变压器在线滤油技术应用探究
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变压器在线滤油技术应用分析本文首先提出了变压器在线滤油装置的设计方法和技术方案,基于变压器在线滤油机技术原理,分析了在线滤油机整体性能和工作流程及变压器在线滤油装置的结构,分别对外部油循环系统、内部净化系统、控制系统进行研究,并对变压器在线滤油装置的现场应用进行了分析。
标签:变压器;在线滤油;流速控制;控制系统1 引言工业石油的使用范围非常广泛,工业油使用中起到绝缘,灭弧,润滑,隔热,密封、抗燃等作用。
但是在长期使用中,由于水分污染,气体污染,颗粒污染,微生物污染等原因,工业油劣化,劣化后的工业油直接影响到设备的运行安全和设备的使用寿命,因此需要对污染的变压器油进行净化。
对于用油量小且方便更换的设备,如汽车的机油,机器的润滑油,可以直接补充或更换,但是对于用油量大且更换困难的设备,如变压器等,需要进行停电滤油,停电滤油影响设备的正常使用,需要人工的参与,且不利于生产和电力系统正常的运行。
因此本文提出变压器带电滤油,在线滤油不影响生产的需求,且能提高工作效率,实现变压器带电滤油安全作业。
2 变压器滤油机的结构技术分析绝缘油流量是过滤系统重要的状态参量,流量采集可以主要分为两方面的作用:(1)通过变压器流量采集可以确定各个阀门的开度,从而使流量达到适合各过滤设备所需的最佳状态,并推算出完成一次滤油所需的时间,防止油流速过大,而导致滤油效率低或者对过滤介质产生过大压力而影响设备的使用寿命。
(2)绝缘油在流动过程因为油和绝缘纸存在摩擦,导致变压器油带正电,而纸板表面带负电中自身带有电荷,且带电荷强度和流速的1~2次方呈正比例关系,因此通过对流量的控制,防止变压器内油流带电引起的局部放电现象,一般将流速控制在0.5m/s以下。
2.1 流量控制技术在滤油机的常规使用中,一般不需要对流量进行调节,而滤油机流量大小的选择,厂家已根据市场需求,设计了满足不同使用场合需要的流量。
常规滤油机的流量调只能通过手动关闭相应阀门来实现,这种调节流量的方式,调节的范围小,能耗消耗大。
真空滤油工艺在变压器检修中的应用探讨摘要:无论是哪一种电气设备在运行的过程中都会有一定的使用周期和寿命,如果想要更好的发挥其设备的功能,延长其使用寿命,在日常管理和维护工作中就必须要采用合理、科学的检修和维护防水对其开展养护,只有这样,才可以使得设备的功能得到充分发挥,从而确保设备运行的安全性以及持久性。
本文对电力变压器运行的检修与维护策略展开了分析,仅供参考。
关键词:变压器; 检修维护; 保养;变压器当然是和其他的电气设备是相同的,其使用寿命也会有相应的限制,假如想要在既保证设备功能时又可以延长其变压器的使用寿命,那就必须采用科学、可行以及合理的技术途径来进行变压器的检修和维护。
但规范变压器的检修和维护行为、提高检修以及维护工作水平是保障变压器检修质量、运行可靠性的前提条件,因而需要展开深入的研讨。
1 关于变压器检修和维护的必要性伴随电网建设速度不断加快的今天,随之相对应的对变压器的安全性和可靠性也就日益提高了,当然为了更好的降低变压器的运营成本与使用寿命,做好检修和维护成为了当务之急。
在当今的变压器检修与维护过程中,还需更好的实现检修和维护工作,时时刻刻做到防护、及时检修的工作要求,这一做法在一定程度上节约了维修费用,也同时确保了变压器运行的安全性与可靠性,这为变压器工作的展开做出了极大的贡献。
对于这些变压器的检修工作而言,其组成变压器的元件与组成部分都必须要进行严格的检查,不管是哪一个部分都不小觑。
