O L T C 故 障 診 斷

    一般而言,電力變壓器(69 kV加裝有載切換開關(On-Load Tap-ChangerOLTC)設備使之能自動感應相關電力系統的電壓變化而自動調整接觸子(Taps),使設備的電壓維持在可接受的範圍內。 有載切換開關OLTC)的油中溶解性氣體分析(DGA)與本體所測之氣體分析其之作法是相同的但是故障診斷上是迥然不同的,其狀況不同於變壓器本體所做之油中氣體分析(不可出現乙炔,然而在OLTC正常動作過程中必然會伴隨產生「電弧放電」的現象,所以一定會產生相當濃度之主要代表性氣體如氫氣與乙炔,同時也會伴隨產生一些「過熱故障」之代表性氣體如甲烷、乙烷、乙烯等氣體,就因為這樣以致造成一般人存有錯誤的觀念,認為存在這麼多的乙炔氣體便無法藉著油中氣體分析來診斷OLTC設備之切換功能是否正常,殊不知一旦氫氣或乙炔的濃度異於正常切換時所產生的量此即意味OLTC設備內存有異常狀況數據顯示電力變壓器事故以短路事件排行第一,其次為OLTC設備異常。在2011.02.18 IEEE C57.139首度正式公告凡是變壓器配備OLTC者應定期對OLTC設備執行油中氣體分析藉以了解OLTC狀況是否有異,藉著油中氣體分析可比油品分析更早掌握OLTC設備之狀況,及早得知尚屬早期的故障,進而防止更嚴重的故障發生有效掌握設備狀況,避免停工損失與減輕維護人員之精神壓力。

    一般現場人員對於OLTC的維護準則為切換滿10,000次或滿一年則準備換油。然而依據德國MR廠牌OLTC的操作手冊建議,當切換次數超過800,000次須更新Tap,若每年切換次數達15,000次者建議加裝濾油機,如無加裝濾油機則每年切換次數最好勿超過100,000次,每隔6~7年必須將切換開關(Divert Switch 吊起來檢視。至於OLTC絕緣油品質亦有 品質規範的要求

        如今隨著相關研究成果的突破,有關OLTC的故障診斷技術已相當成熟,藉著油中氣體分析可以有效了解切換開關的運作是否正常,其在國外已行之多年輔以油品特性分析了解絕緣油品質狀況,綜合前述 兩項檢測數據便可充份掌握OLTC狀況,進而延長絕緣油使用期限降低維護成本,同時有效解決現場維護人員之心理壓力

     有關OLTC油中氣體分析這是一門相當新的診斷技術,在十幾年前沒人敢對OLTC作出油中氣體分析診斷,通常變壓器製造廠只建議使用單位依據OLTC維護保養手冊之切換次數或是絕緣油使用時間而進行相關清洗與換油,期間頂多做耐壓試驗與水份分析,然而這些檢驗數據並不能提供OLTC設備是否異常的前兆訊息,一旦絕緣油的耐壓值明顯下降時意味故障 早已形成,此時已喪失了預防保養的先機。若是您的OLTC設備定期執行油中氣體分析檢測就能充份瞭解其之狀況,在故障醞釀的初期便可掌握相關資訊,即時處置避免工安事故的發生,確保工廠供電無虞並避免停工損失。       

     有鑒於OLTC故障進而導致變壓器發生事故之比例甚高,所以維護人員不可等閒視之而應對其有所瞭解進而掌控之通常OLTC因為功能異常致其所衍生的能量被絕緣油所吸收,最終導致絕緣油的裂化degradation,其之裂化過程分為兩階段:絕緣油的焦化charring與碳粒形成coke formation,並因積碳的逐漸累積導致接觸子的電阻變大,以致溫度迅速升高而演變為工安事故,因此對於沒有加裝絕緣油過濾器變壓器而言其之故障率相對提高。

    對於OLTC故障診斷必須具有相當之技術背景,同時對OLTC設備的運轉過程與能量的釋放有所瞭解,否則很容易造成誤判,目前國內僅本公司提供此一分析診斷服務。    

 

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