Đồ án nghiên cứu nhằm chẩn đoán lỗi của hệ thống là để phát hiện, cách ly nhận dạng các nguyên nhân gây nên sự vận hành bất thường của hệ thống đó mà đối tượng cụ thể ở đây là dựa theo kết quả phân tích khí hòa tan để chẩn đoán tình trạng của máy biến áp.
Trang 1Chuyên ngành Thi t B Đi n Đi n T ế ị ệ ệ ử
Gi ng viên hả ướng d n:ẫ TS. Nguy n Bích Liênễ
B môn:ộ Thi t B Đi n Đi n T ế ị ệ ệ ử
HÀ N I, 1/2021Ộ
Trang 2L i c m nờ ả ơ
Năm năm h c Bách Khoa không ph i là kho ng th i gian dài nh ng cũngọ ở ả ả ờ ư không quá ng n, tr i qua bi t bao môn h c, t các môn h c đ i cắ ả ế ọ ừ ọ ạ ương đ n cácế môn h c chuyên ngành, m i môn đ u mang m t ý nghĩa riêng và không h dọ ỗ ề ộ ề ễ dàng đ vể ượt qua. Nh ng đ n gi phút này, em cũng đã đ n đư ế ờ ế ược môn h cọ
cu i cùng, đó là Đ án t t nghi p. ố ồ ố ệ
T khi đ t chân vào trừ ặ ường Đ i h c Bách Khoa Hà N i luôn là m t c m giácạ ọ ộ ộ ả
b t ng vì r t nhi u các môn đ i cấ ờ ấ ề ạ ương khó nh Toán cao c p, V t lí đ iư ấ ậ ạ
cương Sang đ n các năm ti p theo, tế ế ưởng ch ng m i chuy n s d dàngừ ọ ệ ẽ ễ
h n, nh ng không, các môn c s ngành cũng là nh ng khái ni m r t l l m.ơ ư ơ ở ữ ệ ấ ạ ẫ
Có nhi u lúc em đã hoang mang và lo s , s r ng mình không th ti p t c theoề ợ ợ ằ ể ế ụ
đu i đổ ược môi trường h c t p này. Nh ng bên c nh nh ng s khó khăn đó làọ ậ ư ạ ữ ự
s gi ng d y r t t n tình c a các th y cô, c a nh ng bàn tay đã c đ i quenự ả ạ ấ ậ ủ ầ ủ ữ ả ờ
v i b i ph n. Cánh c a th vi n luôn r ng m , chào đón sinh viên đ n mớ ụ ấ ử ư ệ ộ ở ế ượ n
nh ng quy n sách c n thi t cho môn h c. Và cũng c m n đ n nh ng ngữ ể ầ ế ọ ả ơ ế ữ ườ i
b n chân thành, luôn luôn giúp đ m i khi mình g p khó khăn, là nh ng ngạ ỡ ỗ ặ ữ ườ ianh em cùng chi n tuy n, cùng g ng gánh nhau vế ế ồ ượt qua nh ng năm tháng đ iữ ạ
h c. T t c đã cho em m t s đ ng viên, ngh l c đ có th đi đọ ấ ả ộ ự ộ ị ự ể ể ược đ n ngàyế hôm nay.
