- 1.rész -

Legnagyobb megrendelőnk, a MAVIR ZRt., értékelve az Ovit ZRt. felkészültségét a különleges technikák és technológiák iránt, egy újabb speciális feladattal, az alaphálózat transzformátorállomásain beépített 400/120 kV-os transzformátorok monitoring rendszerének kiépítésével bízta meg cégünket.
Először is tisztázzuk, hogy mit is jelent a monitoring. Jelen esetben a felügyelet vagy ellenőrzés a leghelyesebb szinonima, mégpedig egy fontos igekötővel kiegészítve így: távfelügyelet vagy távellenőrzés.
Miért került most a figyelem előterébe a transzformátorok távfelügyelete? A kedves Olvasó biztosan rendelkezik információval arról, hogy a MAVIR, a költségek csökkentése és a gyors, korszerű és szakszerű beavatkozások érdekében, egyre több állomását építteti át távkezeltté. Az Ovit-nál megrendelt munkák eredményeképpen kialakul a körzeti kezelőközpontok rendszere, ahová a környező alaphálózati állomások állapota, kapcsolási képe számítógépes adatgyűjtés és adatátvitel segítségével jut el. Így nem csak a távfelügyelet valósul meg, hanem a távműködtetés és a táv-hibaelhárítás és –naplózás is. Az úgynevezett telemechanikai rendszer alkalmas a kapcsolókészülékek (megszakítók, szakaszolók) állapotának továbbítására, a távoli kezelőközpontból való kapcsolásra a motoros hajtások segítségével. Továbbá automatikusan naplózza is az előbbi eseményeket. Mivel a kapcsolókészülékek elhasználódása, meghibásodásuk valószínűsége egyenes arányban áll a végzett kapcsolások számával és alapvető jellemzőivel (terhelés alatti, üresjárási, esetleg zárlat alatti), ezért az eseménynaplóból egyszerűen lehet következtetéseket levonni arról, hogy milyen állapotban lehet a kapcsolókészülék, mennyire sürgős egy karbantartás vagy esetleg készülékcsere. Azonban a megszakítókon és a kapcsolókészülékeken kívül van még egy üzemvitelileg igen fontos eszköz az alállomáson, ami mellesleg a legdrágább darabja a szabadtérnek: ez a transzformátor.
Régóta igény, hogy a nagy értékű és csak nehezen pótolható, javítható vagy helyettesíthető transzformátor állapotáról, a várható meghibásodás esélyeiről valamiféle képet lehessen alkotni. Bár a transzformátort is igénybe veszik a zárlati áramok, de ezenkívül jelentős hatással vannak rá a normál üzemállapotok, elsősorban a melegedés miatt.
Amikor a transzformátort zárlati áramlökés éri, vagy nagyobb (névlegeshez közeli) áramot hirtelen rákapcsolnak vagy lekapcsolnak, az a mágneses tér hirtelen megváltozása miatt nagy belső erőket ébreszt. Ennek néha a kívülről is hallható hanghatása vagy látható elmozdulás, rezgés is a következménye. Ha épp áll valaki a transzformátor mellett, az észlelheti ezt. De nem áll ott senki, sőt az alállomásban sincs senki. Hogy lehet akkor erről tudomást szerezni?
Normál üzemállapotban is szükség van arra, hogy a transzformátor aktív részeit, elsősorban a tekercseket, de a vasmagot is, hűtsük. Az alállomásokban használt nagy teljesítményű transzformátorok mindig olajszigetelésűek, és a trafóolaj végzi a hűtést is. Csakhogy a meleg trafóolajat is hűteni kell. Ezért vannak a kisebb transzformátorok oldalán radiátorok, a nagyobbaknál pedig ventillátorokkal kiegészített hűtőblokkok. De vajon mennyire hatásos a hűtés? A környezeti hőmérséklet és a transzformátor korábbi üzemállapota alapján mennyire terhelhető még a készülék? Sokszor nagyon fontos kérdések ezek, pl. egy üzemzavar esetén alapvető a kerülő úton való ellátásban résztvevő transzformátorok további terhelhetőségének ismerete.
A transzformátor belső szigetelését adó trafóolajat a kezdődő belső meghibásodások okozta kis villamos ívek bontják, gázzá alakítják kis részét, miközben az olaj kioltja az ívet. De ezek a szigetelési hibák újra meg újra előjöhetnek, sőt terjedhetnek is. Másik lehetséges probléma, hogy kisebb repedéseken, tömítetlenségeknél lassan-lassan elfolyhat az olaj, és amikor már csak 80-85%-os az olajtöltet, akkor már elégtelen a szigetelés és belső átütés következik be. Ugyancsak veszélyezteti az olaj szigetelőképességét a nedvesség. A vízpára bejuthat a transzformátor tetején kialakuló repedéseken, sérüléseken, de akár a lélegző csapok elhasználódott párazáró töltetein keresztül is. A vizes olaj szigetelő képessége nagyságrendekkel kisebb, mint a tiszta olajé.
Az előbbiekből is látható, hogy mennyi veszély leselkedik a transzformátorra, és a legtöbbjük külső jelenségek, vagy előzetes „figyelmeztető” jelek nélküliek. A nagy kárt okozó meghibásodások megelőzésére már rég óta használnak helyszíni vizsgálatokat. Ezekkel alapvetően a transzformátor villamos jellemzőit lehet ellenőrizni és ezekből (főleg az átmeneti ellenállások változásából, illetve a kapacitás változásából) lehet következtetni a transzformátor állapotára. Az olaj minőségének ellenőrzésére mintavételezés után - laboratóriumi vizsgálatot végeznek. Nagy dilemma azonban annak eldöntése, hogy milyen gyakran kell ezeket az ellenőrző méréseket elvégezni: évente? Esetleg kétévente vagy félévente? A mérésekhez ki kell kapcsolni a transzformátort, ami ellátási zavarokat okoz, felületesen nézve feleslegesen. Továbbá ezen mérések ellenére két mérés közötti időszakban is bekövetkeztek már meghibásodások a trafókon.
Mi lehet akkor a megoldás? A folyamatos mérés, melyet folyamatosan figyelnek, ellenőriznek és kiértékelnek, veszély esetén pedig riasztanak. Mindezt egy központi helyről lenne jó elvégezni. Ezt hívják monitoringnak.

Romhányi László, projekt menedzser

Folytatás következik…