Korrozív Korr kén vvizsgálatok és mentesítési technológiá g k Lab oncz

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Korrozív Korr kén vvizsgálatok és mentesítési technológiá g k Lab oncz"

Imre Gulyás
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Korrozív kén vizsgálatok és mentesítési technológiák Laboncz Szilvia*, i Laczkó Zsolt**, Németh Bálint*** *OVIT ZRt. Akkreditált Vegyi Laboratórium, Laborvezető helyettes, WG A2.40 tag **OVIT ZRt. Karbantartási szakág, szakágvezető *** OVIT ZRt. Szakterület fejlesztési munkatárs, WG A2.40 állandó meghívott Eszte ergom,. Szigetelésdiagnosztikai Konferencia Október

40 tag **OVIT ZRt. Karbantartási szakág, szakágvezető *** OVIT ZRt.

2 A2.40 Munkabizottság, Copper sulphide long term mitigation and risk assessment Németh B. invited member HU 2

3 Korrozív olaj a transzformátor szigetelésében A korrozív hatást kifejtő kén vegyületek DBDS (adalékolt antioxidáns, nafténes olajokhoz), ppm (meghibásodásokkal összekapcsolt) egyéb reaktív S vegyültek (nem megfelelő finomítás során visszamaradt vagy a DBDS bomlása során keletkezett vegyületek),?? ppm Szabványok, módszerek a korrozív kén kimutatására IEC szabvány (réz korrozió teszt): a DBDS korrozív hatásának á kimutatására (sokkal érzékenyebb a teszt papírral bevont réz esetében, mint a réz teszt csak olajjal) DIN szabvány (ezüst korrozió teszt): reaktív kén vegyületek (merkaptánok) kimutatásra 3

? ppm Szabványok, módszerek a korrozív kén kimutatására IEC 62535 szabvány (réz korrozió teszt): a DBDS korrozív hatásának á kimutatására (sokkal

4 IEC Szabvány Teszt paraméterei alkalmazott réz vezető és az olaj, papír mennyisége arányos a valós készülékekben lévő réz ésa réz mennyiségéhez mérten az olaj-papír szigeteléshez alkalmazott hőmérséklet (T) és idő (t), T-el t-ben felgyorsított folyamat, (melegpont szimulációja) Korrozív kén detektálása (Elő feltétele a réz-szulfid képződésnek az hogy korrózív vagy potenciálisan korrózív kén vegyületek legyenek az olajban. Ezen összefüggésben a korrozív az jelenti, hogy réz-szulfid tud keletkezni és lerakódni a papír vagy a prespán felületén). szigetelő papír felületén (kb ppm DBDS tartalommal) réz felületén 4

feltétele a réz-szulfid képződésnek az hogy korrózív vagy potenciálisan korrózív kén vegyületek legyenek az olajban.

5 Cu 2 S kirakódás a 2 IEC szabvány korrózív kén teszt eredménye: ppm DBDS tartalom papír p és a réz felületén ppm DBDS tartalom 5 Cu 2 2S

6 DBDS, DBPC antioxidáns adalékok Szigetelő olajok adalékolása antioxidánssal DBDS adalékkal (dibenzil-di iszulfid): korrozív hatása van DBPC adalékkal (inhibitor) (2,6-di-terc-butil-p-krezol): nincs korrozív hatása DBDS és DBPC adalékkal 6 Vizsgálatok a réz-szulfid (Cu 2 S) keletkezésére és kirakódására DBPC adalék mellett Nfté Nafténes (pl. Nynas) )és paraff finos olajok esetében eltérő: ő a réz-szulfid (Cu 2 S) konverziója a réz-szulfid (Cu 2 S) kirakódás eloszlása a papíron; nagyobb mértékű Cu 2S kirakódás a papíron pp ~ nagyobb mértékben ronthatja a szigetelési szilárdságát a papírnak

és kirakódására DBPC adalék mellett Nfté Nafténes (pl.

