ปัญหาที่เกิดจากปริมาณน้ำ [ppm of water] ภายในหม้อแปลงไฟฟ้า

Power Transformer
Measure Station
Published in
Apr 5, 2021

ปริมาณน้ำ [ppm of water] ในหม้อแปลงไฟฟ้าโดยส่วนมากจะถูกพบอยู่ที่ฉนวนกระดาษ ยิ่งมีปริมาณน้ำมากเท่าไหร่ ก็จะยิ่งทำให้ฉนวนกระดาษเกิดการเสื่อมสภาพได้มากขึ้นเท่านั้น

ปริมาณน้ำ และความร้อนจะทำให้เกิดสภาวะที่เหมาะสมที่จะทำให้เกิดสารประกอบได้หลากหลาย เช่น กรดและไอออนของโลหะและทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของกระดาษ ในท้ายที่สุด มันก็ทำลายฉนวนกระดาษของหม้อแปลงไฟฟ้า

ผลจากการมีปริมาณน้ำในฉนวนกระดาษมาก จะทำให้ค่า Degree of polymerization (DP) ของกระดาษลดลง และส่งผลให้ฉนวนกระดาษเสื่อมสภาพ และเมื่อกระดาษเสื่อมสภาพ นั่นหมายถึงอายุขัยของหม้อแปลงก็สั้นลงตามไปด้วย

มีบทความ เขียนโดย VAISALA ประเทศฟินแลนด์ ระบุว่า หากมีน้ำในฉนวนกระดาษเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า จะทำให้อายุของหม้อแปลงไฟฟ้าลดลงเป็นสองเท่าด้วยเช่นกัน

ในขณะที่หม้อแปลงไฟฟ้าทำงานจ่ายไฟให้กับระบบอยู่ อุณหภูมิภายในหม้อแปลงไฟฟ้าจะสูงขึ้น และหากปริมาณน้ำจำนวนมากที่อยู่ในกระดาษหม้อแปลงไฟฟ้าผสมรวมกับแก๊สที่ละลายปนอยู่ในน้ำมันหม้อแปลงจะทำให้เกิดการก่อตัวของฟองอากาศ (Bubble) ขึ้น (ถ้าความดันของแก๊สทั้งหมดและความดันของไอน้ำเกินความดันของน้ำมันหม้อแปลง)

หากฟองอากาศเหล่านี้เกิดขึ้นหรือเคลื่อนที่ไปบริเวณส่วนที่เกี่ยวข้องกับการจ่ายไฟภายในหม้อแปลงไฟฟ้า เช่น บริเวณขดลวด จะทำให้เกิดความเสียหายที่รุนแรง

หม้อแปลงที่มีปริมาณน้ำสะสมอยู่ในฉนวนกระดาษเป็นจำนวนมาก และหากเราให้หม้อแปลงดังกล่าวจ่ายโหลดสูงๆ เหตุการณ์นี้สามารถที่จะเร่งให้น้ำจากฉนวนกระดาษออกมาปนกับน้ำมันหม้อแปลงได้ ซึ่งสามารถทำให้น้ำมันหม้อแปลงเกิดการอิ่มตัว (100%RS) และทำให้เกิดน้ำอีกชนิดที่เรียกว่า Free water ขึ้นมาได้

และเมื่อหม้อแปลงไฟฟ้า (ที่มีปริมาณน้ำสะสมอยู่ในกระดาษเป็นจำนวนมากดังกล่าว) เย็นตัวลง free water ดังกล่าวอาจจะตกค้างอยู่ตามที่ต่างๆ เช่น ท่อ ครีบระบายความร้อน ส่งผลให้เกิดการกัดกร่อนและอนุภาคของสนิม และที่เลวร้ายที่สุดก็คือ หาก free water ไปก่อตัวรอบๆ active part มันก็สามารถทำให้เกิดการดิสชาร์จภายในหม้อแปลงไฟฟ้าและสร้างความเสียหายได้

--

--