Sau nh ng năm tháng g n bó v i trữ ắ ớ ường Đ i h c Bách Khoa Hà N i, em xinạ ọ ộ
g i l i c m n chân thành nh t đ n các th y cô Ban lãnh đ o nhà trử ờ ả ơ ấ ế ầ ạ ường, các
gi ng viên h t lòng t n t y vì sinh viên, đ c bi t là TS. Nguy n Bích Liên, côả ế ậ ụ ặ ệ ễ
đã t n tình ch b o đ em có th hoàn thành đ án t t nghi p. C m n nh ngậ ỉ ả ể ể ồ ố ệ ả ơ ữ
ngườ ại b n thân thi t, nh ng hành lang trế ữ ường đ y n ng và gió, c m n Đ iầ ắ ả ơ ạ
h c Bách Khoa Hà N i đã tô đi m thêm thanh xuân và ch ng đọ ộ ể ặ ường h c t pọ ậ
c a em!ủ
Tóm t t n i dung đ ánắ ộ ồ
N i dung đ án trình bày v vi c ch n đoán l i cho máy bi n áp s d ng kộ ồ ề ệ ẩ ỗ ế ử ụ ỹ thu t phân tích khí hòa tan trong d u máy bi n áp b ng các phậ ầ ế ằ ương pháp: khí chính; t l ; tam giác Duval; và quan tr ng nh t là phỷ ệ ọ ấ ương pháp s d ng m ngử ụ ạ neural network. Đ án s ch ra nh ng u nhồ ẽ ỉ ữ ư ược đi m cũng nh tính chính xácể ư
Trang 4DANH M C HÌNH VỤ Ẽ
Trang 5DANH M C B NG BI UỤ Ả Ể
Trang 6CHƯƠNG 1 T NG QUAN V CH N ĐOÁN L I CHO MÁY BI NỔ Ề Ẩ Ỗ Ế
ÁP ĐI N L CỆ Ự
1.1 Gi i thi u v máy bi n áp đi n l cớ ệ ề ế ệ ự
Máy bi n áp đi n l c (MBA) là m t thi t b đi n quan tr ng trong các hế ệ ự ộ ế ị ệ ọ ệ
th ng truy n t i và phân ph i đi n. S ho t đ ng n đ nh, an toàn và hi u quố ề ả ố ệ ự ạ ộ ổ ị ệ ả
c a thi t b này nh hủ ế ị ả ưởng tr c ti p đ n s n đ nh c a toàn b h th ng. Vìự ế ế ự ổ ị ủ ộ ệ ố
v y đ c i thi n đ tin c y c a máy bi n áp và gi m chi phí cho công tác b oậ ể ả ệ ộ ậ ủ ế ả ả trì, các k thu t ch n đoán và theo dõi là r t c n thi t. Đ ch n đoán s cỹ ậ ẩ ấ ầ ế ể ẩ ự ố trong máy bi n áp có nhi u phế ề ương pháp khác nhau khi máy bi n áp tr ngế ở ạ thái online ho c offline. Khi máy bi n áp đang tr ng thái offline, các thặ ế ở ạ ử nghi m có th đệ ể ược th c hi n nh : đo đi n tr cách đi n, đo h s t n th tự ệ ư ệ ở ệ ệ ố ổ ấ
đi n môi, đo đ phân c c m t phân cách, ki m tra t l s vòng dây, đo đi nệ ộ ự ặ ể ỉ ệ ố ệ
tr cách đi n cu n dây… Khi máy bi n áp làm vi c tr ng thái online, cácở ệ ộ ế ệ ở ạ
phương pháp có th áp d ng nh : phể ụ ư ương pháp đáp ng t n s , phân tích phứ ầ ố ổ
âm thanh, phương pháp h ng ngo i, phồ ạ ương pháp phân tích khí hòa tan…
Trong đ i tố ượng nghiên c u đây, ta s d ng phứ ở ử ụ ương pháp phân tích khi hòa tan, là phương pháp đang d n tr nên ph bi n hi n nay b i nh ng u đi m: ầ ở ổ ế ệ ở ữ ư ể