7 Korrozió vs. oxidációs stabilitás A tr. szigetelésére kifejtett korrozív és oxidációs hatásként: csökken a papír és prespán szigetelő szilárdsága (papírdegradáció, Cu 2 S kirakódás (minden esetben SEM-ED-el ellenőrizhető, illetve a papír flülté felületén mérhető éhtő a vezetőképesség é a kirakódott kód Cu 2 Skö következtében) téb réz/ezüst é/ ütflült felületen Cu 2 S vagy Ag 2 Ski kirakódáskódá oxidációs termékek (oxidált kén veg gyületek stb.) a papír/réz felületén, torzítják az elektromos teret Előforduló kirakódási helyek: Cu 2 S Tekercs (é (réz, papír, Ag 2 S prespán) )felületén OLTC-kben lévő ezüstözött felületen 7

SEM-ED-el ellenőrizhető, illetve a papír flülté felületén mérhető éhtő a vezetőképesség é a kirakódott kód Cu 2 Skö következtében) téb réz/ezüst é/ ütflült

8 Korrozív kén okozta meghibásodások 8

9 Statisztikai adatok korrozív olajjal feltö öltött berendezésekre Kb. 250 eset korrozív olajjal feltöltött berendezésre A készülékek alkalmazása tekintetében Készülék típusa tekintetében 9

10 Statisztikai adatok korrozív olajjal felt öltött berendezésekre Hűtés típusa tekintetében Olaj típus tekintetében Lélegző vagy zárt kivitel 10

11 Statisztikai adatok/enyhítő technológiák alkalmazása Kb. 250 eset / korrozív olaj detektált/ enyhítő technológiái Passziválás a leggyakrabban alkalmazott l enyhítő ő kezelés Passziválás közép és nagyfeszültségű berendezések egyaránt főleg erőművi, hálózati transzformátorok, kisebb számban elosztói hálózati transzformátorok Statisztikán kívül a passzivált berendezések száma ~ több ezer Előfordult meghibásodás a passziválást követően! Olaj csere (hatékonysága az olajcserén Nincs adat meghibásodott készülékekről olaj csere után! nek nagyban függ a készülék konstrukciójától) 11

nagyfeszültségű berendezések egyaránt főleg erőművi, hálózati transzformátorok, kisebb számban elosztói hálózati transzformátorok Statisztikán

12 Statisztikai adatok / passzivátor tekintetében Kb. 250 eset passziválást követően Irgamet39 passzivátor esetében passzivátor csökkenés, fogyás Passziválás után kóbor gázok (H 2, CO ) képződése 12

13 Fém passzivátoro ok Passzivátorok; BTA vagy TTA származékok hatékonysága: Fém de-aktivátor Irgamet39 Tolytriazol származék TT100 Tolytriazol Nynass AB Nypass (10%ban Irga amet39-elel adalékolt szigetelő olaj) 13

Tolytriazol származék TT100 Tolytriazol Nynass AB

14 Fém passzivátoro ok a múltban Fém passzivátor alkalmazása: főleg kenőolajoknál ő ljkálé régen is haszná álták ák a korrózió ellensúlyozására oxidációs stabilitás javításáraa szigetelési ellenállás stabilizálására Néhány olajban még a korrozív kén probléma előtt BTA és TTA származékot, olyat mint az Irgamet39 adalékot használtak es évek óta Japánban BTA származékkal adalékolt olajat használnak, azóta sem det tektált korrozív kén okozta meghibásodás. 14

még a korrozív kén probléma előtt BTA és TTA származékot, olyat mint az Irgamet39 adalékot használtak.

15 Potenciálisan korrozív olajok menetesítésének felmérése; kockázatértékelés Javasolt mentesítési technológia alkalmazása, amennyiben A szigetelő olaj potenciálisan korrozív; DBDS tartalma >10 mg/kg (ppm) vagy korrozív a készülék tervezett élettartamának a felét még nem érte el, (!) a berendezés aktív részének nem megfelelő hőtechnikai tervezése/ kilkítá kialakítása hűtőrendszer elégtelen kapacitása (különösen a nyári hónapokban) nagy terhelésen, magas hőmérsékleő é eten üzemelő készülék, esetlegesen terhelésnövekedés várható a jövőben a készüléken, HGA eredményeként melegpont való ószínűsíthető ű íth tő a készülékben, a készülék szigetelő olajában a DBDS tartalom időben változik (csökkenése) réz-szulfid képződésre utalhat, a készüléknek nincs Tartalék egysége hálózati-, erőművi ő ű itranszformátoro ok, söntfojtók 15

) a berendezés aktív részének nem megfelelő hőtechnikai tervezése/ kilkítá kialakítása hűtőrendszer elégtelen kapacitása (különösen a nyári hónapokban) nagy terhelésen, magas hőmérsékleő é eten

