Τι αναζητούν οι μηχανικοί μετά από βλάβη μετασχηματιστή

Συμβαίνει συνέχεια. Κάθεσαι στο γραφείο ή στο σαλόνι σου, απολαμβάνοντας έναν χαλαρωτικό καφέ, όταν ΜΠΑΜ, ακούγεται ο ήχος μιας πυροβολισμού από το δρόμο. Το μόνο πρόβλημα είναι ότι δεν ήταν επίσημη εκκίνηση αγώνα δρόμου. Όταν πας στο παράθυρό σου, βλέπεις σπίθες να πετούν από τον στύλο της ΔΕΗ και ανθρώπους να μαζεύονται γύρω από κάτι που θα έπρεπε να αποφεύγουν.

Μια έκρηξη σε έναν μετασχηματιστή οδηγεί σε σοβαρά προβλήματα. Υπάρχει άμεσος κίνδυνος βλάβης του ηλεκτρικού μετασχηματιστή και διακοπής ρεύματος σε κατοικίες, επιχειρήσεις και άλλες υποδομές της περιοχής. Αυτό μπορεί να αποτελέσει σημαντικό πρόβλημα, ιδιαίτερα το καλοκαίρι, ή για κρίσιμες κοινωνικές λειτουργίες όπως ιατρικές εγκαταστάσεις και κόμβους επικοινωνίας.

Όταν συμβαίνουν αυτές οι καταστάσεις, απαιτείται έρευνα του μετασχηματιστή ισχύος. Μερικές φορές αυτό γίνεται από εσωτερική ομάδα με τον τοπικό πάροχο ηλεκτρικής ενέργειας. Συχνότερα, γίνεται με την πρόσληψη μιας επαγγελματικής, έμπειρης εταιρείας ηλεκτρολόγων μηχανικών ή πραγματογνωμόνων για να προσδιοριστεί η αιτία, οι επιπτώσεις και ο τρόπος αποφυγής της κατάστασης στο μέλλον.

Τι προκαλεί συνήθως την αποτυχία ενός ηλεκτρικού μετασχηματιστή

Τα καλά νέα είναι ότι οι μετασχηματιστές δεν αστοχούν πάντα. Πρέπει να υπάρχει σημαντική ηλεκτρική, θερμική ή περιβαλλοντική καταπόνηση για να εκραγούν αυτά τα συστήματα ξαφνικά. Αυτό οφείλεται συνήθως στην υπερθέρμανση. Κάθε φορά που η θερμοκρασία στο εσωτερικό του μετασχηματιστή υπερβαίνει την ονομαστική του τιμή, θα εκραγεί.

Η αύξηση της θερμοκρασίας στον περιβάλλοντα χώρο γύρω από τον μετασχηματιστή αποτελεί ανησυχία. Οι ζεστές ημέρες στην Αριζόνα, το Τέξας, την Καλιφόρνια ή τη Φλόριντα αποτελούν ανησυχία. Ωστόσο, μεγαλύτερο ζήτημα είναι το συνολικό ηλεκτρικό φορτίο. Η εξωτερική θερμοκρασία δεν θα πυροδοτήσει μια έκρηξη, αλλά όταν εκατοντάδες σπίτια που χρησιμοποιούν αυτόν τον μετασχηματιστή, ανάψουν ξαφνικά τις τηλεοράσεις, τα κλιματιστικά και τους υπολογιστές τους, τα πράγματα θερμαίνονται γρήγορα.

