전력계통에서는,기름에 잠긴 변압기우수한 방열 능력, 높은 과부하 지지력, 상대적으로 경제적인 제조 비용으로 인해 발전 및 부스팅에서 실외 배전에 이르기까지 광범위한 응용 시나리오를 차지합니다. 그러나 달리건식-형 변압기, 침지 변압기는 광유 또는 합성 절연유를 주요 절연 및 냉각 매체로 사용하므로 탁월한 성능을 제공하지만 고유한 유지 관리 문제도 발생합니다. 변압기 오일은 시간이 지남에 따라 산화 및 열화되고, 씰이 노화되어 누출되며, 내부에 잠복 결함 가스가 생성될 수 있습니다. 액세서리는 정기적으로 교정되어야 합니다. 이러한 유지 관리 단계를 무시하면 장비 효율성이 떨어지고 에너지 소비가 증가하며 심한 경우 절연 파괴, 권선 소손 및 폭발 사고까지 발생할 수 있습니다. 그렇다면 침지 변압기에 대한 체계적이고 과학적인 유지 관리 계획이 다루어야 하는 주요 단계는 무엇입니까? 일일 검사와 정기 유지보수를 어떻게 조정하고 조정해야 합니까?
침수형 변압기의 유지보수 시스템은 운전원의 일일 점검부터 구축되어야 합니다. 실외에서 작동하는 변압기의 경우 매일 또는 최소 2일에 한 번씩 육안 및 기기 검사를 수행하는 것이 좋습니다. 점검의 초점은 '오일, 온도, 소리, 부착' 네 단어로 요약할 수 있습니다. 소위 "오일"은 먼저 오일 레벨 게이지가 정상 범위 내에 있는지 여부를 나타냅니다. - 변압기에는 일반적으로 주변 온도에 해당하는 오일 레벨 곡선이 새겨져 있는 오일 레벨 게이지(오일 게이지 튜브)가 장착되어 있습니다. 작동 중 오일 레벨은 해당 온도의 정상 범위에 있어야 합니다. 오일 레벨이 너무 낮으면 누출이 발생하거나 장기간 오일 보충이 실패할 수 있으며, 이로 인해 절연 및 열 방출 기능이 저하될 수 있습니다. 오일 레벨이 너무 높으면(특히 여름에 무거운 하중을 가할 때) 열팽창으로 인해 오일이 넘칠 수 있으며, 심지어 호흡기에서 오일이 분사될 수도 있습니다. '온도'는 최고 오일 온도를 말하며, 일반적으로 기존 유침 변압기의 경우 85도를 초과해서는 안 되며, 특별한 비상 상황에서는 95도를 초과해서는 안 됩니다. 오일 온도의 급격한 상승은 종종 내부 결함(예: 국부적 단락, 철심의 다중 접지)의 전조이므로 부하 조건과 함께 즉시 분석해야 합니다. '소리'는 변압기가 작동할 때 발생하는 소리를 말합니다. 유침 변압기의 일반적인 소리는 균일하고 연속적인 '윙윙거리는' 전자기 소리입니다. "삐익"하는 방전음, 불규칙한 "딱딱"하는 소리 또는 심한 "우르릉"하는 소리가 들리는 경우 접지 결함, 철심 풀림 또는 권선 회전을 통해 단락될 수 있음을 나타낼 수 있습니다. 부착'은 부착물에 대한 빠른 관찰을 의미합니다. 호흡보호구의 실리콘이 파란색에서 분홍색(습도 포화)으로 변했는지, 가스 릴레이에 가스가 축적되었는지, 작동 후 압력 방출 밸브가 튀어나왔는지 또는 오일 얼룩이 있는지, 슬리브에 균열이나 방전 흔적이 있는지 여부 등 일상적인 점검이 간단해 보일 수 있지만, 오작동의 징후를 조기에 포착하고 사고가 확대되는 것을 방지하기 위한 1차 방어선입니다.