Th c hi n phân tích l y m u mà không ph i ng t ngu n đi n máy bi nự ệ ấ ẫ ả ắ ồ ệ ế áp
Vi c l y m u tr đ n gi n cũng nh chi phí ti t r h n nh s phátệ ấ ẫ ở ơ ả ư ế ẻ ơ ờ ự tri n c a khoa h ccông ngh ể ủ ọ ệ
C nh báo trả ước v s xu t hi n các l i ti m n.ề ự ấ ệ ỗ ề ẩ
D dàng l p k ho ch cho các phễ ậ ế ạ ương án ngăn ng a l i.ừ ỗ
1.2 T ng quan v ch n đoán l i cho máy bi n áp đi n l cổ ề ẩ ỗ ế ệ ự
M c đích ch n đoán l i c a h th ng là đ phát hi n, cách ly nh n d ng cácụ ẩ ỗ ủ ệ ố ể ệ ậ ạ nguyên nhân gây nên s v n hành b t thự ậ ấ ường c a h th ng đó mà đ i tủ ệ ố ố ượ ng
c th đây là d a theo k t qu phân tích khí hòa tan đ ch n đoán tình tr ngụ ể ở ự ế ả ể ẩ ạ
c a máy bi n áp. ủ ế
Các l i ti m n c a máy bi n áp có th phân thành các d ng chính sau: hỗ ề ẩ ủ ế ể ạ ồ quang đi n, v ng quang đi n, quá nhi t c a gi y cách đi n (cellulose), quáệ ầ ệ ệ ủ ấ ệ nhi t c a d u.ệ ủ ầ
Trang 7Các lo i s c máy bi n áp: H quang đi n, v ng quang đi n, quáạ ự ố ế ồ ệ ầ ệ nhi t cách đi n ch t r n, quá nhi t cách đi n l ng.ệ ệ ấ ắ ệ ệ ỏ
Các nguyên nhân gây ra s c trong máy bi n áp: M t lo i h h ngự ố ế ộ ạ ư ỏ
x y ra do nhi u nguyên nhân, cũng nh vi c các nguyên nhân có thả ề ư ệ ể gây ra m t vài l i. ộ ỗ
B ng 1. S t ả ự ươ ng quan gi a các l i trong MBA và các nguyên nhân ữ ỗ
Nguyên nhân H h ngư ỏ
Hồ Quang V ngầ
Quang nhi tQuá ệ
Trang 8B ng phân lo i này ch mang tính tả ạ ỉ ương đ i mang tính tham kh o, d a trênố ả ự
m t s tiêu chu n c th Theo b ng thì m t lo i l i có th do nhi u nguyênộ ố ẩ ụ ể ả ộ ạ ỗ ể ề nhân gây ra, đi u này làm cho vi c phân vùng l i tr nên khó khăn. Do đó, khiề ệ ỗ ở
v n hành th c t , vi c ch n đoán l i ch mang tính xác đ nh l i ti m n banậ ự ế ệ ẩ ỗ ỉ ị ỗ ề ẩ
đ u ch ch a ph i đ a ra k t lu n cu i cùng. Các ki m tra khác và th m chíầ ứ ư ả ư ế ậ ố ể ậ
vi c m MBA có th là c n thi t đ khoanh vùng l i cùng nh tìm ra nguyênệ ở ể ầ ế ể ỗ ư nhân chính xác h n.ơ
1.3 Các phương pháp ch n đoán l i ti m n cho máy bi n ápẩ ỗ ề ẩ ế
1.3.1 Ki m tra cách đi nể ệ
Cách đi n c a các máy bi n áp đi n l c bao g m cách đi n r n và d u. Nệ ủ ế ệ ự ồ ệ ắ ầ ướ c
có th gây h h i h th ng cách đi n này. Nó làm gi m đ b n đi n môi, cóể ư ạ ệ ố ệ ả ộ ề ệ
th đo để ược trong d u cách đi n. Hi u ng hình thành b t khí cũng có th x yầ ệ ệ ứ ọ ể ả
ra, làm tăng cường đ đi n trộ ệ ường t i b m t c a b t h i nạ ề ặ ủ ọ ơ ước và có th d nể ẫ
