क्रोमैटोग्राफ और बिजली उद्योग में उनका उपयोग

क्रोमैटोग्राफिक पृथक्करण और पदार्थों के मिश्रण के विश्लेषण के लिए उपकरण को क्रोमैटोग्राफ कहा जाता है... क्रोमैटोग्राफ में शामिल हैं: एक नमूना परिचय प्रणाली, एक क्रोमैटोग्राफिक कॉलम, एक डिटेक्टर, एक पंजीकरण और थर्मास्टाटिक प्रणाली, और अलग-अलग घटकों को प्राप्त करने के लिए उपकरण। मोबाइल चरण की समग्र स्थिति के आधार पर क्रोमैटोग्राफ तरल और गैस हैं। विकास क्रोमैटोग्राफी का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।

क्रोमैटोग्राफ निम्नानुसार काम करता है। चर या स्थिर दर दबाव और प्रवाह नियामकों के माध्यम से वाहक गैस को लगातार गुब्बारे से क्रोमैटोग्राफिक कॉलम तक खिलाया जाता है। स्तंभ को थर्मोस्टेट में रखा जाता है और शर्बत से भर दिया जाता है। तापमान स्थिर रखा जाता है और 500 डिग्री सेल्सियस तक की सीमा में होता है।

तरल और गैसीय नमूनों को एक सिरिंज से इंजेक्ट किया जाता है। कॉलम मल्टीकंपोनेंट मिश्रण को कई बाइनरी मिश्रणों में अलग करता है जिसमें वाहक और विश्लेषण किए गए घटकों में से एक दोनों शामिल होते हैं। बाइनरी मिश्रण के घटकों को जिस डिग्री तक सॉर्ब किया जाता है, उसके आधार पर, मिश्रण एक निश्चित क्रम में डिटेक्टर में प्रवेश करते हैं।पता लगाने के परिणाम के आधार पर, आउटपुट घटकों की एकाग्रता में परिवर्तन दर्ज किया जाता है। डिटेक्टर में होने वाली प्रक्रियाएं एक विद्युत संकेत में परिवर्तित हो जाती हैं, फिर क्रोमैटोग्राम के रूप में दर्ज की जाती हैं।

पिछले दस वर्षों में, यह बिजली उद्योग में व्यापक हो गया है। ट्रांसफार्मर के तेल का क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण, ट्रांसफार्मर के निदान में अच्छे परिणाम दिखा रहा है, तेल में घुली गैसों की पहचान करने और ट्रांसफार्मर में दोषों की उपस्थिति का निर्धारण करने में मदद करता है।

इलेक्ट्रीशियन सिर्फ सैंपल लेता है ट्रांसफार्मर का तेल, इसे प्रयोगशाला में पहुँचाता है, जहाँ रासायनिक सेवा का कर्मचारी एक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण करता है, जिसके बाद यह प्राप्त परिणामों से सही निष्कर्ष निकालने के लिए रहता है और यह तय करता है कि ट्रांसफार्मर का आगे उपयोग करना है या इसे मरम्मत या प्रतिस्थापन की आवश्यकता है।

ट्रांसफॉर्मर तेल को गैस रहित करने की विधि के आधार पर, नमूना लेने के कई तरीके हैं। अगला, आइए दो सबसे लोकप्रिय तरीकों को देखें।

यदि वैक्यूम द्वारा डीगैसिंग किया जाता है, तो नमूना सीलबंद 5 या 10 मिलीलीटर ग्लास सीरिंज में लिया जाता है। सिरिंज की जकड़न के लिए निम्नानुसार जाँच की जाती है: प्लंजर को अंत तक खींचें, सुई के सिरे को स्टॉपर में चिपकाएँ, प्लंजर को धक्का दें, इसे सिरिंज के बीच में लाएँ, फिर स्टॉपर को उसमें फंसी सुई से डुबो दें, साथ में सिरिंज के साथ प्लंजर आधा दबा हुआ, पानी के नीचे। यदि कोई हवाई बुलबुले नहीं हैं, तो सिरिंज तंग है।

ट्रांसफार्मर में ऑयल सैंपलिंग के लिए ब्रांच पाइप होता है।शाखा पाइप को साफ किया जाता है, उसमें एक निश्चित मात्रा में स्थिर तेल निकाला जाता है, सिरिंज और तेल निष्कर्षण उपकरण को तेल से धोया जाता है, और फिर एक नमूना लिया जाता है। नमूनाकरण ऑपरेशन निम्नलिखित क्रम में किया जाता है। प्लग 7 वाला एक टी 5 पाइप 2 का उपयोग करके शाखा पाइप 1 से जुड़ा है, और पाइप 3 नल 4 से जुड़ा है।

