ट्रांसफॉर्मरों के लिए डीजीए गैस पैटर्न व्याख्या फील्ड गाइड

घुली हुई गैस विश्लेषण (DGA) तेल-भरे ट्रांसफार्मरों में विकसित हो रहे दोषों का पता लगाने के लिए प्राथमिक निदान उपकरण है, इससे पहले कि वे विनाशकारी विफलता तक पहुँचें। यह मार्गदर्शिका गैस पैटर्न पढ़ने, अनुपात विधियों को लागू करने, कार्रवाई स्तर निर्धारित करने, मान्य नमूने एकत्र करने और DGA को एक संरचित रखरखाव कार्यक्रम में शामिल करने के तरीके बताती है। यह उन खरीद निर्णयों को भी संबोधित करती है जो यह निर्धारित करते हैं कि क्या एक ट्रांसफार्मर को उसकी सेवा अवधि भर लागत-प्रभावी ढंग से निगरानी में रखा जा सकता है।.

त्वरित निदान: गैस पैटर्न बनाम दोष का प्रकार

अनुपात विधियों या क्रियाशील सीमाओं पर काम करने से पहले, नीचे दी गई तालिका का उपयोग करके प्रमुख गैस पैटर्न को संभावित दोष प्रकार से मिलाएँ। जब कोई नया लैब परिणाम आता है, तो यह पहला फ़िल्टर है जो लागू किया जाता है।.

मुख्य सिद्धांत: हाल ही में थ्रू-फ़ॉल्ट का कोई रिकॉर्ड न होने वाले सीलबंद ट्रांसफ़ॉर्मर में 1–2 ppm से अधिक एसीटिलीन होना, अन्य गैस स्तरों की परवाह किए बिना, त्वरित कार्रवाई की मांग करने वाला सबसे विश्वसनीय संकेतक है। परिवर्तन की दर अक्सर पहले चेतावनी संकेत के रूप में काम करती है; चार सप्ताह में दोगुनी हुई मीथेन रीडिंग छह महीने तक स्थिर रहने वाली उसी रीडिंग की तुलना में अधिक तात्कालिकता रखती है।.

उपकरण और स्वीकृति स्रोत

किसी भी DGA परिणाम की व्याख्या करने से पहले, यह सत्यापित करें कि नमूना उपकरण, प्रयोगशाला विधियाँ और संदर्भ मानक निम्नलिखित मानदंडों को पूरा करते हैं। एक दोषपूर्ण नमूने को बाद में विश्लेषणात्मक रूप से ठीक नहीं किया जा सकता।.

DGA गैस अनुपातों से दोष प्रकारों का मानचित्रण कैसे करें

कच्ची गैस सांद्रताएँ आपको बताती हैं कि क्या मौजूद है। गैस अनुपात आपको बताते हैं कि वह वहाँ क्यों है। नीचे दिए गए तरीकों का उपयोग अलग-थलग पास/फेल नियमों के बजाय क्रॉस-चेक के रूप में करें।.

• कोर अनुपात तर्क: दहनशील गैस संबंधों की तुलना अलग-अलग आंशिक निर्वहन, तापीय दोषों और आर्किंग संकेतों से करें।.
• रोजर्स अनुपात विधि: स्पष्ट एकल-प्रक्रिया दोषों के लिए उपयोगी है, लेकिन जब प्रमुख गैसें शून्य के करीब होती हैं तो यह अनिर्दिष्ट परिणाम दे सकता है।.
• IEC 60599 अनुपात विधि: प्रयोगशालाओं के बीच रिपोर्टिंग और तुलना के लिए मानक-आधारित वर्गीकरण पथ प्रदान करता है।.
• डुवल ट्रायंगल विधि: मिश्रित या विकसित हो रहे दोषों के लिए अधिक उपयुक्त है क्योंकि यह केवल पृथक अनुपात बैंडों पर निर्भर रहने के बजाय गैस पैटर्न को प्लॉट करता है।.

अनुपात विधि की तुलना

मैदानी निर्णय में अनुपातों का प्रयोग

कार्रवाई की सीमाएँ: डीजीए परिणामों पर कब तत्काल प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है?

