Nghiên cứu ứng dụng chỉ số Methanol như là chỉ số hóa học mới đánh giá lão hóa giấy cách điện trong máy biến áp nạp dầu

Bài viết Nghiên cứu ứng dụng chỉ số Methanol như là chỉ số hóa học mới đánh giá lão hóa giấy cách điện trong máy biến áp nạp dầu nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm lão hóa giấy cách điện trong phòng thí nghiệm. Áp dụng các phương pháp phân tích nghiên cứu ở trên để phân tích các sản phẩm lão hóa trong mẫu thử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng chỉ số Methanol như là chỉ số hóa học mới đánh giá lão hóa giấy cách điện trong máy biến áp nạp dầu CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ SỐ METHANOL NHƯ LÀ CHỈ SỐ HÓA HỌC MỚI ĐÁNH GIÁ LÃO HÓA GIẤY CÁCH ĐIỆN TRONG MÁY BIẾN ÁP NẠP DẦU 1 2 3 4 5 Nguyễn Danh Đức; Nguyễn Xuân Năm; Trần Khắc Trượng; Đào Sỹ Thiện; Cao Thùy 6 7 8 9 10 Linh; Đoàn Văn Sâm; Trần Bá Sơn. Trần thị Thêm; Phạm Minh Hoàng; Phan Duy 11 12 13 14 Khánh; Hoàng Văn Tuân; Chu Ngọc Quỳnh; Nguyễn Minh Công; Nguyễn Hữu Lộc; 15 16 17 Nguyễn Tiến Dũng; Lê Đình Hưng; TS.Trần Duy Châu. 1Cty TNHH MTV thí nghiệm điện Miền Bắc (NPCETC), nguyendanhducetc@gmail.com 2NPCETC, nguyenxuannam.etc1@gmail.com; 3NPCETC, trankhactruongetc1@gmail.com, 0866688033; 4NPCETC, daosythienetc1@gmail.com; 5NPCETC, caothuylinh277@gmail.com 6Ban lưới điện EVNNPC; 7,8Tổng công ty-cty CP chế tạo thiết bị điện Đông Anh; 9Cty thí nghiệm điện Miền Nam; 10,11,12,13,14,15NPCETC, 16Công ty cổ phần dịch vụ kỹ thuật và giám định Hạ Long; 17Công ty điện lực pháp(EDF) Tóm tắt: Để đánh giá già hóa giấy cách điện trong MBA nạp dầu người ta thường đánh giá thông qua chỉ tiêu CO, CO2 hoặc hàm lượng Furan(2-Furfural). Trong đó Khí CO và CO2 có thể sinh ra do hóa già dầu cách điện, còn 2-FAL chỉ xuất hiện khi giấy cách điện hóa già ở mức độ lớn. Với chỉ số Methanol (MEOH) có thể phát hiện ở giai đoạn sớm của sự hóa già giấy cách điện, đặc biệt đối với giấy cách điện chịu nhiệt (TUP) thì sự già hóa chỉ sinh ra Methanol (MeOH). Mục tiêu của đề tài: nghiên cứu đánh giá tình trạng lão hóa giấy cách điện của MBA lực 110kV. Phạm vi nghiên cứu phương pháp đánh giá lão hóa giấy cách điện sử dụng nhiều trong MBA 110kV của tổng công ty điện lực miền Bắc (NPC). Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm lão hóa giấy cách điện trong phòng thí nghiệm. Áp dụng các phương pháp phân tích nghiên cứu ở trên để phân tích các sản phẩm lão hóa trong mẫu thử. Từ kết quả thu được xây dựng các mối quan hệ giữa “Hàm lượng Methanol” và mức độ phân hủy của giấy cách điện thông qua “Bậc polyme hóa của giấy cách điện”. Từ khóa: đánh giá già hóa giấy cách điện qua chỉ số Methanol Abstract: Assessment of aging of insulating paper in oil-loaded transformers is usually assessed through the criteria of CO, CO2 or Furan(2-Furfural) content. In which CO and CO2 can be generated due to aging of the insulating oil, 2-FAL only appears when the insulating paper ages to a large extent. With the Methanol index (MeOH) that can be detected at an early stage of aging of insulating paper, especially for heat resistant insulating paper (TUP), the aging produces only Methanol (MeOH). Objective of the thesis: to study and evaluate the aging status of insulating paper of 110kV power transformer. The scope of research on the aging assessment method of insulating paper used in 110kV transformers of the Northern Power Corporation (NPC). Research method: Theoretical and experimental study of insulating paper aging in the 15 KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 laboratory. Apply the above research analytical methods to analyze aging products in the test sample. From the obtained results, the relationship between 'Methanol content' and the degree of decomposition of insulating paper through 'Polymerization level of insulating paper' was built. Keywords: Assessment of aging of insulating paper by Methanol content CHỮ VIẾT TẮT ppm Phần triệu ppb Phần tỷ DP Bậc polyme hóa của giấy cách điện hoặc các tông cách điện MeOH Methanol EVNNPC Tổng công ty điện lực miền Bắc NPCETC Công ty TNHH MTV thí nghiệm điện miền Bắc 1. GIỚI THIỆU Cách điện của máy biến áp là hệ thống tổng hợp của chất lỏng cách điện và cách điện rắn. Chất lỏng cách điện thông thường là dầu khoáng cách điện và cách điện rắn trên cơ sở Cellulose (bao gồm giấy cách điện – Kraft paper, các tông cách điện - Pressboard, giấy cách điện chịu nhiệt - Thermally Upgraded Paper/TUP). Tuổi thọ của MBA phụ thuộc vào tuổi thọ của cách điện Cellulose bởi vì chúng không dễ thay thế như dầu cách điện. Để đánh giá mức độ già hóa của giấy cách điện trong MBA thông qua đo độ polyme hóa (DPv – Degree of Polymerization) của nó. Phương pháp này không có tính thực thi trong vận hành, bởi vì không lấy được mẫu để thử nghiệm (muốn lấy mẫu phải ngừng vận hành MBA, lấy mẫu khi MBA phải đưa về xưởng sửa chữa hoặc tháo dầu, rút ruột MBA). Để giải quyết khó khăn này, có thể đánh giá tình trạng của giấy cách điện (Cellulose) thông qua việc phân tích mẫu dầu trong phòng thí nghiệm. Trước đây chỉ có hai phương pháp đang được sử dụng là: Phân tích khí hòa tan trong dầu (DGA) bằng máy sắc ký khí và phân tích các hợp chất Furan (2-FAL) bằng máy sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Khi giấy cách điện (Cellulose) bắt đầu hóa già, các khí các bon oxit (CO) và các bon dioxit (CO2) được sinh ra đồng thời cùng 2-FAL. Khí CO và CO2 có thể sinh ra do hóa già dầu cách điện, trong khi đó 2-FAL chỉ xuất hiện khi giấy cách điện hóa già ở mức độ lớn. Trong khi đó Methanol (MEOH) có thể phát hiện ở giai đoạn sớm của sự hóa già giấy cách điện, đặc biệt đối với giấy cách điện chịu nhiệt (TUP) thì sự già hóa chỉ sinh ra Methanol (MeOH). 16 CHUYỂN ĐỔI SỐ ...