Diagnostics of transformers condenser type bushings

U okviru dijagnostičkih ispitivanja energetskih transformatora na terenu, u razdoblju 1994. do 2000. godine, ispitano je približno 1260 provodnika kondenzatorskog tipa opremljenih mjernim priključkom. U 1,3 % slučajeva rezultati su ukazali na njihov neispravan izolacijski sustav. Razrađen je postupak prilagodbe provodnika bez mjernog priključka za dijagnostičku kontrolu u terenskim uvjetima. Postupak je primijenjen na 99 provodnika, a rezultati ukazuju da 4x% provodnika ima neispravan izolacijski sustav. Na temelju zastupljenosti nezadovoljavajućeg stanja izolacije ovih provodnika po godini proizvodnje, može se zaključiti da im je vijek trajanja približno 30 do 35 godina. Analizirano je sedam kvarova provodnika od kojih je četiri završilo rasprsnućem i požarom transformatora. Sva četiri rasprsnuća su se zbila na generatorskim transformatorima od kojih su tri bila priključena pomoću cijevnih visokonaponskih sabirnica. Prema procjeni, uzroci kvarova provodnika su prodor vlage u izolacijski sustav, prekid mjernog priključka, loši kontakti i konstrukcijski nedostaci. Priključivanje provodnika pomoću nedovoljno elastičnih priključaka može pogodovati prodoru vlage i kvarenju mjernog priključka. Visokonaponskim laboratorijskim ispitivanjima tanδ i parcijalnih izbijanja na provodnicima uzetim iz pogona ustanovljeno je da kriteriji za njihovu dijagnostiku na terenu većinom dobro reprezentiraju zahtjeve norme IEC 60137, [1]. Predložena su poboljšanja kriterija za dopuštene promjene kapaciteta i tanδ te poboljšanje određivanja temperature provodnika. Osim ispitivanja C i tanδ provodnika, detaljno su opisane i druge dijagnostičke metode prikladne za provodnike u pogonu: termovizijska metoda, mjerenje otpora namota, analiza plinova iz ulja, parcijalna izbijanja, tlak ulja u provodniku i vizualni pregled provodnika.Within on site diagnostic tests of power transformers, during the period from 1994 to 2000, about 1260 condenser type bushings equipped with measuring tap were tested. In 1,3 % of the cases the results have shown their insulation system inadequacies. The adaptation procedure of the bushings without measuring tap for on site diagnostics was developed. The procedure was applied to 99 bushings, and the test results indicate that 4 % of the bushings have inadequate insulation system. According to the frequency of unsatisfying insulation status of these bushings, regarding year of manufacturing, it can be concluded that their service life-time is approximately 30 to 35 years. Seven bushing failures was analysed of which four terminated with their explosion and fire of transformer. All four explosions occurred on generator step up transformers of which three were connected with tubular HV connections. According to estimate, the moisture ingresses into insulation system, disconnection of the measuring tap, loose contacts and construction inadequacies are causes of the bushings failures. Connection of the bushings with insufficiently elastic connections may contribute to the moisture ingresses and measuring tap inadequacies. HV testing of tanδ and partial discharge on the bushings taken from service, in the laboratory, it was found that the criteria for their on-site diagnostics in most cases well represent the requirements of standard IEC 60137. The improvement of the criteria for permitted changes of capacitance and tanδ as well as improvement of bushings temperature determination was suggested. Besides C i tanδ bushing testing, other diagnostics methods suitable for bushings in service are described in detail: termovision method, measuring of winding resistance, dissolved gases analysis, partial discharge, bushing oil pressure and bushing visual inspection