đ n phóng đi n c c b H n n a, nế ệ ụ ộ ơ ữ ước gây ra s th y phân trong cách đi nự ủ ệ cellulose (thường là gi y, t m bìa ép). Đây là m t quá trình hóa h c làm hấ ấ ộ ọ ư
h ng cellulose. Cùng v i khí oxy, nó có th t o thêm nỏ ớ ể ạ ước, gây ra hi u ngệ ứ bóng tuy t và làm gia tăng quá trình lão hóa c a cách đi n r n. Trong ph n l nế ủ ệ ắ ầ ớ
trường h p, s già c i và hàm lợ ự ỗ ượng nước trong cách đi n r n có liên h v iệ ắ ệ ớ nhau, do đó hàm lượng nước có th để ượ ử ục s d ng nh m t ch s cho s lãoư ộ ỉ ố ự hóa c a cellulose.ủ
Tuy nhiên, n u s suy gi m đ b n đi n môi gi m m nh, d u có th đế ự ả ộ ề ệ ả ạ ầ ể ượ cthay th , đó là m t n l c đ ph c h i cách đi n r n. Do đó, xác đ nh hàmế ộ ỗ ự ể ụ ồ ệ ắ ị
lượng nước là r t quan tr ng đ đánh giá tình tr ng cách đi n.ấ ọ ể ạ ệ
1.3.2 Phóng đi n c c bệ ụ ộ
Phóng đi n c c b (Partial Discharge – PD) là các phóng đi n t p trung làmệ ụ ộ ệ ậ
c u n i t ng ph n trong cách đi n cao áp. Đo PD là m t công c đầ ố ừ ầ ệ ộ ụ ược ch pấ
Trang 9nh n trên th gi i đ ki m soát ch t lậ ế ớ ể ể ấ ượng c a h th ng cách đi n cao áp.ủ ệ ố ệ Phóng đi n c c b thệ ụ ộ ường xu t hi n trấ ệ ước m t phá h y hoàn toàn trongộ ủ
trường không đ ng nh t, do đó có th phát hi n các l i liên quan đ n các đi mồ ấ ể ệ ỗ ế ể
y u c c b trế ụ ộ ước khi s c x y ra. Các nhà s n xu t đự ố ả ả ấ ược khuy n cáo nênế
th c hi n đo PD đ đ m b o ch t lự ệ ể ả ả ấ ượng tuân theo m t s tiêu chu n nh IECộ ố ẩ ư
60076. Do đó, có th khuy n cáo th c hi n thí nghi m PD trong quá trình thi tể ế ự ệ ệ ế
k t ng b ph n riêng l trên các b ph n c a máy bi n áp khi s n xu t vàế ừ ộ ậ ẻ ộ ậ ủ ế ả ấ sau đó trên toàn b máy bi n áp.ộ ế
M t phép đo PD có th phát hi n các khi m khuy t trong cách đi n (ví d cácộ ể ệ ế ế ệ ụ
v t n t, các t p ch t) gây ra b i quá trình s n xu t không hoàn thi n ho c ápế ứ ạ ấ ở ả ấ ệ ặ
l c tăng cao trong cách đi n do thi t k kém. Lo i phóng đi n c c b cũngự ệ ế ế ạ ệ ụ ộ
nh v trí c a chúng có th đ a l i thông tin quan tr ng v h h ng.ư ị ủ ể ư ạ ọ ề ư ỏ
1.3.3 Phân tích khí hòa tan (DGA)
Các MBA cho phép truy n t i năng lề ả ượng đi n hi u qu đi n áp cao và sệ ệ ả ở ệ ử
d ng đi n m c đi n áp th p m t cách thu n ti n. MBA đụ ệ ở ứ ệ ấ ộ ậ ệ ượ ử ục s d ng k tể ừ
nh ng ngày đ u s n xu t và truy n t i đi n năng và ngày nay đã tr nên phữ ầ ả ấ ề ả ệ ở ổ
bi n trên toàn th gi i ế ế ớ ước tính có kho ng h n 2,000,000 MBA l n trên toànả ơ ớ