16 Vizsgálatok Javasolt vizsgálatok, teendők a passziválás előtt és után az olaj korrozivitásának meghatáro ozása (IEC szabvány értelmében és DBDS meghatározás) a szigetelő olaj öregedési paramétere einek meghatározása passzivátor szükséges mennyiségének meghatározása (javasolt mennyiség 100ppm), visszaellenőrzése (IEC szabvány értelmében a korrozivitás meghatározása) Passzivátor előoldása, majd bekeverésee a berendezés teljes olajtömegéhez a berendezés konstrukciójától függően bekeverés hűtő körön keresztül olajkezelő berendezés segítségével (hatékonyabb beoldódás érhető el) A túlterhelés állapotának elkerülése A passzivátor mennyiségének ellenőrzése, rendszeres HGA vizsgálat (fokozott figyelemmel esetleges kóbo or (H 2, CO) gázok ellenőrzésére) 16

Passzivátor előoldása, majd bekeverésee a berendezés teljes olajtömegéhez a berendezés konstrukciójától függően bekeverés hűtő körön keresztül olajkezelő berendezés segítségével (hatékonyabb

17 Passzivátor előoldása, majd bekeverése a berendezés telje s olajtömegéhez Hűtő körön keresztül Olajkezelő berendezés segítségével 17

18 Olaj vizsgálatok Diagnosztika / Korrozív kén detektálása Minőségi (kvalitatív) meghatározás IEC Mennyiségi (kvantitatív) meghatározás összes S tartalom, DBDS tartalom meghatározás HGA (hibagáz analízis) nincs összefüggés Cu 2 S képződéssel Egyéb vizsgálatok RVM (Return Vlt Voltage Measurement) FDS (Frequency Domain Spectroscopy) py) 18

tartalom meghatározás HGA (hibagáz analízis) nincs összefüggés Cu 2 S képződéssel

19 Korrozív kén okozta Cu 2 S detektálás / olaj pas ssziválás 1,6 MVA, 35/04 kv os transzformátor Július hónapban DBDS (150 pp pm) adalékolás Olaj hőmérsékletét magas hőmérsékleten tartjuk 19 RVM minden hónapban Cu 2 S detektá álására HGA eredmények alapján nem lehet következtetni Cu 2S keletkezésére Tervezett további tevékenységek: a transzformátor szigetelő olajának pas ssziválása esetleges mellékhatások figyelése: folyamatos HGA az esetleges kóbor gázok (H 2, CO) detektálására

detektá álására HGA eredmények alapján nem lehet következtetni Cu 2S keletkezésére Tervezett további tevékenységek: a

20 Korrozív kén okozta meghibásodások / Anglia ben Üh., Olaj típus: 10GB, 400/275 kv, 1000 MVA 2007-ben meghibásodott 2008-ban gyárban szétbontották a felső 18 tárcsa károsodott legnagyobb mértékben mesterséges olaj ljáramoltatás lttá mellett llttnéhán ny tárcsa nem volt megfelelően lő hűtve valószínűleg néhány tárcsa hőmérséklete meghaladta a 100 C-ot Következtetés a meghibásodás súlyos papír szigetelés öregedés és S korrózió következménye a hőmérséklet intenzív emelkedésének eredménye az öregedés és a korrozió, amely a nem megfelelő hűtés az olaj csatornák elzáródásának eredménye.

mesterséges olaj ljáramoltatás lttá mellett llttnéhán ny tárcsa nem volt megfelelően lő hűtve valószínűleg néhány tárcsa hőmérséklete meghaladta a

21 Korrozív kén okozta meghibásodások / Olaszország ben Üh., olaja korrózív, (DBDS=150ppm) 400/275 kv, 1000 MVA 2007-ben az olaja passziválva (2 év üzemelés után) Nem volt detektálható Irgamet39 fogyás, csökkenés 2010-ben meghibásodott Következtetés az előválasztó OLTC réz része nem korrodál lódott az előválasztó OLTC ezüst része teljesen korrodálódott a kirakódott Ag 2 S réteg g( (SEM-ED-el igazol lt) mechanikailag instabillá vált megindult az Ag 2 S részecskék vándorlása Túlfeszültség miatti átütés???

22 Laboncz Szilvia, Laczkó Zsolt, Németh Bálint, 22

Hasonló dokumentumok

Transzformátor szigetelés CL és LFH szárítása és állapotellenőrzés RVM/tgδ módszerekkel

Transzformátor szigetelés CL és LFH szárítása és állapotellenőrzés RVM/tgδ módszerekkel Csépes Gusztáv, Diagnostics Kft. Végh Attila, Siemens Zrt. Németh Bálint, BME, Laczkó Zsolt, MVM OVIT ZRt., XII.