通过实践表明,变压器的检修和保养大部分是为确保变压器能否正常进行运行,以保证电力输送的稳定性、安全性和可靠性,让其处于运行状况的变压器可以顺利的预计新状态,以确保变压器的使用寿命。
2真空过滤工艺分析2.1真空过滤工艺简介真空过滤工艺是对变压器油进行过滤清洁处理的主要工艺之一,其目的是清除变压器油在生产、运输以及安装使用过程中掺入的水分或杂质,从而确保变压器能够正常发挥其作用。
真空过滤工艺得以实现所依赖的理论原理是:油和水在同一压力下的汽化温度存在差异。
变压器油在线监测及净化系统研究摘要:在一个电力系统当中,变压器是最常见的设备,变压器能否安全稳定的运行将直接决定着电网的运行质量。
一般来说,传统的检修方法只能在故障问题出现后予以发现和解决,而在线监测技术和维护技术的广泛应用不仅能够提升检测效率,同时也能够为电网运行提供更加充分的安全保障。
本文主要对于并压器油在线监测及净化系统开展研究分析,旨在为更好地保障电力系统的有序运行提供合理的参考依据。
关键词:变压器油;在线监测;净化系统一、引言电力系统的稳定运行离不开电力变压器的支持,很多时候,由于受到运行环境、绝缘状况以及负荷,容量等方面的影响,在故障问题发生时,我们难以第一时间予以察觉,而时间的流失可能会导致变压器事故恶性影响的扩大。
根据以往的研究经验,变压器油的油质会影响变压器的使用寿命和运行情况,因此,对变压器油进行在线监测,并保障净化系统能够充分发挥其应有的作用是极为重要的。
在下面的我们的具体对于变压器油在线监测及净化系统开展具体的分析,希望能够为电力系统稳定运行保驾护航。
二、变压器油在线监测研究(一)变压器油在线监测信息系统的应用需求电力变压器在线监测技术经过了较长一段时间的发展,已经逐渐趋于完备。
从最初的实时带电测量,到后来的微机式数字测量,再到后来的多传感器综合智能监测,设备的管理与维修难度越来越小,管理效率越来越高。
大部分时间,我们需要对变压器油进行远程的监测,这就需要我们实现对于监测数据和诊断分析两大系统的协同管理。
变压器在线监测系统的上位机为计算机软件系统,获取到的监测信息,将直接录入到数据库当中。
该信息系统需要满足以下几个方面的要求。
首先,充分发挥远程监测系统的作用,同时实现对于多台变压器的实时监测。
其次,兼顾远程在线控制以及现场变压器油在线监测状态,便于操控者根据实际情况随时启动在线监测仪器或终止在线监测仪器运行。
其三,满足对变压器油浓度的分析需求,对所获取的数据结果进行在线分析和实时诊断,以便在最短的时间内实现对于变压器运行状态的判定并给出相应的诊断方法。
变压器油高效过滤引言变压器是电力系统中非常重要的设备之一,而变压器油则是保证变压器正常运行的关键之一。
由于变压器油中会存在一定的杂质和氧化产物,对变压器的性能和寿命会产生不利影响。
因此,高效过滤变压器油成为了保障变压器正常运行的重要措施之一。
高效过滤变压器油的意义高效过滤变压器油可以有效地去除其中的杂质和氧化产物,从而保证油品的质量,延长变压器的使用寿命,提高变压器的性能和可靠性。
同时,高效过滤变压器油还可以减少变压器维护成本,提高运行效率。
高效过滤变压器油的技术和方法筛选器过滤筛选器过滤是一种常见的变压器油过滤方法,其原理是通过筛网将较大的杂质截留下来,从而实现油品的过滤。
筛选器过滤能够较好地去除杂质,但对于微小颗粒的过滤效果较差。
吸附剂过滤吸附剂过滤是一种利用吸附剂吸附油中的杂质的过滤方法。
通过将吸附剂加入到油中,在一定的条件下,吸附剂能够吸附油中的杂质,从而实现油品的过滤。
吸附剂过滤可以去除细微的杂质,提高油品的质量。
离子交换树脂过滤离子交换树脂是一种高效的变压器油过滤技术。