th gi i (>100kVA). M c dù hàng nghìn MBA m i đang đế ớ ặ ớ ược s n xu t m iả ấ ỗ năm, ph n l n các MBA trên toàn c u đã đi vào ho t đ ng và m t t l đángầ ớ ầ ạ ộ ộ ỷ ệ
k trong đó đã và đang ti p c n, th m chí vể ế ậ ậ ượt xa so v i tu i th thi t k c aớ ổ ọ ế ế ủ chúng. H u nh t t c các MBA l n, dù cũ hay m i đ u có lõi và các cu n dâyầ ư ấ ả ớ ớ ề ộ ngâm trong d u cùng v i các k t n i đi n đ u vào và đ u ra. Các cu n dâyầ ớ ế ố ệ ầ ầ ộ MBA s đẽ ược cách đi n b i nhi u l p gi y dày b c xung quanh t ng ph nệ ở ề ớ ấ ọ ừ ầ
c a m i cu n dây. D u ho t đ ng v i vai trò t n nhi t và cách đi n trungủ ỗ ộ ầ ạ ộ ớ ả ệ ệ bình
Khi d u ho c gi y cách đi n b quá t i, ch ng h n nh trong đi u ki n nhi tầ ặ ấ ệ ị ả ẳ ạ ư ề ệ ệ
đ cao k t h p v i lộ ế ợ ớ ượng t i l n ho c trong đi u ki n l i ho c th m chí trongả ớ ặ ề ệ ỗ ặ ậ
đi u ki n ho t đ ng bình thề ệ ạ ộ ường, nó s b phá v và t o ra m t lo t các s nẽ ị ỡ ạ ộ ạ ả
ph m ph và các khí đ n gi n. Các khí này ngay l p t c hòa tan vào trong d uẩ ụ ơ ả ậ ứ ầ
và s trong d u mãi (n u nh không th thoát ra kh i thi t b thông quaẽ ở ầ ế ư ể ỏ ế ị breather c a máy).ủ
Các khí có liên quan đ n các l i c th là khí Hế ỗ ụ ể 2, CO2, CO, C2H6, CH4, C2H4 và
C2H2
Phân tích khí hòa tan (Dissolved Gas Analysis DGA) t lâu đã đừ ược công
nh n là k thu t m nh nh t trong vi c phát hi n d đoán l i MBA. Nó đã điậ ỹ ậ ạ ấ ệ ệ ự ỗ
đ u trong các chi n lầ ế ược ti n b cho các ti n ích giám sát trong vòng b n th pế ộ ệ ố ậ
Trang 10k qua. Đi u này đã đỷ ề ược ch ng minh qua r t nhi u n ph m phát hành và r tứ ấ ề ấ ẩ ấ nhi u tiêu chu n qu c gia cũng nh qu c t liên quan đ n cách th c ti n hànhề ẩ ố ư ố ế ế ứ ế DGA và cách th c mà các k t qu đứ ế ả ược phân tích. Đ i m t v i các th hố ặ ớ ế ệ MBA đã cũ c ng v i áp l c gi m thi u v n và chi phí ho t đ ng, DGA đã trộ ớ ự ả ể ố ạ ộ ở nên càng quan tr ng h n cho các đ n v qu n lý và v n hành các tr m bi n ápọ ơ ơ ị ả ậ ạ ế trên toàn qu c.ố
CHƯƠNG 2 CH N ĐOÁN L I TRONG MÁY BI N ÁP ĐI NẨ Ỗ Ế Ệ
L C S D NG PHỰ Ử Ụ ƯƠNG PHÁP KHÍ HÒA TAN2.1 Gi i thi u v khí hòa tan trong d u máy bi n ápớ ệ ề ầ ế
Qua th c ti n đã ch ng minh, vi c phân tích khí hòa tan trong d u là phự ễ ứ ệ ầ ươ ngpháp ch n đoán phát hi n các h h i ban đ u trong các thi t b đi n chính xác,ẩ ệ ư ạ ầ ế ị ệ
hi u qu và kinh t nh t. Theo dõi thệ ả ế ấ ường xuyên đ ch n đoán k p th i các hể ẩ ị ờ ư