Άλλα ζητήματα που σχετίζονται με αυτόν τον κίνδυνο περιλαμβάνουν παρωχημένες υποδομές. Τα περισσότερα στοιχεία του αμερικανικού δικτύου είναι 40-75 ετών παλιά. Αυτό είναι ένα σημαντικό ζήτημα αν σκεφτείτε ότι ο πληθυσμός ήταν μικρότερος και η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλότερη από ό,τι στα σύγχρονα σπίτια. Υπάρχουν επίσης αστοχίες μόνωσης, προβλήματα βραχυκυκλώματος, περιβαλλοντική ζημιά από πλημμύρες ή κεραυνούς, καθώς και διάβρωση και υγρασία. Το θέμα είναι ότι αυτά τα συστήματα, ενώ είναι πιο προηγμένα τώρα από ποτέ, εξακολουθούν να εμπεριέχουν κινδύνους.

Οι Πρώτες Προτεραιότητες των Μηχανικών Μετά από Βλάβη Μετασχηματιστή

Όποτε μια ηλεκτρική μετασχηματιστής αποτυγχάνει, η άμεση ανησυχία είναι η ασφάλεια και η σταθεροποίηση. Μηχανικοί και τεχνικοί γραμμών καλούνται να απενεργοποιήσουν τον εξοπλισμό μέχρι να επισκευαστεί η ζημιά. Αυτό θα μειώσει τον κίνδυνο έκρηξης τόξου, πυρκαγιάς, ανάφλεξης λαδιού και επιπλέον κατεστραμμένων αγωγών.

Το λάδι μετασχηματιστή είναι σοβαρή ανησυχία. Όσο παλαιότερο είναι ένα εξάρτημα, τόσο πιο πιθανό είναι να διαρρεύσει μονωτικά υγρά. Αυτό μπορεί να καταλήξει σε συστήματα ύδρευσης ή να δημιουργήσει επιπρόσθετους κινδύνους πυρκαγιάς, εάν δεν συγκρατηθεί. Γι' αυτό είναι τόσο σημαντικό να απομακρύνονται άτομα από την περιοχή το συντομότερο δυνατό. Δεν πρόκειται μόνο για ηλεκτρικά προβλήματα.

Μόλις ο χώρος σταθεροποιηθεί, όλα επικεντρώνονται στην αποκατάσταση της ηλεκτροδότησης και στη διατήρηση αποδεικτικών στοιχείων. Μια ανάλυση αστοχίας μετασχηματιστή πρέπει να εξετάσει τον χώρο στην τρέχουσα κατάστασή του. Εάν τα πάντα καθαριστούν πολύ γρήγορα, αυτό αφαιρεί αυτούς τους βασικούς παράγοντες που βοηθούν στον προσδιορισμό της αιτίας. Η λογοδοσία είναι απαραίτητη για την ανάθεση οικονομικής και νομικής ευθύνης, αλλά και για την αποτροπή παρόμοιων περιστατικών στο μέλλον.

Σε αυτό το στάδιο συχνά εμπλέκεται η εγκληματολογική μηχανική. Ας εξετάσουμε όλες τις εκθέσεις που έχει δημοσιεύσει ένας δήμος σχετικά με την ανάλυση του ηλεκτρικού φορτίου ή την πρόληψη κινδύνων. Όποτε αυτά τα έγγραφα αγνοούνται, τότε είναι που μια αγωγή αποφέρει τα μέγιστα οφέλη. Η εξέταση των αποτελεσμάτων μιας έρευνας σχετικά με έναν μετασχηματιστή ισχύος είναι 100% απαραίτητη για την αποκατάσταση σφαλμάτων σε ολόκληρο το δίκτυο, προτού καταστραφούν και αυτά τα εξαρτήματα.

Τι Αναλύουν οι Μηχανικοί στις Έρευνες Αιτιών Βλάβης Μετασχηματιστών

Μια σωστά διεξαχθείσα ανάλυση βλαβών μετασχηματιστή χρησιμοποιεί εργαλεία και διαδικασίες βασισμένες σε στοιχεία για να προσδιορίσει την αιτία. Αυτή μπορεί να είναι ηλεκτρική, θερμική, μηχανική ή λειτουργική. Θα πρέπει να καλύπτει:

