Güç transformatörlerinin güvenilirliğinin arttırılması

Abstract

Bu tez çalışmasında güç transformatörlerinin modern teşhis yöntemleri ve pratik uygulamaları incelenerek güvenirliğinin arttırılması için öneriler sunulmuştur. Çalışmada , CNIM Group firmasına ait 110/15 kV 63MVA ve 15 / 0.690 kV 2MVA Siemens transformatörü kullanılmıştır. Tez 3 bölümden, oluşmaktadır. Birinci bölümde problemin mevcut durumu incelenerek, transformatörlerdeki sorunlar, arıza ve aşınmanın ana nedenleri hakkında ayrıntılı bilgi verilmiştir. İkinci bölümde, transformatörlerin teşhisinde kullanılan yöntemler, gerçek zamanlı izleme cihazları, özellikleri ve avantajları ele alınmıştır. Üçüncü bölümde ise transformatörün DGA analizinde kullanılacak cihazlar ve çalışma prensipleri hakkında gerekli bilgiler verilmiş, çalışmada kullanılan iki transformatörden ayda iki kez yağ numunesi alınarak kromatografik analiz yapılmıştır. Analiz sonuçları farklı teşhis yöntemleriyle değerlendirilerek, iki farklı transformatör ile ilgili numunelerin analiz sonuçları arasındaki farklar belirlenip, transformatörlerin güvenilir çalışma olasılığı ve DGA analizi incelenmiştir. Transformatörün MATLAB/SİMULİNK yazılım ortamından matematiksel model oluşturularak farklı yük yüzdeleri için gerilim ve akım karakteristikleri incelenmiştir. Sonuç olarak tez çalışmasında ele alınan Siemens marka transformatörler için diagnostik yöntemi seçilmiş olup, kromatografik ve termografik analizleri yapılmıştır.Transformatörler için tanımlanan matematiksel modellere ilişkin Matlab/Simulink benzetimleri ile yağ delinme gerilimleri belirlenerek, transformatörlerin güvenilir bir şekilde çalışmaya devam edip etmmeyecekleri tespit edilmiştir.

In this thesis, modern diagnostic methods and practical applications of power transformers are examined and suggestions are presented to increase their reliability The objectives of research are 110/15 kV, 63MVA and 15/0.690 kV, 2MVA two Siemens transformers from “CNIM Group”. Dissertation consists of three chapters, result and used bibliography parts. In the first chapter, research objective is being investigated comparatively with some scientific-research works, current situation of the given problem is being studied. In the second chapter, methods used in diagnosing of transformers, current real-time monitoring devices, their characteristics and advantages were examined. In third chapter, transformer device which will be used for DGA analysis and its working principle were introduced, chromatographic analysis was carried out by taking oil sample two times once a month from two transformers. Analysis results were evaluated using different diagnostic methods, by defining the comparison between two different sample analysis results, reliable usage of transformers were determined and next DGA analysis date was fix. Current and voltage characteristics in different loading percentages were observed by MATLAB mathematical model of transformer. As a result, in dissertation diagnostic method of transformer was chosen, Siemens transformers were analyzed with chromatographic, termo-graphic analysis, breakdown voltage of transformer oil was defined and reliable work of transformer was determined, mathematical model of transformer was developed and different load conditions were observed.