Buchholz – odběry vzorků plynů z plynových relé

v souladu s ČSN EN 60 567 (IEC 60 567)

1. Všeobecná ustanovení

Vzorky plynů z relé mají být odebrány ze zařízení s minimálním zpožděním po signalizaci nahromadění plynů.

Jsou-li volné plyny ponechány ve styku s olejem, může dojít ke změnám ve složení jednotlivých komponentů odebíraného plynu. Při odběru vzorků plynů je nutno především zabránit přístupu vzduchu. Všechna spojení musí být co nejkratší.

Vzorky plynů musí být řádně označeny a dopraveny do analytické laboratoře co nejdříve, aby se minimalizovaly ztráty vodíku. Je-li ve vzorku přítomen kyslík, může reagovat s olejem vytaženým se vzorkem. Reakce se zpomalí zamezením přístupu světla ke vzorku (např. zabalením vzorku do vhodného neprůsvitného materiálu).

Aby bylo možno vyhodnotit komplexně případnou teplotní vadu stroje, je nezbytné provést též odběr oleje z nádoby stroje. Tento odběr se provádí cca 24 hodin po činnosti plynového relé.

2.1 Odběry vzorků volných plynů injekční stříkačkou
2.1.1 Vzorkovací zařízení (viz obrázek 1)

1) Nepropustné olejivzdorné plastové nebo pryžové hadice „3“ ,opatřené konektorem pro napojení na vzorkovací přípojku plynového relé.

2) Trojcestný kohout „4“

3) Plynotěsné injekční stříkačky vhodného objemu (10 až 100 ml). Vhodné jsou skleněné stříkačky se zabroušeným pístem nebo pístem s teflonovým těsněním. Stříkačka má být vybavena kohoutem, umožňujícím její hermetické uzavření.

Dopravní nádoby mají být konstruovány tak, aby stříkačka byla spolehlivě udržována na místě, ale píst se mohl volně pohybovat.

Obrázek 1 – Odběr vzorků plynů injekční stříkačkou

Odběr vzorků plynů injekční stříkačkou

„1“ injekční stříkačka
„2“ uzavírací kohout
„3“ pryžová spojovací hadice
„4“ trojcestný uzavírací kohout
„5“ odběrový ventil relé
„6“ plynové relé
„7“ odpadní nádoba

2.1.2 Postup při odběru vzorků

Aparatura je zapojena podle obrázku 1. Spojení mají být co nejkratší a naplněny olejem na začátku odběru vzorků.

Odběrový ventil relé „5“ je otevřen. Je-li odebírán vzorek z plynového relé na stroji opatřeném konzervátorem,vznikne přetlak; trojcestný kohout „4“ se nastaví do polohy “ A“ a olej ze spojovací hadice „3“ se nechá vytékat do odpadu „7“. Když se plyn dostane k trojcestnému kohoutu „4“, tento se otočí do polohy „B“, čímž připojí injekční stříkačku „1“. Kohout „2“ se pak otevře a injekční stříkačka se plní při hydrostatickém tlaku – je třeba dát pozor, aby píst NEBYL VYTLAČEN. Když je odebrán dostatečný vzorek, kohout „2“ a odběrový ventil „5“ se uzavřou a aparatura se odpojí.

Je vhodné použít injekční stříkačku co největší, aby těsnící plocha pístu byla co nejdelší.

2.2 Odběry vzorků volných plynů do plynové vzorkovnice (vytěsňováním oleje)

Metoda je spolehlivá pouze tam, kde vzorek plynu má atmosférický nebo vyšší tlak.

2.2.1 Vzorkovací zařízení (viz obrázek 2)

1) Plynová vzorkovnice „28“ o objemu 10 až 100ml je ze skla, protože obsluha může vidět, kolik oleje v ní zůstává během odběru plynů. Vzorkovnice je připojena k odběrovému ventilu olejivzdornými hadicemi a k uzavírání opatřena šroubovými tlačkami. Je vhodné používat plynové vzorkovnice co nejmenší, aby po odběru plynu zůstalo ve vzorkovnici co nejméně oleje a nedocházelo k rozpouštění plynů v oleji.