DGA गैस पैटर्न की व्याख्या केवल तभी मूल्यवान होती है जब यह एक स्पष्ट निर्णय से जुड़ी हो। नीचे दिया गया स्तरबद्ध कार्रवाई तंत्र IEC 60599 मार्गदर्शन और 69 kV एवं उससे ऊपर रेटेड पावर ट्रांसफॉर्मरों के लिए IEEE C57.104 सीमाओं को दर्शाता है।.

स्तरीय क्रिया तालिका

IEEE C57.104 स्तर 1 और स्तर 2 संदर्भ मान (खनिज तेल में घुलित ppm)

क्षेत्र निर्णय अनुक्रम

चरण 1 – निरपेक्ष सांद्रताओं को स्क्रीन करें।. यदि कोई भी गैस स्तर 2 से अधिक हो जाए, तो आगे बढ़ने से पहले टियर 3 निर्धारित करें। यदि एसिटिलीन 35 पीपीएम से अधिक हो जाए या कोई भी गैस पिछले नमूने की तुलना में दोगुनी हो जाए, तो टियर 4 निर्धारित करें और शटडाउन होने तक आगे का विश्लेषण रोक दें।.
चरण 2 – परिवर्तन की दर की गणना करें।. एसिटिलीन के लिए प्रति दिन 1 पीपीएम या हाइड्रोजन के लिए प्रति दिन 10 पीपीएम से अधिक ROC होने पर, निरपेक्ष सांद्रता की परवाह किए बिना न्यूनतम टियर 3 असाइनमेंट अनिवार्य है।.

मानक सीमाओं को अधिलेखित करने वाली स्थितियाँ

जब अचानक एसिटिलीन प्रकट होती है, किसी भी गैस की मात्रा नमूनों के बीच दोगुनी हो जाती है, रिले घटनाएँ गैस वृद्धि के साथ मेल खाती हैं, या कोई OLTC मुख्य टैंक के साथ तेल साझा करता है, तो सामान्य टियर तालिका को ओवरराइड करें। ऐसे मामलों में, प्रवृत्ति की गति और संचालन संदर्भ एकल निरपेक्ष ppm मान की तुलना में अधिक महत्व रखते हैं।.

क्षेत्रीय मामला: 132/33 kV ऑटो ट्रांसफॉर्मर में एलटीसी थर्मल फॉल्ट

यह गुमनामीकृत क्षेत्रीय मामला दिखाता है कि जब एथिलीन और एसिटिलीन एक साथ बढ़ते हैं, तो एक DGA पैटर्न प्रवृत्ति निगरानी से आउटेज योजना की ओर कैसे बढ़ सकता है।.

क्षेत्र संदर्भ: 2007 में चालू किया गया 63 MVA का ऑटो ट्रांसफॉर्मर प्रतिदिन औसतन 28 टैप परिवर्तन संचालन करता है। सुरक्षा रिले ट्रांज़िएंट के कारण अनियोजित नमूना लेने के छह सप्ताह बाद डीजीए नमूना लिया गया। बढ़ी हुई उत्पादन क्षमता के कारण तेल का तापमान इकाई के मानक से 5–8 डिग्री सेल्सियस अधिक रहता है।.
मापे गए गैस सांद्रता (पीपीएम):

निदान: C2H4 प्रमुख है और प्रति सप्ताह लगभग 28 पीपीएम की दर से बढ़ रहा है। 2.53 का C2H4/C2H6 अनुपात 500°C से ऊपर स्थानीय तेल तापमान के अनुरूप है। 0.029 का C2H2/C2H4 अनुपात उच्च संचालन संख्या को देखते हुए टैप चेंजर संपर्कों पर निम्न-ऊर्जा आर्किंग को एक संभावित योगदानकर्ता के रूप में इंगित करता है। डुवाल ट्रायंगल निर्देशांक नमूने को T2-T3 क्षेत्र में रखते हैं जो T3 की ओर प्रवृत्त है। CO प्रवृत्ति अपेक्षाकृत समतल है, जो दर्शाता है कि इस चरण में सेलुलोज प्राथमिक दोष सामग्री नहीं है। यह परिणाम है स्तर 3: लोड में कमी और जांच सात दिनों के भीतर आवश्यक है।.