• Εσωτερικά εξαρτήματα μετασχηματιστή
• Τυλίγματα, συστήματα μόνωσης, μεταγωγείς, μονώσεις και πυρήνες μετασχηματιστή
• Ενδείξεις υπερθέρμανσης, μετατόπισης, μόλυνσης ή ηλεκτρικής βλάβης
• Δυνάμεις βραχυκύκλωσης, μηχανική παραμόρφωση, ιχνοστοιχείωση άνθρακα, τοπική υπερθέρμανση
• Περιβαλλοντικές συνθήκες και ηλεκτρικό φορτίο στην τοπική περιοχή
• Δοκιμή διηλεκτρικής απόδοσης και περιεκτικότητα σε υγρασία
• Αξιολόγηση συστήματος γείωσης, ανασκόπηση συντονισμού προστατευτικών ρελέ
• Κατάσταση εξοπλισμού ανάντη και κατάντη
• Ιστορικά αρχεία διαταραχών και ζητήματα εγκατάστασης

Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου ο μετασχηματιστής δεν είναι η πηγή της βλάβης, αλλά μια σειρά από εξωτερικά σφάλματα ή προβλήματα γείωσης που οδήγησαν στην έκρηξη. Αυτή η διάκριση είναι κρίσιμη κατά την απόδοση ευθυνών για την κατάσταση.

Προειδοποιητικά σημάδια που εμφανίζονται συχνά πριν από την αστοχία του μετασχηματιστή

Οι δήμοι και οι ιδιοκτήτες δικτύων κοινής ωφέλειας θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τις κοινές προειδοποιητικές ενδείξεις επικείμενης βλάβης μετασχηματιστή. Όσο νωρίτερα αναγνωριστούν αυτές οι ενδείξεις, τόσο μικρότερη είναι η πιθανότητα να προκληθούν ζημιές ή διακοπές λειτουργίας.

Ο θόρυβος του μετασχηματιστή είναι ένας σημαντικός δείκτης. Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου βίντεο στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ή τηλεφωνικές κλήσεις στον τοπικό πάροχο υποδεικνύουν μια περίεργη αλλαγή στα μοτίβα βουητού, δονήσεις ή μηχανικούς ήχους που προέρχονται από έναν τοπικό μετασχηματιστή. Αυτά συνήθως σημαίνουν ότι κάτι εσωτερικά είναι χαλαρό ή ότι το ρεύμα είναι ασταθές.

Μια άλλη είναι οι ανωμαλίες θερμοκρασίας. Μια σειρά από ζεστές ημέρες ή σημαντική μακροπρόθεσμη ζήτηση δικτύου μπορούν να οδηγήσουν σε θερμικές αιχμές και τοπικά θερμά σημεία. Αυτό θα υποβαθμίσει τον μετασχηματιστή, οδηγώντας συχνά σε διαρροές λαδιού που δεν πρέπει ποτέ να αγνοούνται.

Διακυμαινόμενη τάση, ανώμαλη θερμική δραστηριότητα και επαναλαμβανόμενες πτώσεις του διακόπτη είναι επίσης σαφείς ενδείξεις ότι κάτι δεν πάει καλά. Τότε θα πρέπει να καλούνται τεχνικοί για να διασφαλίσουν ότι δεν υπάρχει αποχρωματισμός γύρω από τους μονωτές ή οποιαδήποτε ένδειξη υποβάθμισης της μόνωσης. Ορισμένες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούν απομακρυσμένους ελεγκτές για αυτόν ακριβώς το λόγο, οι οποίοι παίζουν επίσης ρόλο στην ανάλυση βλαβών μετασχηματιστή μετά από έκρηξη.

