מדריך תחזוקה ותפעול של שנאי כוח גדול: 100 MVA 132/22 kV שיטות עבודה מומלצות חלק 4

1. תפקידה של תחזוקת השנאים באמינות השנאים

 

 

בפועל, תחזוקת השנאים אינה מובנת לרוב כעבודת בדיקה שגרתית. בסביבות הנדסיות אמיתיות, הוא מתנהג יותר כמו תהליך בקרת סיכונים מתמשך ולא כמשימה מתוזמנת.

עבור יחידות שנאי כוח גדולות כגון מערכות 100 MVA 132/22 קילו וולט, הדבר הופך ברור עוד יותר בפרקטיקה של תחזוקת שנאי כוח. שנאים אלה פועלים בדרך כלל בתנאי טעינה-ארוכים, לעתים קרובות קרוב למגבלות התכנון בהתאם לדרישת הרשת או מרכז הנתונים. במקרים כאלה, סטיות קטנות בהתנהגות התרמית או הבידוד עלולות להתפתח בהדרגה לתקלות בשנאי ולדרוש זיהוי מוקדם של תקלות שנאי.

מניסיון בשטח, תחזוקת שנאים חשמליים עוסקת פחות ב"מציאת בעיות" ויותר במניעת חריגות קטנות מלהפוך לגורמים לכשל בשנאי חשמל, שהוא מושג מפתח באבחון תקלות בשנאים ובניתוח תקלות בשנאים.

 

כדי לבנות הבנה מלאה של ניהול מחזור החיים של שנאים, תוכל גם לחקור:

• Transformer Pre-מדריך התקנה ובדיקה (חלק 1)
• מדריך התקנת תותב שנאי (חלק 2)
• מדריך לאבחון ופתרון תקלות שנאי (חלק 3)

 

2. תפעול וניטור יומיומי של שנאי כוח

 

פעולת שנאי יציבה תלויה בשילוב של בקרת עומס, התנהגות תרמית וניטור מצב הבידוד. זהו הליבה של תרגול ניטור מצב השנאים המודרני. ברוב תחנות המשנה, המפעילים מסתמכים במידה רבה על מערכות מקוונות, אך הפרשנות עדיין דורשת שיקול דעת הנדסי לצורך פתרון תקלות שנאי נכון.

פרמטרים מרכזיים של ניטור תפעולי

במקרים רבים בשטח, התנהגות הטמפרטורה אינפורמטיבית יותר מעומס מוחלט. עומס יציב עם עלייה איטית בטמפרטורה מרמזת לעתים קרובות על חוסר יעילות קירור, בעוד שעליות טמפרטורה מהירות עשויות להצביע על -שלב מוקדם של אבחון תקלות שנאי פנימי הקשורות להתפתחות בעיות בשנאים פנימיים.

3. רשימת תחזוקה שגרתית של שנאי

 

ביצוע רשימת בדיקה שגרתית לתחזוקה של שנאים הוא בדרך כלל המקום שבו מגיעים רוב-רווחי האמינות לטווח ארוך, אם כי לעתים קרובות מזלזלים בו בפרקטיקה של תחזוקת שנאים.

3.1 תחזוקה של נשימה (בקרת לחות).

במהלך החלפת נשימה, ממסר Buchholz עובר בדרך כלל למצב אזעקה כדי למנוע מעידה מטרידה. אם קיים מחליף ברז-על עומס, ייתכן שגם התאמות AVC ידרשו תיאום עם בקרת שיגור.

לאחר תחזוקה, יש לאשר את יציבות זרימת האוויר ואת תקינות האיטום. לעתים קרובות מתעלמים מהשלב הזה בפתרון בעיות בשנאים, למרות שהוא משפיע ישירות על הסיכון לחדירת לחות עתידית.

 

3.2 תחזוקת מערכת הקירור

מערכות קירור קשורות ישירות להתנהגות התחממות יתר של השנאים, במיוחד בתנאי עומס מתמשכים בתרחישי תחזוקה של שנאי כוח.

כאשר מחוונים כגון נורות מצב מאוורר, מפסקים, ממסרים תרמיים או מגע נכשלים, בדרך כלל נדרשת החלפה. עדיף-אם כי לא תמיד ניתן-להשתמש ברכיבים זהים כדי לשמור על עקביות המערכת.

לאחר ההחלפה, האימות חשוב יותר מההתקנה עצמה. יש לאשר חיווט נכון, מיתוג אוטומטי תקין ותגובת מאוורר או משאבה יציבה לפני החזרה לשירות.

מניסיון, גורמים רבים לכשל בשנאים מתחילים בשקט במערכת הקירור ולא בתוך הפיתולים, המהווה נקודת מפתח באבחון תקלות שנאי.