h ng ti m n trong quá trình v n hành, s giúp vi c qu n lí, v n hành lỏ ề ẩ ậ ẽ ệ ả ậ ướ i
đi n m t cách hoàn h o. ệ ộ ả
Dây qu n c a máy bi n áp bao g m l p cách đi n b ng gi y đấ ủ ế ồ ớ ệ ằ ấ ược ngâm trong
d u cách đi n, do đó cách đi n gi y và d u cách đi n đầ ệ ệ ấ ầ ệ ược xem nh là đ iư ố
tượng chính dùng cho vi c phát hi n các s c ti n tri n nhanh, các s c banệ ệ ự ố ế ể ự ố
đ u và xu hầ ướng cách đi n ng v i đi u ki n th tr ng c a máy bi n áp khiệ ứ ớ ề ệ ể ạ ủ ế đang v n hành. Do các l i nhi t và đi n, s phân ly c a gi y và d u d n t iậ ỗ ệ ệ ự ủ ấ ầ ẫ ớ
Trang 11các l i nghiêm tr ng. M t s khí thoát ra do quá trình phân ly làm gi m cỗ ọ ộ ố ả ườ ng
đ cách đi n và kh năng gi m nhi t c a d u máy bi n áp. Ethane (Cộ ệ ả ả ệ ủ ầ ế 2H6), methane (CH4), hydrogen (H2), acetylene (C2H2) và ethylene (C2H4) là các khí
t o ra do phân ly c a d u. Carbon dioxide (COạ ủ ầ 2) và carbon monoxide (CO)
đượ ạc t o ra do phân ly c a gi y.ủ ấ
Các l i c a Máy Bi n Áp có th chia thành 2 nhóm:ỗ ủ ế ể
Nhóm các l i nhi t: L i d u (Cỗ ệ ỗ ầ 2H4, C2H6), L i gi y (CO, COỗ ấ 2)
Nhóm các l i đi n: Phóng đi n c c b (Hỗ ệ ệ ụ ộ 2, CH4), H quang (Cồ 2H2)
Ngo i tr khí CO và COạ ừ 2 thì các ch t khí còn l i đấ ạ ược sinh ra do s phân lyự
c a d u. T l CO/COủ ầ ỷ ệ 2 có th s d ng đ đánh giá s xu ng c p c a gi yể ử ụ ể ự ố ấ ủ ấ cách đi n (theo IEC 599).ệ
2.2 Các phương pháp phân tích khí hòa tan đ ch n đoán l i ti m nể ẩ ỗ ề ẩ trong máy bi n ápế
Ta s trình bày m t s phẽ ộ ố ương pháp c b n s d ng khí hòa tan trên c sơ ả ử ụ ơ ở
ch n đoán l i ti m n c a máy bi n áp bao g m phẩ ỗ ề ẩ ủ ế ồ ương pháp khí chính, các
phương pháp t l và phỷ ệ ương pháp tam giác Duval
2.2.1 Phương pháp khí chính (KGM)
Đây là phương pháp s d ng n ng đ riêng bi t c a 6 ch t khí bao g m CO,ử ụ ồ ộ ệ ủ ấ ồ
H2, CH4, C2H2, C2H4 và C2H6. Phương pháp này đánh giá 4 l i c b n: Quáỗ ơ ả nhi t d u (Overheated oil), Quá nhi t gi y (Overheated cellulose), Phóng đi nệ ầ ệ ấ ệ
c c b trong d u (Partial discharge in oil), H quang trong d u (Arcing in oil).ụ ộ ầ ồ ầ
T l ph n trăm này đỷ ệ ầ ược xác đ nh d a trên kinh nghi m th c t ị ự ệ ự ế
B ng 2. Các tiêu chu n ch n đoán c a ph ả ẩ ẩ ủ ươ ng pháp khí chính
Trang 12Hình 2. Bi u đ ph ể ồ ươ ng pháp khí chính
Phương pháp này đ n gi n tuy nhiên l i không đơ ả ạ ược áp d ng r ng rãi trongụ ộ
