Analyse av oppløste gasser i transformatorolje (DGA)

Siden 1960-tallet har kraftindustrien utviklet og benyttet analyse av oppløste gasser i olje (DGA) for å diagnostisere nedbrytning av isolasjonsmaterialer inne i væskefylte transformatorer. Dette er i dag en av de viktigste metodene for tilstandsovervåking av transformatorer.

Hvordan fungerer DGA?

• Prøvetaking: Oljeprøver tas fra transformatoren
• Ekstraksjon: Gassene ekstraheres under kontrollerte forhold
• Analyse: Gassene kvantifiseres ved hjelp av gasskromatografi
• Sanntidsovervåking: Moderne transformatorer kan ha installerte gassmonitorer som utfører målinger kontinuerlig

Kritiske gasser og deres betydning

1. Hydrogengasser

• Hydrogen (H2): Indikerer delutladninger, overoppheting av olje eller elektrolyse
• Metan (CH4): Dannes ved delutladninger og overoppheting av olje
• Etan (C2H6): Indikerer overoppheting av olje
• Etylen (C2H4): Tyder på høyere temperatur overoppheting
• Acetylen (C2H2): Dannes ved lysbuer i olje eller meget høy temperatur (typisk over 700°C)

2. Karbonoksider

• Karbonmonoksid (CO): Indikerer overoppheting av papirisolasjon
• Karbondioksid (CO2): Også knyttet til papirisolasjon, forholdet CO2/CO gir tilleggsinformasjon

3. Atmosfæriske Gasser

• Oksygen (O2): Normalt til stede fra restluft eller luftinntrengning
• Nitrogen (N2): Fra inerte nitrogensystemer eller luftinntrengning

Tolkningsprinsipper

Gassnivåer

• Sammenligning mot statistiske normer (90%, 95% og 99% percentiler)
• "Unormale" verdier krever ikke nødvendigvis umiddelbar handling
• Acetylen er spesielt viktig - enhver detekterbar mengde bør undersøkes

Gassdannelseshastighet

• Overvåking av total mengde brennbare gasser
• Økende dannelseshastighet indikerer forverring av feiltilstand
• Kan kobles til belastning og driftstemperatur

Gassmønster

• Relative konsentrasjoner brukes til å bestemme feiltype
• Kan indikere om feilen er i oljen eller i fast isolasjon
• Temperaturavhengige mønstre gir informasjon om feilens alvorlighetsgrad

Praktisk anvendelse

Online overvåking

• Moderne systemer gir oppdaterte målinger hver få timer
• Muliggjør automatisert tidlig deteksjon av begynnende feil
• Kan kobles mot belastning og temperaturdata

Supplerende tester

• DGA bør kombineres med andre tester for fullstendig bilde
• Elektriske tester (online og offline)
• Omfattende oljekvalitetstester
• Gjennomgang av vedlikeholdshistorikk

Fordeler med DGA

1. Tidlig deteksjon av potensielle problemer
2. Innsikt i feilens natur og utvikling
3. Grunnlag for prioritering av vedlikehold
4. Kostnadseffektiv beslutningsstøtte for transformatorforvaltning

Har du spørsmål eller ønsker dere mer informasjon om hvordan dere kan komme i gang med DGA? Kontakt oss i dag for en uforpliktende prat!