नमूनाकरण प्रक्रियाएँ और मापन स्वीकृति मानदंड

सटीक DGA गैस पैटर्न की व्याख्या पूरी तरह से प्रयोगशाला में आने वाले तेल के नमूने की गुणवत्ता पर निर्भर करती है। एक दोषपूर्ण नमूना माप त्रुटि उत्पन्न करता है जिसे कोई भी विश्लेषणात्मक विधि बाद में सुधार नहीं सकती।.

नमूनाकरण बिंदु चयन और पूर्व-नमूना शुद्धिकरण

फिटिंग और होज़ से जमे हुए तेल को धोकर निकालने के बाद, निर्धारित बॉटम सैंपलिंग वाल्व से तेल एकत्र करें। दोष निदान के लिए केवल कंज़र्वेटर नमूनों का उपयोग न करें, क्योंकि वे भारी गैसों का अपर्याप्त प्रतिनिधित्व कर सकते हैं और गैस पैटर्न को विकृत कर सकते हैं।.

प्रक्रियात्मक नियंत्रण जो सीधे डीजीए परिणामों को प्रभावित करते हैं

परिणाम के उपयोग से पहले मापन स्वीकृति मानदंड

1. ऑक्सीजन-से-नाइट्रोजन अनुपात की जाँच।. सीलबंद टैंक ट्रांसफॉर्मरों में O2/N2 का अनुपात लगभग 0.3–0.5 होना चाहिए। 0.5 से अधिक अनुपात वायु संदूषण का संकेत है; नमूना अस्वीकार करें और पुनः नमूना लें।.
2. नमी सहसंबंध।. यह सत्यापित करें कि घुला हुआ पानी (कार्ल फिशर विधि द्वारा मापा गया ppm) इन्सुलेशन वर्ग और तापमान इतिहास के लिए संभाव्य है। मापे गए तापमान पर तेल संतृप्ति से अधिक मान एक बड़ी नमूना त्रुटि या सील टूटने का संकेत देता है।.

ट्रांसफॉर्मर रखरखाव कार्यक्रम में डीजीए का एकीकरण

परिभाषित प्रतिक्रिया पथ के बिना एक DGA परिणाम का रखरखाव मूल्य सीमित होता है। व्याख्या केवल तब कार्रवाई योग्य बनती है जब इसे एक ऐसे कार्यक्रम में शामिल किया जाए जो यह निर्दिष्ट करता है कि परिणामों की समीक्षा कौन करेगा, कितनी आवृत्ति से, किन सीमाओं के आधार पर, और किस उन्नयन प्राधिकरण के साथ।.

कार्यक्रम संरचना: चार कार्यात्मक परतें

नमूनाकरण आवृत्ति निर्णय तर्क

अगला नमूनाकरण अंतराल TDCG स्तर और परिवर्तन की दर दोनों के आधार पर निर्धारित करें। स्थिर स्तर 1 के परिणाम नियमित अंतरालों पर रह सकते हैं, जबकि बढ़ते स्तर 2 या स्तर 3 के परिणामों के लिए छोटे अंतराल और नामित उन्नयन मालिकों की आवश्यकता होती है।.

TDCG स्तर और कार्यक्रम प्रतिक्रियाएँ

जहाँ कार्यक्रम विफल हो जाते हैं

संदर्भ के बिना व्याख्या।. बिना पूर्व नमूना इतिहास, लोड प्रोफ़ाइल, या ट्रांसफार्मर की आयु की समीक्षा के गैस सांद्रता की जाँच करने से अविश्वसनीय निष्कर्ष निकलते हैं; व्याख्याकारों को पूर्ण DGA इतिहास तक पहुँच होनी चाहिए।.
कार्रवाई प्राधिकरण की खामियाँ।. यदि परिणाम की व्याख्या करने वाला इंजीनियर लोड में कमी या आउटेज को अधिकृत नहीं कर सकता, और जिसे यह करने का अधिकार है वह व्याख्या प्राप्त नहीं करता, तो कार्यक्रम ठप हो जाता है। एस्केलेशन पथ को स्पष्ट रूप से परिभाषित करें, जिसमें यह शामिल हो कि रिपोर्ट किसे प्राप्त होगी और कितने समय-सीमा के भीतर।.

