Hal-Hal Penting dalam Pemeliharaan dan Penyebab Umum Kegagalan untuk Transformator Gardu Induk Berat

Kegagalan peralatan berat transformator Stasiun Listrik juga menimbulkan biaya di luar jam perbaikan. Biaya ini diukur dalam pusat data gelap, jalur produksi mati, dan jendela pengiriman yang terlewat. Ryan Electric, usaha patungan dengan Eaton (Amerika Serikat), memproduksi transformator tipe kering, VPI, terendam minyak, dipasang di alas, daya, dan distribusi hingga 10 MVA dan 132 kV. Kami tahu bahwa sebagian besar kegagalan bencana dimulai sebagai sinyal kecil yang diabaikan. Artikel ini menguraikan penyebab kegagalan transformator paling umum berdasarkan mode kegagalan, termasuk tanda peringatan dini, tindakan di lapangan, serta kapan harus berhenti dan mematikan peralatan.

Penuaan Isolasi Belitan: Degradasi Sunyi

Selama bertahun-tahun, isolasi selulosa dan epoksi secara bertahap terdegradasi akibat tekanan termal, listrik, dan mekanis. Aktivitas pelepasan parsial juga merupakan pendahulu kerusakan pada transformator resin cor dan VPI.

Sinyal dini : Perubahan warna ringan pada saluran ventilasi, bau tidak biasa, atau peningkatan pembacaan PD. Dalam uji minyak / DGA, analisis furan pada minyak menunjukkan peningkatan 2-furfuraldehida pada unit yang direndam dalam minyak.

Tindakan di lapangan : Pengukuran PD secara offline, pembersihan saluran pendingin, pemeriksaan profil beban terhadap pelat nama. Kurangi beban jika suhu hotspot melebihi batas.

Kapan harus berhenti : Jika PD terus-menerus tinggi (melebihi 500 pC), atau jika DGA mendeteksi asetilen (C₂H₂) dengan konsentrasi lebih dari 5 ppm, segera keluarkan unit dari layanan. Terjadi hubung singkat antar lilitan jika daya tetap dihidupkan.

Kegagalan Pengatur Tap: Keausan Mekanis dan Erosi Kontak

Banyak transformator gardu induk tidak memiliki bagian bergerak kecuali pengatur tap beban (OLTC). Penyebab utama kegagalan transformator adalah erosi kontak, penumpukan karbon, dan ketidaksejajaran penggerak motor.

Sinyal dini : Suara tidak biasa saat pengaturan tap, regulasi tegangan tidak merata, atau peningkatan perbedaan suhu antara OLTC dan tangki utama.

Tindakan di lapangan : Di lapangan, periksa keberadaan partikel karbon dalam minyak, arus motor dan pengaturan waktunya, serta inspeksi kontak sakelar pengalih selama pemeliharaan berkala.

Kapan harus berhenti : Jika OLTC gagal menyelesaikan perubahan tap, atau Relai Buchholz beroperasi selama operasi tap, kunci pengubah tap dan alihkan beban. Hindari aktivitas listrik lebih lanjut.

Masuknya Kelembapan ke Bushing: Jalur Tersembunyi Menuju Flashover

Kelembapan dapat masuk ke dalam bushing porselen atau komposit melalui gasket yang rusak atau retakan. Kondisi basah menyebabkan penurunan tegangan flashover dan meningkatkan korosi internal.

Sinyal dini : Adanya tegangan interferensi radio (RIV) yang tidak biasa, kondensasi minyak terlihat di kaca pengintai minyak, atau kenaikan kapasitansi bushing dan nilai tan delta.

Tindakan di lapangan : Lakukan termografi inframerah, bersihkan bushing, ganti gasket, serta lakukan uji minyak dan DGA pada minyak bushing jika berlaku.

Kapan harus berhenti : Jika tan delta lebih besar dari 1% pada 20°C atau kandungan hidrogen lebih besar dari 100 ppm dalam DGA, maka cabut bushing dari layanan. Tangki trafo dapat hancur akibat flashover di bawah beban.

Degradasi Minyak dan Analisis Gas Terlarut

Minyak mineral dapat mengalami proses oksidasi, arcing, dan kelebihan panas. Analisis gas terlarut (DGA) merupakan alat diagnostik paling andal untuk trafo daya dan trafo distribusi berminyak.

Sinyal dini : Rasio gas utama berubah; peningkatan metana (CH₄) menunjukkan kegagalan termal, peningkatan etilena (C₂H₄) menunjukkan suhu logam tinggi, peningkatan asetilen (C₂H₂) menunjukkan adanya arcing.

Tindakan di lapangan : Jika salah satu gas melebihi batas IEEE, lakukan DGA setiap bulan. Uji dan periksa tekanan selimut nitrogen; saring minyak jika kadar kelembapan melebihi 20 ppm.

Kapan harus berhenti : Matikan pasokan listrik ke fasilitas jika relay Buchholz beroperasi atau DGA menunjukkan kadar C₂H₂ di atas 10 ppm dan hidrogen di atas 500 ppm. Kondisi ini menunjukkan tahap pra-kegagalan pada trafo berminyak.

Penuaan Termal Kumulatif Akibat Kelebihan Beban: Pembunuh Perlahan

Masa pakai isolasi berkurang separuhnya untuk setiap kenaikan suhu sebesar 6°C di atas suhu hotspot terukur. Untuk sebagian besar aplikasi ini, transformator mengalami kelebihan beban siklik, seperti di pusat data, penyimpanan energi terbarukan, dan penggerak industri.

Sinyal dini : Suhu minyak bagian atas meningkat pada beban tetap, peningkatan penggunaan kipas pendingin, atau analisis gas terlarut (DGA) menunjukkan kadar etana (C₂H₆) meningkat secara bertahap.

Tindakan di lapangan : Gunakan batas pemuatan dinamis, ukur kinerja sistem pendingin, serta catat durasi kelebihan beban. Gunakan riwayat termal aktual, bukan waktu kalender, untuk menentukan interval perawatan besar transformator .

Hentikan pemuatan : Kurangi pemuatan ketika suhu minyak bagian atas mencapai 105°C (berminyak) atau 155°C (resin cor). Jika hasil DGA menunjukkan produksi gas cepat (misalnya, total gas terlarut menjadi dua kali lipat dalam 24 jam), keluarkan transformator dari layanan dan lakukan inspeksi internal.

Ryan Electric: Mitra Anda dalam Pencegahan Kegagalan

Ryan Electric memproduksi transformator tipe kering, VPI, terendam minyak, jenis pad-mounted, daya, distribusi, dan kompak hingga 10 MVA, 132 kV. Setiap transformator diuji secara rutin, tipe, dan uji khusus di laboratorium pengujian ganda kami yang terakreditasi CNAS dengan kapasitas 35 kV/110 kV, serta bersertifikasi IEEE, UL, CE, ASTA, dan DEKRA; dilengkapi tiga ruang uji khusus untuk unit berbasis resin cor, terendam cairan, dan gardu induk. Baik Anda beroperasi di pusat data Microsoft maupun proyek State Grid, keandalan produk kami telah dipercaya di lebih dari 50 negara.

Hindari keterlambatan dalam merespons suatu Trip relai Buchholz. Hubungi para ahli teknis kami hari ini untuk memperoleh rencana perawatan khusus, dukungan interpretasi bagi analisis gas terlarut (DGA), atau solusi transformator yang sesuai dengan beban maupun kondisi lingkungan Anda. Dapatkan penawaran khusus Anda hari ini dan tetap terhubung dengan infrastruktur kritis Anda.