Obrázek 2 – Odběr vzorků plynů vytěsňováním oleje

Odběr vzorků plynů vytěsňováním oleje

„2“ uzavírací tlačka
„3“ pryžová spojovací hadice
„5“ odběrový ventil relé
„6“ plynové relé
„7“ odpadní nádoba
„28“ plynová vzorkovnice

2.2.2 Postup při odběru vzorků

Plynová vzorkovnice se PŘEDEM plní olejem z téhož stroje. Před odběrem má být spojovací trubice „3“ také naplněna olejem.

Volný konec spojovací trubice „3“ se namontuje na odběrový ventil relé „5“. Odběrový ventil „5“ a přívodní tlačka „2“ plynové vzorkovnice se otevřou. Plynová vzorkovnice se nakloní tak, aby její uzavřený konec byl v nejnižším bodě. Pak se pootevře i druhá tlačka, olej se nechá vytékat do odpadu „7“,čímž se vytáhne nejprve všechen olej ze spojení mezi relé a odběrovým ventilem, a plyn z relé do plynové vzorkovnice. Pozor, aby odebíraný vzorek nebyl znehodnocen vniknutím vzduchu do vzorkovnice spodní výtokovou hadicí.

Odběr vzorku je dokončen, když plynové relé je zcela naplněno olejem nebo když téměř všechen olej vyteče z plynové vzorkovnice. Tlačky „2“ na plynové vzorkovnici a odběrový ventil relé „5“ se uzavřou a spojení se odstraní.

2.3 Odběr vzorků volných plynů vakuem

Postup vyžaduje specialní zařízení (vakuová vývěva, vakuové kohouty) a proto není pro použití na odběry v provozu vhodný.

2.4 Odběr vzorků volných plynů pomocí dvou plynových vzorkovnic

Tato metoda není popsána v ČSN EN 60 567, ale v ČR se používá.. Je alternativní k metodě 2.2., její výhoda spočívá v tom, že pomocí druhé (vyrovnávací) vzorkovnice lze před odběrem zaplnit spojovací hadice „3“ a při odběru vytvořit sifonový uzávěr a zamezit tak úniku odebíraného vzorku plynu.

2.4.1 Vzorkovací zařízení (viz obrázek 3)

1) plynová vzorkovnice 10 až 50 ml pro odběr plynu (odběrová vzorkovnice) „28“

2) plynová vzorkovnice cca 100 ml pro vytvoření sifonového závěru (vyrovnávací baňka) „29“

3) olejivzdorné spojovací hadice se šroubovými tlačkami

Obrázek 3 – Odběr vzorků plynů vytěsňováním oleje

Odběr vzorků plynů vytěsňováním oleje

„2“ uzavírací tlačka
„3“ pryžová spojovací hadice
„5“ odběrový ventil relé
„6“ plynové relé
„7“ odpadní nádoba
„28“ plynová vzorkovnice(odběrová)
„29“ plynová vzorkovnice(vyrovnávací)

2.4.2 Postup při odběru

Plynové vzorkovnice pro odběr plynu se PŘEDEM plní olejem z téhož transformátoru. Před odběrem má být spojovací trubice „3“ také naplněna olejem.

Volný konec spojovací trubice „3“ se namontuje na odběrový ventil relé „5“. Odběrový ventil „5“ a přívodní tlačka „2“ plynové odběrové vzorkovnice se otevřou. Odběrová vzorkovnice se nakloní tak, aby její uzavřený konec, k němuž je připojena vyrovnávací baňka, byl v nejnižším bodě. Odvodní kohout odběrové vzorkovnice se otevře, olej se nechá vytékat do vyrovnávací baňky. Odběr plynu je dokončen, když plynové relé je zcela naplněno olejem, nebo když všechen olej vyteče z odběrové vzorkovnice.

Tlačky „2“ na odběrové vzorkovnici a ventil „5“ se uzavřou a spojení se odstraní.