione.

Si noti anche che l'ingresso dell'aria di per sé non richiede un'azione immediata, a differenza di un gas di guasto. Se la pressione totale del gas (TGP) indica un problema di tenuta, è possibile risolverlo durante la successiva interruzione del funzionamento al fine di evitrare che la carta isolante si degradi ulteriormente.

In sintesi, la TGP assicura che non avvenga alcuna penetrazione di ossigeno, massimizzando la durata del trasformatore.