DGA-तैयार ट्रांसफॉर्मरों का निर्दिष्ट करना और आपूर्तिकर्ता निदान सहायता का अनुरोध करना

प्रभावी DGA गैस पैटर्न की व्याख्या ट्रांसफार्मर को ऊर्जा प्रदान करने से पहले ही शुरू हो जाती है। विनिर्देशन चरण में लिए गए खरीद निर्णय यह निर्धारित करते हैं कि किसी इकाई की सेवा अवधि भर उसे लागत-प्रभावी ढंग से मॉनिटर किया जा सकता है या नहीं।.

खरीद चरण में क्या निर्दिष्ट करें

तेल नमूना वाल्व की स्थापना।. न्यूनतम एक निचले हिस्से में स्थापित सैंपलिंग वाल्व और एक ऊपरी तेल वाल्व अनिवार्य करें, दोनों को बिना विद्युत्-विच्छेदन के सिरिंज या वैक्यूम-बोतल निष्कर्षण के लिए रेट किया गया हो। वायु प्रवेश के जोखिम के कारण महत्वपूर्ण परिसंपत्तियों के लिए तेल स्तर से ऊपर स्थित सैंपलिंग वाल्वों को अस्वीकार करें।.
बुखोल्ट्ज़ रिले और गैस संग्रह।. 1 MVA से अधिक क्षमता वाली इकाइयों के लिए, टैंक और कंज़र्वेटर के बीच पाइप लाइन पर स्थित, सिरिंज द्वारा निष्कर्षण की अनुमति देने वाले गैस संग्रह कक्ष के साथ बुखोल्ज़ रिले निर्दिष्ट करें।.

आपूर्तिकर्ता की निदानात्मक क्षमता का मूल्यांकन

मौजूदा इकाइयों पर डीजीए क्षमता का रेट्रोफिटिंग

मौजूदा ट्रांसफॉर्मरों के लिए, रेट्रोफिट मूल्य विश्वसनीय तेल नमूना बिंदु तक पहुंच, सुरक्षित पृथक्करण प्रथाओं, और इस बात पर निर्भर करता है कि क्या यह संपत्ति ऑनलाइन निगरानी को उचित ठहराने के लिए पर्याप्त महत्वपूर्ण है। न्यूनतम रूप से, प्रवृत्ति व्याख्या पर निर्भर करने से पहले एक प्रलेखित नमूना प्रक्रिया और आधारभूत DGA जोड़ें।.

संबंधित XBRELE इंजीनियरिंग संदर्भ

क्षेत्रीय निर्णय को सही उत्पाद, परीक्षण और खरीद कार्यप्रवाह से जोड़ने के लिए इन XBRELE संदर्भों का उपयोग करें: XBRELE उत्पाद पृष्ठ, XBRELE वैक्यूम सर्किट ब्रेकर श्रृंखला, वीसीबी रेटिंग गाइड, वीसीबी फैट/सैट स्वीकृति चेकलिस्ट, XBRELE पावर वितरण ट्रांसफार्मर रेंज।.

मानकों का संदर्भ

बाहरी विधि संदर्भ के लिए, साइट प्रक्रिया की तुलना सार्वजनिक से करें। आईईईई सी37.09 मानक पृष्ठ और फिर आपूर्ति किए गए उपकरण के लिए सटीक OEM मैनुअल और परियोजना विनिर्देशों को लागू करें।.

उपकरण और स्वीकृति स्रोत

क्षेत्र उदाहरण

क्षेत्रीय उदाहरण: सेवा निरीक्षण के दौरान, एक फेज अपनी कमीशनिंग बेसलाइन से बाहर मापा गया जबकि अन्य दो फेज स्थिर रहे। टीम ने सत्यापित लीड्स के साथ माप को दोहराया, टाइमिंग और संपर्क यात्रा की जाँच की, और मापे गए विचलन का उपयोग करके संपर्क-दबाव की समस्या को सामान्य सतह-सफाई की समस्या से अलग किया। सुधारात्मक कार्रवाई को समस्या निवारण चार्ट में दर्ज किया गया ताकि अगला DGA नमूना, निरीक्षण नोट और रखरखाव रिकॉर्ड उसी त्रुटि मानचित्र से तुलना किए जा सकें।.

