Analiza gazów rozpuszczonych w oleju (DGA) od lat pozostaje jedną z najważniejszych metod oceny stanu technicznego transformatorów. Choć nie działa tak szybko jak monitoring wyładowań niezupełnych czy nadzór izolatorów przepustowych w czasie rzeczywistym, dostarcza bardzo cennych informacji o charakterze rozwijających się defektów.
Analiza gazów rozpuszczonych w oleju – monitoring DGA
Proces wykrywania usterek na podstawie DGA jest wolniejszy od wspomnianych wyżej metod, ponieważ gazy powstające wewnątrz transformatora potrzebują czasu, aby przemieścić się wraz z olejem do punktu pomiarowego. Zwykle trwa to od kilku do kilkunastu godzin. Nie oznacza to jednak mniejszej skuteczności tej metody. Wręcz przeciwnie – rodzaj i stężenie poszczególnych gazów pozwalają precyzyjnie określić, z jakim typem problemu mamy do czynienia. Przykładowo acetylen, etylen i metan są uznawane za gazy wskazujące na przegrzewanie elementów metalowych, uszkodzenia uzwojeń lub połączeń. Tlenek i dwutlenek węgla świadczą natomiast o degradacji izolacji papierowej. Wodór jest z kolei charakterystyczny dla wyładowań o niskiej energii, związanych z obecnością pęcherzyków gazu w oleju lub przebiciami izolacji ciekłej. Szczególnie istotnym wskaźnikiem jest acetylen, ponieważ jego obecność wiąże się z wyładowaniami łukowymi o wysokiej temperaturze. Już stężenie rzędu 3–5 ppm może oznaczać zbliżającą się awarię transformatora i wymagać natychmiastowej reakcji.
Prawidłowo wdrożony system monitorowania DGA umożliwia operatorom wcześniejsze wykrywanie zagrożeń, planowanie przeglądów i remontów, ustalanie priorytetów serwisowych oraz ocenę pozostałego czasu bezpiecznej eksploatacji urządzeń.
Co wyróżnia InsuLogix G2?
InsuLogix G2 to rozwiązanie przeznaczone do wczesnego wykrywania problemów związanych z izolacją transformatora. Urządzenie mierzy stężenie wodoru, acetylenu oraz wody w oleju, a progi detekcji wynoszą odpowiednio 25 ppm, 0,5 ppm i 2 ppm. Najważniejszą cechą systemu jest zastosowanie laserowej spektrometrii absorpcyjnej z wykorzystaniem dostrajanej diody laserowej do pomiaru acetylenu i zawartości wody. Dzięki temu InsuLogix G2 osiąga bardzo wysoką czułość, szczególnie w przypadku acetylenu, porównywalną z laboratoryjnymi metodami chromatografii gazowej.
Wiele konkurencyjnych rozwiązań ogranicza się do pomiaru wodoru i wody albo całkowitej zawartości gazów palnych. Niektóre monitorują także tlenek węgla. Jednak pomiar acetylenu pozostaje domeną znacznie droższych, wielogazowych systemów diagnostycznych, których zakup i instalacja są zwykle dwa do trzech razy bardziej kosztowne. InsuLogix G2 pozwala uzyskać informacje niedostępne w innych urządzeniach z podobnego segmentu cenowego. Jednocześnie jego koszt pozostaje zbliżony do prostszych monitorów pojedynczych gazów.
Istotną zaletą jest także brak konieczności regularnej konserwacji oraz przewidywana żywotność urządzenia wynosząca około dziesięciu lat. W praktyce oznacza to niższe koszty utrzymania i możliwość instalacji większej liczby monitorów na transformatorach w całej sieci.
Monitoring DGA, a integracja z systemami przedsiębiorstwa energetycznego
Skuteczność monitoringu DGA rośnie wtedy, gdy urządzenia są zintegrowane z infrastrukturą IT przedsiębiorstwa oraz pracują w sposób ciągły na dużej liczbie transformatorów. InsuLogix G2 obsługuje najważniejsze protokoły komunikacyjne wykorzystywane w energetyce, w tym Modbus, DNP3 i IEC 61850. Dostęp do ustawień, rejestrów zdarzeń i danych pomiarowych możliwy jest przez interfejs Ethernet za pomocą standardowej przeglądarki internetowej. Producent oferuje również modem komórkowy Remote Communication Box, umożliwiający zdalną komunikację.
Urządzenie wyposażono w cztery konfigurowalne wyjścia analogowe – napięciowe lub prądowe 4–20 mA – które można podłączyć do systemów SCADA. Dodatkowo dostępnych jest osiem wyjść przekaźnikowych sygnałowych oraz cztery wyjścia przekaźnikowe dużej mocy, wykorzystywane do przekazywania ostrzeżeń i alarmów.
Obecna wersja InsuLogix G2 nie posiada jeszcze wejść do monitorowania temperatury, obciążenia ani innych parametrów pracy transformatora. Producent zapowiada jednak rozszerzenie tych funkcji w kolejnej generacji urządzenia.
Rozwój diagnostyki i kolejne generacje urządzeń
InsuLogix G2 jest urządzeniem dwugazowym, dlatego nie realizuje pełnej diagnostyki DGA opartej na analizie współczynników kluczowych gazów czy metodzie trójkąta Duvala, charakterystycznej dla rozwiązań wielogazowych. Mimo tego dzięki jednoczesnemu monitorowaniu wodoru i acetylenu oraz analizie trendów zmian urządzenie dostarcza wartościowych informacji diagnostycznych, które w swojej klasie cenowej pozostają praktycznie niedostępne.
W 2026 roku Megger planuje wprowadzenie na rynek modelu InsuLogix G7. Będzie to wielogazowy system monitoringu DGA zapewniający pełniejszą diagnostykę stanu transformatora. Nowe urządzenie ma zostać wyposażone także w dodatkowe wejścia pomiarowe, obejmujące trzy wejścia analogowe 4–20 mA oraz dwa wejścia temperatury.
Równolegle prowadzone są prace nad integracją monitoringu wyładowań niezupełnych realizowanego przez system ICMObserver z platformą InsuLogix G7. Takie połączenie pozwoliłoby uzyskać znacznie pełniejszy obraz stanu technicznego transformatorów i jeszcze skuteczniej przewidywać potencjalne awarie.
Publikacja artykułu: maj 2026 r.