일상점검이 '관찰하고, 냄새를 맡고, 묻고, 자르는' 예비진단이라면, 정기적인 오일샘플검사는 변압기 내부의 건강상태를 꿰뚫어보는 '혈액검사'이다. 변압기 오일은 장기간 작동 시 온도, 전기장 및 산소의 영향으로 산화되어 산성 물질, 슬러지 및 물이 생성됩니다. 동시에 오일에 용해된 결함 특성 가스(예: 수소, 아세틸렌, 일산화탄소 등)는 권선 과열 또는 방전의 심각성을 반영할 수 있습니다. 따라서 정상 작동 중인 배전 변압기의 경우 항복 전압, 산가, 계면 장력 등과 같은 지표를 포함하여 최소 3년에 한 번 간이 분석 테스트를 수행하는 것이 좋습니다. 중요한 산업 또는 전력망 변압기의 경우 용존 가스 크로마토그래피(DGA) 및 오일 품질 분석을 매년 수행해야 합니다. DGA 기술은 현재 변압기의 잠재 결함을 확인하는 가장 민감한 방법 중 하나입니다. 아세틸렌(C2H2)이 수소(H2) 및 총 탄화수소 함량의 증가와 함께 오일에 나타나면 아크 방전 가능성을 시사합니다. 메탄(CH4)과 에틸렌(C2H4)의 비율이 높을수록 고온 과열과 관련이 있습니다. 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2) 함량의 급격한 증가는 종종 고체 단열재(종이, 판지)의 열분해 또는 노화를 나타냅니다. 정기적으로 이러한 데이터를 수집하고 이를 공장 또는 이전 기록과 종단적으로 비교하면 단열재 열화 추세를 조기에 감지하고 유지 관리 계획을 과학적으로 개발하는 데 도움이 됩니다. 오일 품질이 심각하게 저하되는 경우(파괴 전압 30kV 미만, 산가 0.2mgKOH/g 초과 등) 오일을 여과하거나 새 오일로 교체하는 동시에 오일 열화의 근본 원인(씰 불량, 흡습, 과부하 작동 등)을 조사해야 합니다.
침지 변압기의 또 다른 유지 관리 초점은 액세서리의 정기 검사 및 유지 관리입니다. 가스릴레이(가스릴레이)의 보호핵심으로서 6개월~1년마다 가스방출검사 및 작용기능시험을 실시하는 것이 필요합니다. 변압기 작동 중에 내부 결함으로 인해 생성된 가스는 가스 릴레이 상단에 축적됩니다. 가스량이 일정량에 도달하면 가벼운 가스 보호 기능이 활성화되어 경보 신호를 보냅니다. 무거운 가스는 배플에 대한 오일 흐름의 영향으로 직접 트립됩니다. 유지 관리 시 먼저 변압기에 부하가 있는지 확인하고 가스 릴레이의 가스 방출 밸브를 열고 오일이 흘러나올 때까지 축적된 가스를 배기하십시오. 가벼운 가스 경보가 자주 울리는 경우 가스 구성을 분석하여 지속적인 결함이 있는지 확인해야 합니다. 연료탱크의 과압방지장치로서 압력방출밸브의 밀봉상태와 스프링의 건전성을 매년 점검해야 하며, 정전 시에는 작동압력을 확인(보통 전용시험기를 이용)해야 합니다. 부하시 탭 절환기(구성된 경우)의 경우 스위칭 스위치실의 절연 오일을 제조업체의 지침에 따라 정기적으로 교체해야 하며(예: 스위치 5000개마다 또는 매년 작동) 천이 저항기의 저항 변화를 점검해야 합니다. 호흡보호구의 흡습 실리콘이 고장나면(분홍색으로 변함) 즉시 교체해야 합니다. 그렇지 않으면 습한 공기가 오일 베개에 직접 유입되어 오일 품질이 악화됩니다. 또한, 변압기 부싱은 고전압 리드의 콘센트이며 부싱 표면을 청소하고 코로나 방전 흔적이나 균열을 확인하는 것도 연간 유지 관리의 일상적인 작업입니다.
건식-형 변압기와 달리 침지형 변압기 -변압기 본체 오일-의 핵심 부품은 엄격한 오일 레벨 관리 및 오일 보충 기준이 필요합니다. 검사 중에 오일 레벨이 정상 스케일보다 낮은 것으로 밝혀지면 어떤 브랜드의 변압기 오일도 마음대로 추가할 수 없습니다. 올바른 접근 방식은 먼저 오일 레벨이 감소하는 이유와 명백한 누출 지점(예: 밸브 씰, 용접, 케이싱 플랜지 등)이 있는지 확인하는 것입니다. 그런 다음 내전압 테스트 및 화학 분석을 통과한 변압기에 원래 오일과 동일한 브랜드의 새 오일을 추가해야 합니다. 원산지, 브랜드가 다른 오일을 혼합할 경우에는 먼저 혼합 테스트를 실시하여 침전이 없는지, 산가가 기준을 초과하지 않는지 확인한 후 사용하십시오. 오일을 보충하기 전에 오일 필로우 캡슐 내부의 공기를 완전히 빼낸 후, 오일 주입 밸브에서 지정된 오일 레벨 표시(현재 오일 온도 레벨에 해당)까지 오일을 천천히 주입해야 합니다. 주유 후, 오일 중의 기포가 완전히 빠져나갈 때까지 잠시 기다린 후 절연 저항을 다시 측정하여 이상이 없는지 확인한 후 계속 운전하십시오.