 

3.3 בור נפט ומערכת הגנה מפני אש

לעתים קרובות מתעלמים מבורות נפט עד שמתרחשת תקלה. במציאות, הם מהווים חלק ממחסום התגובה הראשון לתרחישי שריפה בשנאים וגם קשורים בעקיפין לניהול סיכוני דליפת שמן שנאים.

נדרש ניקוי קבוע כדי למנוע הצטברות פסולת ואגירת מים. אפילו פערי תחזוקה קטנים כאן יכולים להגביר את הסיכון להסלמה באש בשילוב עם תנאי דליפת שמן.

 

3.4 נוהל טיפול בגז בוכהולץ ממסר

 

 

פעולת ממסר גז היא אחד מאותם אותות שתמיד דורש פרשנות מדוקדקת בפרקטיקה של זיהוי תקלות שנאי.

יש לרשום תמיד את נפח הגז וזמן השחרור. לאחר האוורור, השסתום חייב להיות סגור היטב. בפועל, בעיות איטום קטנות כאן יכולות ליצור אזעקות חוזרות מטעות במהלך פתרון תקלות שנאי.

אם נדרשת דגימת גז, יש להשתמש במחברים אטומים ייעודיים. בדיקות להבה פתוחה ליד יציאות גז נמנעות לחלוטין בכל תנאי השטח.

כאשר אין מערכת לאיסוף גז זמינה, נעשה שימוש במצב אות זמני במהלך האוורור. שלב זה תומך בפעולות אבחון תקלות שנאי בטוחות יותר.

 

4. הארקה, הגנה ותחזוקת מערכת בטיחות

 

בדיקת זרם ליבת שנאי ומהדק קרקע

בדיקת זרם קרקע מבוצעת בדרך כלל פעם בשנה עבור ציוד בדרגת 110 קילו וולט- והינה חלק מתרגילי ניטור מצב השנאים הסטנדרטיים.

אם זרם הארקה עולה על 100 mA, הוא מטופל בדרך כלל כאינדיקטור חריג הדורש אבחון תקלות שנאי עמוק יותר מאשר סיווג כשל מיידי.

הפרעות במערכת הגנת ברקים והארקה

מצבים אלו קשורים לעיתים קרובות למצבי כשל מתקדמים בשנאים ועשויים לדרוש פעולות מיידיות לפתרון בעיות בשנאי.

 

5. תרמוגרפיה אינפרא אדום וניטור מצב

 

בדיקת אינפרא אדום נמצאת בשימוש נרחב במערכות מודרניות לניטור מצב שנאים מכיוון שהיא מספקת תצוגה לא- פולשנית של בריאות השנאים.

בפועל, נקודות חמות חריגות לא תמיד מצביעות על כשל מיידי, אך לעתים קרובות הן מאותתות על התחממות יתר של השנאים- בשלב מוקדם או מצבי חיבור רופפים המצריכים אבחון נוסף של תקלות שנאי.

 

6. תחזוקת מערכת ניטור מקוונת

 

מערכות ניטור מקוונות, במיוחד מערכות שנאי ניתוח גז מומס, דורשות פעולה יציבה כדי להישאר משמעותית באסטרטגיית זיהוי תקלות שנאי.

7. חריגות תפעוליות ומחווני אזהרה מוקדמת

 

זה המקום שבו זיהוי תקלות שנאי הופך ליותר ערך בסביבות הנדסיות אמיתיות.

אינדיקטורים מוקדמים אופייניים כוללים עליית טמפרטורה איטית (המקושרת להתחממות יתר של השנאים), סטייה קלה במפלס הנפט (לפעמים מקושרת לדליפת שמן שנאי), ואזעקות גז לסירוגין שזוהו באמצעות ניטור שנאי ניתוח גז מומס.

אותות אלו מנותחים לעתים קרובות באמצעות לוגיקה לאבחון תקלות שנאי במקום החלטות כיבוי מיידי.

 

8. מסקנה: תחזוקה כבקרת סיכונים רציפה

 

יש להתייחס לתחזוקת השנאים כבקרת סיכונים מתמשכת ולא כטיפול תקופתי.

כאשר תחזוקת שנאים, ניטור תרמי ואבחון תקלות שנאי משולבים ביעילות, ניתן לחזות או למתן את רוב התקלות החמורות.

במערכות הנדסיות אמיתיות, אמינות היא לעתים רחוקות תוצאה של פעולה אחת. בדרך כלל מדובר בהצטברות של הרבה החלטות תחזוקה קטנות שהתקבלו בצורה נכונה לאורך זמן.