Οι μετασχηματιστές ισχύος αποτελούν βασικά στοιχεία σε δίκτυα μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Η σταθερότητα και αξιοπιστία τους είναι κρίσιμης σημασίας για τη διασφάλιση της ομαλής λειτουργίας του ενεργειακού συστήματος...
Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια παρατηρείται σημαντική αύξηση των βλαβών και των περιστατικών φωτιάς και έκρηξης στους μετασχηματιστές, γεγονός που αναδεικνύει την ανάγκη για εις βάθος κατανόηση των αιτίων καθώς και την εφαρμογή κατάλληλων πρακτικών πρόληψης και αντιμετώπισης.
Κύρια Αίτια Πυρκαγιάς και Έκρηξης
Ένας από τους συχνότερους λόγους αποτυχίας είναι η φθορά των μονώσεων στα τυλίγματα του μετασχηματιστή, η οποία προκαλείται συχνά από την κακή ποιότητα ή συντήρηση του μονωτικού ελαίου. Η υγρασία στο έλαιο μειώνει τη διηλεκτρική του ικανότητα, ενώ η συνεχής υπερφόρτωση οδηγεί σε υπερθέρμανση και μερικές εκκενώσεις που με την πάροδο του χρόνου καταστρέφουν τη μόνωση. Παράλληλα, οι σπινθήρες (arc) που δημιουργούνται κατά τη λειτουργία των μεταβλητών λήψεων υπό φορτίο (on-load tap changers) συμβάλλουν περαιτέρω στην υποβάθμιση του συστήματος.
Η κακή συντήρηση κρίσιμων προστατευτικών διατάξεων όπως ο ρελές Buchholz, που ανιχνεύει αέρια και φυσαλίδες στο λάδι, αφαιρεί ένα σημαντικό επίπεδο άμυνας απέναντι σε αρχικά στάδια βλάβης. Επίσης, η αυξημένη διαρροή ρεύματος λόγω υπερφόρτωσης προκαλεί σφάλματα μεταξύ των σπειρών ή των στρώσεων, οδηγώντας σε κυκλώματα βραχυκύκλωσης που ενδέχεται να προκαλέσουν έκρηξη.
Η κατάσταση επιδεινώνεται όταν η βλάβη οδηγεί στην παραγωγή αερίων όπως υδρογόνο και μεθάνιο από την αεριοποίηση του ελαίου. Η ταχεία αύξηση της πίεσης στο δοχείο του μετασχηματιστή συχνά ξεπερνά τις δυνατότητες των συσκευών ανακούφισης πίεσης, με αποτέλεσμα τη ρήξη του δοχείου και ενίοτε την ανάφλεξη του εκλυόμενου αερίου, προκαλώντας έκρηξη.
Αναγκαιότητα Εκπαίδευσης και Πρόληψης
Το φαινόμενο έχει παγκόσμια διάσταση, με αναφορές βλαβών από τις Ηνωμένες Πολιτείες, τη Βραζιλία και άλλες χώρες. Στην Ασία και τον Ειρηνικό υπάρχει περιορισμένη τεχνογνωσία στον τομέα αυτό, κάτι που καθιστά απαραίτητη τη μεταφορά γνώσης και εμπειρίας από πιο προηγμένα συστήματα.
Οι μηχανικοί που ασχολούνται με τη συντήρηση και παρακολούθηση των μετασχηματιστών πρέπει να είναι εξειδικευμένοι και εκπαιδευμένοι στην προγνωστική διάγνωση και στις σωστές πρακτικές εγκατάστασης και λειτουργίας. Η τακτική δειγματοληψία και ανάλυση του λαδιού, ο έλεγχος των σημείων επαφής των διακοπτών αλλαγής λήψεων, καθώς και η παρακολούθηση παραμέτρων όπως η θερμοκρασία και τα επίπεδα αερίων, μπορούν να αποτρέψουν πολλές επικίνδυνες καταστάσεις.
Στρατηγικές Παθητικής Προστασίας και Εγκλωβισμού Φωτιάς
Εκτός από την προληπτική συντήρηση, είναι σημαντικό να εφαρμόζονται μέτρα παθητικής προστασίας, όπως πυροφραγές, ειδικά υλικά εγκλωβισμού της φωτιάς, και διατάξεις εκτροπής πίεσης που λειτουργούν αξιόπιστα. Η εγκατάσταση μετασχηματιστών σε ασφαλείς χώρους, η τήρηση προτύπων κατά την επιλογή υλικών και η αξιολόγηση του κινδύνου είναι επίσης κρίσιμα σημεία.
Συμπεράσματα
Οι μετασχηματιστές ισχύος είναι ευάλωτοι σε σοβαρές βλάβες που μπορούν να οδηγήσουν σε φωτιά ή έκρηξη. Η πρόληψη τέτοιων περιστατικών απαιτεί μια ολιστική προσέγγιση που περιλαμβάνει την κατάλληλη συντήρηση, την ορθή λειτουργία, τη συνεχή παρακολούθηση και την κατάρτιση του τεχνικού προσωπικού. Μέσα από την ανταλλαγή εμπειριών και καλών πρακτικών σε διεθνές επίπεδο, μπορεί να ενισχυθεί η ασφάλεια και αξιοπιστία των ενεργειακών υποδομών.
Πηγή:
"Power Transformer Fire and Explosion: Causes and Control."
International Journal of Control Theory and Applications, ISSN: 0974-5572, International Science Press, Volume 10 • Number 16 • 2017.
Υ. Γ
Διαβάστε και αυτό...
Σύμφωνα με μελέτη από το Εθνικό εργαστήριο του LOS ALAMOS, Mar. 1984 (Εικόνες 1 & 2):
- Το έλαιο σιλικόνης θεωρείται εύφλεκτο.
- Τα προϊόντα διάσπασης που παράγονται από ένα ηλεκτρικό τόξο σε έλαιο σιλικόνης είναι γνωστό ότι σχηματίζουν ένα εξαιρετικά εκρηκτικό μείγμα με τον αέρα...
Στις εικόνες 3 & 4 απεικονίζεται πυρόσφαιρα από φωτιά εργοστασίου από θέρμανη ελαίων σιλικόνης ....
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου
Τα σχόλια δημοσιεύονται με μια καθυστέρηση και αφού τα δει κάποιος από τη διαχείριση...και όχι για λογοκρισία αλλά έλεγχο για: μη αναφορά σε προσωπικά δεδομένα, τηλέφωνα, διευθύνσεις, προσβλητικά, υποτιμητικά και υβριστικά μηνύματα ή δεσμούς (Link) με σεξουαλικό περιεχόμενο.
Η φιλοξενία και οι αναδημοσιεύσεις άρθρων τρίτων, τα σχόλια και οι απόψεις των σχολιαστών δεν απηχούν κατ' ανάγκη τις απόψεις του ιστολογίου μας και δεν φέρουμε καμία ευθύνη γι’ αυτά. Προειδοποίηση: Περιεχόμενο Αυστηρώς Ακατάλληλο για εκείνους που νομίζουν ότι θίγονται προσωπικά στην ανάρτηση κειμένου αντίθετο με την ιδεολογική τους ταυτότητα ή άποψη, σε αυτούς λέμε ότι ποτέ δεν τους υποχρεώσαμε να διαβάσουν το περιεχόμενο του ιστολογίου μας.