수년 동안 가동된 유침 변압기의 경우 계획에 따라 현수 코어 또는 현수 커버에 대한 대대적인 수리를 수행해야 합니다. 일반적으로 배전변압기의 첫 번째 주요 유지보수 주기는 가동 후 5~10년이며, 이후에는 오일 품질 분석 및 운전 조건을 토대로 5~8년마다 실시할 수 있습니다. 정밀검사에는 변압기를 정지하고, 오일을 배출하고, 변압기 본체를 들어 올리고, 철심, 권선, 리드, 절연 패드 등 내부 부품을 종합적으로 검사하는 작업이 필요합니다. 유지 관리에는 권선의 절연 저항, 흡수율 및 분극 지수 측정, 철심이 여러 지점에서 접지되었는지 확인(접지 대 철심의 절연 저항을 측정하여 결정 가능), 모든 압력 못 및 클램프 볼트 조임, 권선의 변형, 변색 또는 변위 여부 확인, 노후되거나 균열된 절연 패드 교체, 오일 탱크 내부 청소 및 녹 처리, 모든 씰링 가스켓 교체가 포함됩니다. 대수리 후에는 진공 오일 주입 및 열간 오일 순환 처리를 실시하고 모든 공장 테스트 항목(무-부하, 부하, 유도 내전압, 부분 방전 등 포함)을 다시 실시해야 합니다. 정밀검사 작업량이 크고 비용도 높지만, 특히 중요한 노드에 있는 변압기의 경우 변압기의 서비스 수명(설계 수명 20년에서 40년 이상)을 연장하는 효과적인 수단입니다.
위에서 언급한 변압기 본체의 유지 관리 외에도 유침 변압기의 작동 환경 관리도 유지 관리 시스템의 필수적인 부분입니다. 변압기 설치 장소에는 가연성 및 폭발성 물질이 쌓이지 않도록 환기가 잘 되어야 합니다. 옥외에 설치한 침지형 변압기의 경우 사고유 웅덩이 또는 기름 수집 피트를 설치하여 누출된 변압기 오일의 확산과 토양 및 수질 오염을 방지해야 합니다. 심각한 산업 먼지나 염수 분무가 있는 지역에서는 간단한 보호 커버를 추가하거나 슬리브와 라디에이터를 정기적으로 세척하는 것이 좋습니다(정전 조건에서). 라디에이터 표면이 먼지, 탈지면, 오일 슬러지로 덮여 있으면 방열 효율이 크게 떨어지고 오일 온도가 상승합니다. 따라서 6개월에서 1년에 한 번씩 고압 물총(접속 상자 및 슬리브 제외)이나 압축 공기를 사용하여 청소해야 합니다.
실제 작동 시 모든 유지보수 및 수리 활동에서는 정전, 전기 점검, 접지선 설치, 변압기 완전 방전(특히 리드 제거 후) 등의 안전 조치를 엄격하게 구현해야 합니다. 유지보수 담당자는 절연 장비를 착용하고 특수 도구를 사용해야 합니다. 각 유지보수 후에는 검사 날짜, 오일 레벨 데이터, 오일 온도 부하 기록, 인공호흡기 실리콘 색상, 오일 보충량, 오일 샘플 테스트 보고서, 고정 구성품 목록, 발견된 이상 사항 및 취급 결과 등의 세부 기록을 보관해야 합니다. 이 파일은 변압기의 "상태 기록"을 구성하여 후속 상태 평가 및 유지 관리 결정을 위한 객관적인 기초를 제공합니다.
고객이 자주 묻는 질문으로 돌아가겠습니다. "유침 변압기는 얼마나 자주 유지보수해야 합니까?" 간결한 대답은 다음과 같습니다. 끊임없는 일일 검사를 기반으로 1년에 한 번 오일 샘플의 DGA 분석 및 절연 저항 테스트를 수행하고, 3년마다 전체 오일 품질 분석을 수행하고, 5년 정도마다 포괄적인 청소 및 액세서리 검증을 수행하고, 작동 조건 및 오일 품질 데이터에 따라 적시에 코어 분해 검사를 준비합니다. 건식-형 변압기에 비해 유침식 변압기의 유지 관리는 실제로 더 복잡하고 전문적입니다. 그러나 유침식 변압기가 열악한 실외 환경에서 30년 이상 안정적인 작동을 유지할 수 있는 것은 바로 이러한 엄격한 유지 관리 덕분입니다. 변압기 제조업체의 대외 무역 인력으로서 과학적 유지 관리 개념을 고객에게 전달하면 제품 수명을 연장하고 전체 수명주기 비용을 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 기업의 전문적이고 책임감 있는 브랜드 이미지를 구축할 수 있습니다. 결국, 주의 깊게 유지 관리된 유침 변압기는 전원 공급 장치 신뢰성에 대한 가장 확실한 약속입니다.