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

ट्रांसफॉर्मर DGA परिणाम में निगरानी के लिए सबसे महत्वपूर्ण एकल गैस कौन सी है?

एसिटिलीन (C2H2) का निदानिक महत्व सबसे अधिक होता है क्योंकि यह केवल उच्च-ऊर्जा विद्युत निर्वहन द्वारा ही पर्याप्त मात्रा में उत्पन्न होता है। बिना हालिया थ्रू-फ़ॉल्ट इतिहास वाले सीलबंद ट्रांसफ़ॉर्मर में 1–2 ppm से अधिक का कोई भी पुष्टित पता लगना जांच की मांग करता है।.

एक महत्वपूर्ण पावर ट्रांसफॉर्मर पर डीजीए नमूनाकरण कितनी बार किया जाना चाहिए?

नमूनाकरण आवृत्ति एकसमान होने के बजाय जोखिम-आधारित होनी चाहिए। बिना किसी दोष इतिहास वाले नए ट्रांसफार्मर के लिए आमतौर पर वार्षिक नमूनाकरण की आवश्यकता होती है।.

क्या ड्राई-टाइप ट्रांसफॉर्मरों पर डीजीए किया जा सकता है?

नहीं। डीजीए विशेष रूप से तेल-भरे ट्रांसफॉर्मरों पर लागू होता है क्योंकि निदानात्मक गैसें इन्सुलेटिंग तेल और तेल-संसेचित सेलुलोज के तापीय और विद्युत अपघटन से उत्पन्न होती हैं।.

उच्च CO/CO2 अनुपात क्या दर्शाता है, और यह कब चिंताजनक होता है?

CO/CO2 का अनुपात 0.1 से कम सामान्य पृष्ठभूमि कागज़ के उम्र बढ़ने के अनुरूप है। 0.3 से अधिक अनुपात ऊष्मीय तंत्रों से जुड़ी सक्रिय सेलूलोज़ क्षरण का संकेत देते हैं।.

अनुपात विधियाँ कभी-कभी विरोधाभासी या अनिर्दिष्ट परिणाम क्यों देती हैं?

निम्न निरपेक्ष गैस सांद्रताओं पर अनुपात विधियाँ विफल हो जाती हैं क्योंकि छोटे प्रयोगशाला मापन अनिश्चितताएँ गणना किए गए अनुपात मानों में बड़े उतार-चढ़ाव उत्पन्न करती हैं। जब एक साथ कई दोष प्रकार सक्रिय होते हैं तब भी ये विफल हो जाती हैं।.

कौन सी नमूनाकरण त्रुटियाँ सबसे अधिक सामान्यतः DGA परिणाम को अमान्य कर देती हैं?

तीन सबसे आम अमान्य करने वाली त्रुटियाँ हैं: सिरिंज भरने के दौरान हवा का संदूषण, जो दोष गैस की सांद्रता को कम कर देता है और O2/N2 अनुपात को 0.5 से ऊपर बढ़ा देता है; ग्लास सिरिंजों के लिए 72 घंटे की अधिकतम भंडारण अवधि का उल्लंघन, जिससे मापनीय हाइड्रोजन हानि होती है; और भारी दोष गैसों की मात्रा को कम रिपोर्ट करने के लिए टैंक के निचले ड्रेन वाल्व के बजाय टैंक या संरक्षक के शीर्ष से नमूना लेना। सीलबंद-टैंक ट्रांसफार्मर में O2/N2 अनुपात 0.5 से अधिक दिखाने वाले किसी भी परिणाम को अस्वीकार कर देना चाहिए और कोई भी रखरखाव निर्णय लेने से पहले एक नया नमूना लेना चाहिए।.

जब OLTC मुख्य टैंक के साथ तेल साझा करता है, तो DGA की व्याख्या कैसे की जानी चाहिए?

मुख्य टैंक के साथ तेल साझा करने वाला एक OLTC टैप परिवर्तनों के दौरान सामान्य संपर्क आर्किंग से एक स्थायी C2H2 पृष्ठभूमि उत्पन्न करता है। इस पृष्ठभूमि को मानक IEEE या IEC तालिकाओं से सीधे तुलना करने के बजाय इकाई-विशिष्ट आधाररेखा के रूप में स्थापित किया जाना चाहिए।.