th c t nh các phự ế ư ương pháp khác. Các nghiên c u d a trên ngân hàng d li uứ ự ữ ệ IEC c a máy bi n áp đủ ế ược đi u tra ch ra r ng ch 42% c a các ch n đoán ngề ỉ ằ ỉ ủ ẩ ứ
d ng phụ ương pháp này là chính xác (theo tài li u s [3]).ệ ố
2.2.2 Phương pháp t l ỷ ệ
Các phương pháp t l s d ng khí hòa tan là c s đ ch n đoán các l i. Cácỷ ệ ử ụ ơ ở ể ẩ ỗ
t l đỷ ệ ượ ử ục s d ng được ký hi u nh trong b ng 2.2.ệ ư ả
Trang 13Đây là phương pháp được nghiên c u và phát tri n b i Doernenburg vào nămứ ể ở
1970. Phương pháp này s d ng vi c đánh giá 4 h s t l c a các ch t khíử ụ ệ ệ ố ỷ ệ ủ ấ
đ xác đ nh các l i bao g m l i nhi t, l i phóng đi n c c b và l i h quang.ể ị ỗ ồ ỗ ệ ỗ ệ ụ ộ ỗ ồ
vượt quá chu n L1 tẩ ương ng. Các giá tr L1 đứ ị ược ghi l i theo b ng 2.4.ạ ả
B ng 2. N ng đ khí hòa tan cho ph ả ồ ộ ươ ng pháp t l Doernenburg ỷ ệ
Trang 14Ban đ u, phầ ương pháp t l Rougers s d ng ba t l n ng đ , c thỷ ệ ử ụ ỷ ệ ồ ộ ụ ể
C2H2/C2H4, CH4/H2 và C2H4/C2H6 d n t i có 12 ch n đoán đẫ ớ ẩ ược đ xu t. Sauề ấ
đó 12 ch n đoán g c đẩ ố ược thay th b i 6 ch n đoán k c tr ng thái bìnhế ở ẩ ể ả ạ
thường nh b ng 2.5. Tuy nhiên, t l thành công cho vi c nh n d ng l iư ả ỷ ệ ệ ậ ạ ỗ chính xác theo phương pháp này ch đ t đỉ ạ ược 58.9% (theo tài li u s [3]).ệ ố
Trang 15Phương pháp này s d ng chung ba t l nh phử ụ ỷ ệ ư ương pháp t l Rougers s aỷ ệ ử
đ i nh ng đ a ra đ xu t khác v d i t l và các gi i thích nh b ng 2.6.ổ ư ư ề ấ ề ả ỷ ệ ả ư ả
Phương pháp Tam giá Duval được phát minh b i nhà khoa h c Michel Duval.ở ọ
Phương pháp này được phát tri n t m t phể ừ ộ ương pháp t l IEC 60599 hi nỷ ệ ệ
t i và c s d li u IEC TC10. Nó gi i thích d li u phân tích khí hòa tan dạ ơ ở ữ ệ ả ữ ệ ướ i
d ng đ h a s d ng các n ng đ ph n trăm c a CHạ ồ ọ ử ụ ồ ộ ầ ủ 4, C2H2 và C2H4 được vẽ
ra d c theo ba c nh c a m t tam giác nh hình 2.2.ọ ạ ủ ộ ư
Trang 16Bên trong tam giác có b y vùng l i bao g m: ả ỗ ồ
PD: Phóng đi n c c bệ ụ ộ
D1: Phóng đi n năng lệ ượng th pấ
D2: Phóng đi n năng lệ ượng cao
Trang 17Trong đó: a = CH4 (ppm), b = C2H2 (ppm), c = C2H4 (ppm)
Sau khi đã có các thông s trên v đố ẽ ường th ng c a đ i lẳ ủ ạ ượng CH4(%) song song v i c nh Cớ ạ 2H2, đường th ng c a đ i lẳ ủ ạ ượng C2H4(%) song song v i c nhớ ạ
CH4 và đường th ng c a đ i lẳ ủ ạ ượng C2H2(%) song song v i c nh Cớ ạ 2H4. Giao
đi m c a 3 để ủ ường th ng chính là l i thu đằ ỗ ược.