ट्रांसफॉर्मर वाल्व खोला जाता है, फिर नल 4 खोला जाता है, इसके माध्यम से 2 लीटर तक ट्रांसफॉर्मर तेल निकाला जाता है, और फिर बंद कर दिया जाता है। टी 5 के प्लग 7 के माध्यम से सिरिंज 6 की सुई डाली जाती है और सिरिंज को तेल से भर दिया जाता है। वाल्व 4 को थोड़ा सा खोलें, सिरिंज से तेल निचोड़ें - यह सिरिंज धो रहा है, यह प्रक्रिया 2 बार दोहराई जाती है। फिर एक सिरिंज में तेल का एक नमूना लें, इसे प्लग से निकालें और इसे तैयार प्लग में चिपका दें।

ट्रांसफार्मर वाल्व बंद करें, तेल निष्कर्षण प्रणाली को हटा दें। सिरिंज पर तिथि, नमूना लेने वाले कर्मचारी का नाम, साइट का नाम, ट्रांसफार्मर का अंकन, वह स्थान जहां तेल लिया जाता है (जलाशय, इनलेट), जिसके बाद सिरिंज को अंदर रखा जाता है, का संकेत दिया जाता है। एक विशेष कंटेनर, जिसे प्रयोगशाला में भेजा जाता है। अक्सर, अंकन संक्षिप्त रूप में किया जाता है, और डिकोडिंग को लॉग में दर्ज किया जाता है।

यदि भंग गैसों के आंशिक पृथक्करण की योजना बनाई जाती है, तो नमूना एक विशेष तेल संग्राहक में लिया जाता है। सटीकता अधिक होगी, लेकिन बड़ी मात्रा में तेल की आवश्यकता होगी, तीन लीटर तक। पिस्टन 1 शुरू में नीचे की ओर डूबता है, बुलबुला 2, तापमान संवेदक 3 से सुसज्जित, वाल्व 4 बंद होने के साथ, छेद 5 में खराब हो जाता है, जबकि वाल्व 6 बंद होता है। प्लग 8 तेल नाबदान के निचले हिस्से में छेद 7 को बंद कर देता है।नमूना नोजल 9 से लिया जाता है, जो ट्रांसफॉर्मर फूस से जुड़े स्टॉपर से बंद होता है। 2 लीटर तेल छान लें।

यूनियन नट 10 वाला एक पाइप ब्रांच पाइप से जुड़ा होता है। नट के साथ जुड़ाव ऊपर की ओर निर्देशित होता है, जो तेल को थोड़ा-थोड़ा करके निकालने की अनुमति देता है, प्रति सेकंड 1 मिली से अधिक नहीं। बुलबुला 2 निकलता है और रॉड 11 को पिस्टन 1 के उद्घाटन 7 के माध्यम से दबाया जाता है, इसे ऊपर उठाता है। तेल संग्राहक को घुमाते हुए, अखरोट 10 को छेद 5 तक खराब कर दिया जाता है जब तक कि तेल बहना बंद न हो जाए।

तेल विभाजक आधा लीटर प्रति मिनट की दर से ट्रांसफार्मर तेल से भर जाता है। जब पिस्टन 1 का 12 छेद 7 में दिखाई देता है, तो प्लग 8 को छेद 7 पर स्थापित किया जाता है। तेल की आपूर्ति काट दी जाती है, नली काट नहीं दी जाती है, तेल कलेक्टर को पलट दिया जाता है, फिटिंग 10 डिस्कनेक्ट किया गया है, यह सुनिश्चित किया जाता है कि तेल नोजल 5 तक पहुंचता है, बुलबुला 2 जगह में खराब हो जाता है, वाल्व 4 बंद होना चाहिए। तेल संग्राहक को क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण के लिए प्रयोगशाला में भेजा जाता है।

नमूने एक दिन से अधिक समय तक विश्लेषण तक संग्रहीत नहीं किए जाते हैं। प्रयोगशाला विश्लेषण मानक से भंग गैसों की सामग्री का विचलन दिखाते हुए परिणाम प्राप्त करने की अनुमति देता है, जिसके संबंध में इलेक्ट्रोटेक्निकल सेवा ट्रांसफार्मर के भविष्य के भाग्य पर निर्णय लेती है।