Καλύτερες Πρακτικές που Μειώνουν τον Κίνδυνο Βλάβης Μετασχηματιστών

Ο καλύτερος τρόπος για να αποφύγετε ένα ελαττωματικό μετασχηματιστή είναι να είστε προορατικοί με τις διαδικασίες σας. Ακόμη κι αν κοστίσει λίγο παραπάνω στην τοπική δημοτική αρχή αρχικά, αυτή η ηρεμία αξίζει σε σύγκριση με τη μακροχρόνια διακοπή του δικτύου και την απώλεια παραγωγής. Μερικές αποτελεσματικές στρατηγικές περιλαμβάνουν:

• Τακτικές επιθεωρήσεις θερμογραφίας υπερύθρων
• Ανάλυση διαλυμένων αερίων στο λάδι του μετασχηματιστή
• Ενεργά συστήματα απομακρυσμένης παρακολούθησης που έχουν ανατεθεί σε περιοχές δικτύου υψηλού κινδύνου
• Επαλήθευση γείωσης μέσω ανάθεσης έμπειροι ηλεκτρολόγοι μηχανικοί ή πραγματογνώμονες
• Οπτικός έλεγχος για εισχώρηση υγρασίας και περιβαλλοντική έκθεση
• Κλάδεμα ή αφαίρεση κλαδιών δέντρων στην περιοχή
• Αντικατάσταση παλαιωμένων ή υποβαθμισμένων συστημάτων το συντομότερο δυνατό
• Διερεύνηση αποτυχίας χρονοπρογραμματισμού για την αποφυγή μελλοντικών προβλημάτων

Πολλά από αυτά τα προληπτικά μέτρα μπορούν να ενσωματωθούν στις καθημερινές εργασίες των εργαζομένων. Ενώ δεν είναι μηχανικοί, συχνά έχουν πιο άμεση εμπειρία με την υποδομή του δικτύου. Εφόσον τους δοθεί η δυνατότητα να αναφέρουν στους μηχανικούς μέσω μιας σαφούς διαδρομής επικοινωνίας, αποφεύγονται τα προβλήματα.

Οι Αστοχίες Μετασχηματιστών Σπάνια Είναι Τυχαία Γεγονότα

Κάθε φορά που αποτυγχάνει ένας ηλεκτρικός μετασχηματιστής, είναι πιθανό να υποδεικνύει έναν συνδυασμό τοπικής θερμικής καταπόνησης, υποβάθμισης της μόνωσης και περιβαλλοντικής έκθεσης. Αυτό θα επιβαρύνει περισσότερο το δίκτυο και θα οδηγήσει σε διακοπές λειτουργίας που κανένας πάροχος ενέργειας ή δήμος δεν επιθυμεί.

Η πρόσληψη εταιρειών εγκληματολογικής μηχανικής για τη διεξαγωγή ανάλυσης βλαβών μετασχηματιστών εκ των προτέρων και στη συνέχεια μια έρευνα εκ των υστέρων παρέχει τις απαραίτητες πληροφορίες για τη μείωση του κινδύνου. Με μεγάλο μέρος του δικτύου των ΗΠΑ να χρειάζεται ανανέωση, ειδικά δεδομένης της μεγαλύτερης χρήσης που επιτρέπεται από τα σύγχρονα συστήματα, η αναμονή για αυτήν την ανάλυση δεν είναι συνετή.

Η ομάδα μας από αδειοδοτημένους ηλεκτρολόγους μηχανικούς στην Dreiym Engineering καλείται συχνά για έρευνα μετά από συμβάν. Χρησιμοποιούμε αναγνωρισμένα εργαλεία και διαδικασίες για να αποκαλύψουμε τη ριζική αιτία, αναφέροντας συχνά σε ασφαλιστικές εταιρείες, νομικές αρχές και ιδιοκτήτες παρόχων ενέργειας. Εάν διατρέχετε κίνδυνο αστοχίας ή θέλετε να μάθετε γιατί τα συστήματά σας εκρήγνυνται ξαφνικά, τηλεφωνήστε μας. Η κατανόηση του γιατί συνέβη είναι εξίσου σημαντική με την αποκατάσταση της ίδιας της τροφοδοσίας.