Ví d ta có b ng thông s DGA đo đụ ả ố ược
Trang 18Ta có b ng t ng h p và so sánh các phả ổ ợ ương pháp ch n đoán l i s d ngẩ ỗ ử ụ ngu n d li u phân tích là khí hòa tan ồ ữ ệ (theo tài li u s [3]).ệ ố
B ng 2. B ng so sánh 5 ph ả ả ươ ng pháp phân tích DGA
Ki uể Phương pháp Ki u l iể ỗ Khí phân tíchKGM S d ng n ng đ khí gaử ụ ồ ộ
l i nhi t <700ỗ ệ oC, l iỗ nhi t >700ệ oC
CH4, C2H4 và C2H2
Trang 19Đ so sánh tính hi u qu và th ng nh t c a phể ệ ả ố ấ ủ ương pháp, ta th c hi n ki mự ệ ể tra l i s d ng t t c phỗ ử ụ ấ ả ương pháp đ i v i hai m u khí hòa tan c a hai máyố ớ ẫ ủ
bi n áp trên th c t K t h p v i các th nghi m khác, hai m u khí này đãế ự ế ế ợ ớ ử ệ ẫ
được xác đ nh tị ương ng v i tình tr ng l i x y ra trong máy bi n áp là máy cóứ ớ ạ ỗ ả ế phóng đi n c c b và máy có hi n tệ ụ ộ ệ ượng ch p tia l a đi n.ớ ử ệ
B ng 2. B ng thông s các khí c a MBA khi m c l i phóng đi n c c b (M u s 1) ả ả ố ủ ắ ỗ ệ ụ ộ ẫ ố
Trang 20M u s (1) D a trên các ph n trăm khí đã tính b ng 2.11 k t h p v i b ngẫ ố ự ầ ở ả ế ợ ớ ả 2.1 thì v i phớ ương pháp khí chính này ta có th k t lu n l i trong trể ế ậ ỗ ường h pợ này là phóng đi n c c b và v i ph n trăm khí CO (%) = 33.52% thì ta có thệ ụ ộ ớ ầ ể
k t lu n l i trong trế ậ ỗ ường h p này là quá nhi t gi y cách đi n.ợ ệ ấ ệ
M u s (2) D a trên các ph n trăm khí đã tính b ng 2.11 k t h p v i b ngẫ ố ự ầ ở ả ế ợ ớ ả 2.1 thì v i t l khí CHớ ỷ ệ 4 (%) = 15.7%, C2H4 (%) =4.94%, C2H6 (%) = 25.1% thì
ta có th xác đ nh để ị ược máy đang có l i quá nhi t tuy nhiên ta không th xácỗ ệ ể
đ nh đị ược chính xác l i nhi t này tỗ ệ ương ng v i nhi t đ bao nhiêu ứ ớ ệ ộ oC và v iớ
ph n trăm khí CO (%) = 51.8% thì ta có th k t lu n l i trong trầ ể ế ậ ỗ ường h p nàyợ
là quá nhi t gi y cách đi n.ệ ấ ệ
M u s (2) D a trên các ph n trăm khí đã tính b ng 2.12 k t h p v i b ngẫ ố ự ầ ở ả ế ợ ớ ả 2.3 thì v i phớ ương pháp t l Doernenburg ta có th k t lu n r ng máy bi nỷ ệ ể ế ậ ằ ế
áp đã m c l i nhi t.ắ ỗ ệ
Phương pháp t l Rougers (RRM)ỷ ệ
Trang 22Hình 2. Xác đ nh đi m l i trên tam giác Duval ị ể ỗ
M u s (1) Theo hình 2.4, ta th y đi m l i n m trên mi n l i PD nên l i thuẫ ố ấ ể ỗ ằ ề ỗ ỗ
được chính là Phóng đi n c c b ệ ụ ộ
M u s (2) Theo hình 2.4, ta xác đ nh giao đi m c a các đẫ ố ị ể ủ ường th ng c a cácẳ ủ
đ i lạ ượng và nh n th y nó n m trong vùng l i c a T2 nên ta k t lu n l i thuậ ấ ằ ỗ ủ ế ậ ỗ
được là s c nhi t 300ự ố ệ oC <T<700oC
K t lu n : ế ậ T vi c phân tích hai m u khí trên, ta có th đ a ra nh n xét v iừ ệ ẫ ể ư ậ ớ cùng m t m u khí th c t đã bi t và đã độ ẫ ự ế ế ược xác đ nh l i cho máy bi n áp thìị ỗ ế
đ i v i m i phố ớ ỗ ương pháp l i cho ra m t k t qu khác nhau. Do đó, ta có thạ ộ ế ả ể
nh n th y đậ ấ ược đ chính xác và tính th ng nh t c a các phộ ố ấ ủ ương pháp nói trên
là ch a cao. Chính vì v y mà ta c n m t phư ậ ầ ộ ương pháp t i u h n, đ tin c yố ư ơ ộ ậ cao h n và phơ ương pháp đó s đẽ ược trình bày chở ương 3