क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण आपको भंग तेल में सामग्री निर्धारित करने की अनुमति देता है: कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड, साथ ही मीथेन, ईथेन, एसिटिलीन और एथिलीन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन। एथिलीन, एसिटिलीन और कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति का अक्सर विश्लेषण किया जाता है। विश्लेषित गैसों की मात्रा जितनी कम होती है, प्रारंभिक विफलताओं की विविधता उतनी ही कम पाई जाती है।

वर्तमान में, क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण के लिए धन्यवाद, ट्रांसफॉर्मर विफलताओं के दो समूहों की पहचान करना संभव है:

• इन्सुलेशन दोष (कागज-तेल इन्सुलेशन में निर्वहन, ठोस इन्सुलेशन की अधिकता);

• जीवित भागों में दोष (धातु का अधिक गरम होना, तेल में रिसाव)।

पहले समूह के दोष कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ हैं। कार्बन डाइऑक्साइड की सघनता खुले-सांस लेने वाले ट्रांसफार्मर की स्थिति और ट्रांसफार्मर तेल के नाइट्रोजन संरक्षण के लिए एक मानदंड के रूप में कार्य करती है। महत्वपूर्ण एकाग्रता मान निर्धारित किए गए हैं, जो पहले समूह के खतरनाक दोषों का आकलन करने की अनुमति देते हैं; विशेष टेबल हैं।

दूसरे समूह के दोषों को तेल में एसिटिलीन और एथिलीन और गैसों के साथ हाइड्रोजन और मीथेन के गठन की विशेषता है।

वाइंडिंग्स के इन्सुलेशन को नुकसान से जुड़े पहले समूह के दोष सबसे बड़े खतरे का प्रतिनिधित्व करते हैं। दोष स्थल पर मामूली यांत्रिक प्रभाव के साथ भी, एक चाप पहले से ही बन सकता है। ऐसे ट्रांसफार्मर को सबसे पहले मरम्मत की जरूरत होती है।

लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड अन्य कारणों से उत्पन्न हो सकता है जो कॉइल की विफलता से संबंधित नहीं हैं, उदाहरण के लिए, कारण तेल की उम्र बढ़ने या बार-बार ओवरलोड होने और शीतलन प्रणाली की विफलता से जुड़े ओवरहीटिंग हो सकते हैं। ऐसे मामले हैं जब कार्बन नाइट्रोजन के बजाय गलती से डाइऑक्साइड को कूलिंग सिस्टम में डाल दिया जाता है, इसलिए कोई निष्कर्ष निकालने से पहले रासायनिक विश्लेषण और विद्युत परीक्षण डेटा पर विचार करना महत्वपूर्ण है। आप समान परिस्थितियों में काम कर रहे एक समान ट्रांसफॉर्मर के क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण डेटा की तुलना कर सकते हैं।

डायग्नोस्टिक्स के दौरान, इन्सुलेशन का स्थान गहरे भूरे रंग का होगा और पूरे इन्सुलेशन की सामान्य पृष्ठभूमि के खिलाफ स्पष्ट रूप से खड़ा होगा। ब्रांच्ड शूट के रूप में इन्सुलेशन पर रिसाव के संभावित निशान।

ठोस इन्सुलेशन के करीब स्थित लाइव कनेक्शन में दोष सबसे खतरनाक हैं। कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि से पता चलता है कि ठोस इन्सुलेशन प्रभावित होता है, और भी अधिक जब एक समान ट्रांसफार्मर के लिए विश्लेषणात्मक डेटा की तुलना की जाती है। वाइंडिंग्स के प्रतिरोध को मापें, खराबी का निर्धारण करें। इन दोषों के साथ-साथ पहले समूह के दोषों वाले ट्रांसफार्मर की मरम्मत सबसे पहले की जानी चाहिए।

इस घटना में कि एसिटिलीन और एथिलीन कार्बन डाइऑक्साइड की एक सामान्य सांद्रता से अधिक हो जाती है, चुंबकीय सर्किट या संरचना के कुछ हिस्सों का अति ताप होता है। ऐसे ट्रांसफॉर्मर को अगले छह महीने के भीतर ओवरहाल की जरूरत है। अन्य कारणों पर विचार करना महत्वपूर्ण है, उदाहरण के लिए शीतलन प्रणाली की खराबी से संबंधित।

दूसरे समूह की पहचान की गई क्षति के साथ ट्रांसफार्मर की मरम्मत कार्य के दौरान, वे क्षति स्थलों पर तेल अपघटन के ठोस और चिपचिपे उत्पाद पाते हैं, उनका रंग काला होता है। जब ट्रांसफार्मर को मरम्मत के बाद फिर से चालू किया जाता है, तो मरम्मत के बाद पहले महीने के भीतर एक त्वरित विश्लेषण, सबसे अधिक संभावना है कि पहले से पता लगाए गए गैसों की उपस्थिति दिखाई देगी, लेकिन उनकी एकाग्रता बहुत कम होगी; कार्बन डाइऑक्साइड की सघनता नहीं बढ़ेगी। यदि एकाग्रता बढ़ने लगे तो दोष बना रहता है।

तेल फिल्म संरक्षण के साथ ट्रांसफॉर्मर और अन्य ट्रांसफार्मर जिनके लिए विश्लेषण ठोस इन्सुलेशन को संदिग्ध क्षति की पुष्टि नहीं करता है, उन्नत भंग गैस क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण के अधीन होगा।

लगातार डिस्चार्ज के साथ ठोस इन्सुलेशन को नुकसान सबसे खतरनाक प्रकार की क्षति है। यदि दो या अधिक गैस सांद्रता अनुपात इसे इंगित करते हैं, तो ट्रांसफार्मर का आगे का संचालन जोखिम भरा होता है और केवल निर्माता की अनुमति से ही अनुमति दी जाती है, और दोष ठोस इन्सुलेशन को प्रभावित नहीं करना चाहिए।

क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण हर दो सप्ताह में दोहराया जाता है, और यदि तीन महीने के भीतर भंग गैस सांद्रता का अनुपात नहीं बदलता है, तो कठोर इन्सुलेशन प्रभावित नहीं होता है।

गैस की सघनता में परिवर्तन की दर भी दोषों को इंगित करती है। तेल में लगातार निर्वहन के साथ, एसिटिलीन इसकी एकाग्रता 0.004-0.01% प्रति माह या उससे अधिक, और 0.02-0.03% प्रति माह-ठोस इन्सुलेशन में लगातार निर्वहन के साथ बढ़ाता है। ज़्यादा गरम होने पर, एसिटिलीन और मीथेन की सांद्रता में वृद्धि की दर कम हो जाती है, इस मामले में यह आवश्यक है कि तेल को डीगैस किया जाए और फिर हर छह महीने में एक बार इसका विश्लेषण किया जाए।

नियमों के मुताबिक, ट्रांसफॉर्मर तेल का क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण हर छह महीने में किया जाना चाहिए, और 750 केवी ट्रांसफार्मर को चालू होने के दो सप्ताह बाद विश्लेषण किया जाना चाहिए।

रासायनिक क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण के लिए ट्रांसफार्मर तेल का प्रयोगशाला परीक्षण

क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण द्वारा ट्रांसफॉर्मर तेल का प्रभावी निदान आज कई बिजली प्रणालियों में ट्रांसफॉर्मर के महंगे रखरखाव पर काम की मात्रा को कम करने की अनुमति देता है।इन्सुलेशन विशेषताओं को मापने के लिए नेटवर्क को डिस्कनेक्ट करना अब आवश्यक नहीं है, यह केवल ट्रांसफार्मर तेल का एक नमूना लेने के लिए पर्याप्त है।

तो, ट्रांसफार्मर तेल का क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण आज उनकी उपस्थिति के शुरुआती चरण में ट्रांसफार्मर के दोषों की निगरानी के लिए एक अनिवार्य तरीका है, यह आपको दोषों की अपेक्षित प्रकृति और उनके विकास की डिग्री निर्धारित करने की अनुमति देता है। ट्रांसफार्मर की स्थिति का आकलन किया जाता है तेल में घुली गैसों की सांद्रता और उनकी वृद्धि की दर से, उनकी तुलना सीमा मूल्यों से की जाती है। 100 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज वाले ट्रांसफार्मर के लिए, ऐसा विश्लेषण हर छह महीने में कम से कम एक बार किया जाना चाहिए।

यह विश्लेषण के क्रोमैटोग्राफिक तरीके हैं जो इंसुलेटर की गिरावट की डिग्री, वर्तमान-ले जाने वाले हिस्सों की अधिकता और तेल में बिजली के निर्वहन की उपस्थिति का आकलन करना संभव बनाता है। विश्लेषण की एक श्रृंखला के बाद प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, ट्रांसफार्मर इन्सुलेशन के अपेक्षित टूटने की सीमा के आधार पर, ट्रांसफार्मर को सेवा से बाहर निकालने और मरम्मत के लिए लगाने की आवश्यकता का आकलन करना संभव है। विकासशील दोषों की पहचान जितनी जल्दी की जाएगी, आकस्मिक क्षति का जोखिम उतना ही कम होगा और मरम्मत कार्य की मात्रा भी कम होगी।