通过选择合适的离子交换树脂,能够吸附油中的各种杂质,如水分、酸性物质等,从而达到高效过滤的目的。
离子交换树脂过滤能够同时去除油中的溶解气体和颗粒物,提高油品的质量。
高效过滤变压器油的设备变压器油高效过滤机变压器油高效过滤机是专门用于过滤变压器油的设备。
它通常由过滤器、加热系统、循环系统等部分组成。
通过不同的过滤方法和技术,高效过滤机能够有效去除变压器油中的杂质和氧化产物,提高油品的质量。
过滤器过滤器是变压器油高效过滤的核心设备,它通常由滤芯和滤筒组成。
通过选择不同材质和孔径的滤芯,可以实现对不同粒径的杂质的过滤。
过滤器的设计和制造质量直接关系到过滤效果的好坏。
加热系统加热系统是为了提高变压器油的流动性和稳定性而设置的设备。
通过控制加热系统的温度,能够使变压器油在过滤过程中达到最佳的温度,提高过滤效果。
循环系统循环系统是为了使变压器油能够在过滤器中循环流动而设置的设备。
探究变压器油色谱在线技术及应用摘要:变压器是电网稳定运行的关键环节之一,而对变压器油进行分析可以及时发现变压器的运行异常故障,从而针对性的采取措施及时消除故障隐患,保障电网稳定运行。
本文从变压器的故障机理、变压器油色谱分析在线技术入手,研究了变压器各类故障的油色谱诊断原理和方法,并结合实际案例对变压器油色谱在线技术进行了应用案例分析,为变压器稳定运行提供可借鉴的参考内容。
关键词:变压器;油色谱分析;在线技术引言我国经济的飞速发展离不开能源的供给,其中电网的稳定运行对电能的稳定供给起着重要的作用。
其中变电站的变压器是电网可靠运行的关键[1]。
故需要对变电站的变压器稳定运行开展研究,本文从变压器的故障提前辨识入手,通过油色谱在线技术的应用,提前预判变压器的问题,并通过案例检验在线监测设备检测对照故障判断的准确度,从而为变压器故障的快速诊断、保障变压器的长久稳定运行提供可靠的方法。
1变压器故障机理目前在电网中主要应用的变压器类型为油浸式变压器,由铁芯、绝缘材料、油箱、绕组和变压器油共同组成,其中绕组和铁芯作为核心元件,整体浸泡在变压器油中,变压器油是由芳香烃、环烷烃等烃类物质组成的混合物,起到绝缘、、烃类等异常气体,为通过冷却的作用,一旦出现放电、发热等故障,会出现H2色谱分析诊断变压器故障提供了技术基础。
1.1故障致因及类型1.11变压器故障致因概况目前常见的变压器故障致因主要有以下三种[2]:1、本质设计和制造致因变压器在最初设计选材时,没有选用质量较好的硅钢片或纸板等品牌材料,在变压器制造过程中,制造精度不够、加工技术不良,造成铁芯耗损、绕组防潮密封不足,影响了变压器的质量。
2、安装维保不到位致因变压器安装不规范,保护零部件失效,长期运行变压器油外漏或流通不畅影响了整体降温效果,维护保养时没有执行到位,易出现变压器长期满载、高负荷带病运行,最终出现故障。
3、偶发故障致因由于电路突然异常放电、偶发极端恶劣天气、地震等不可抗拒的外因,以及部分绝缘区域的材质寿命超期老化导致短路等情况,导致变压器突发故障。
提高大型变压器滤油效率方法的研究大型变压器滤油是一项重要的维护工作,可以有效地去除变压器内部的污染物,保护变压器的正常运行。
为了提高大型变压器滤油效率,可以从以下几个方面进行研究:1. 选择合适的滤油材料:滤油材料的选择对滤油效率有很大影响。
一般来说,选择精度较高的滤油材料可以更好地去除污染物。
常见的滤油材料包括滤纸、滤布和滤网等。
可以通过实验和比较不同材料的滤油效果,选择最适合的材料。
2. 优化滤油器结构:滤油器的结构对滤油效率也有一定影响。
合理设计滤油器的孔径大小和排放排水方式,可以提高滤油效率。
可以考虑增加滤油器的面积或者增加滤油器的数量,提高处理容量,从而提高滤油效率。
3. 定期清洗滤油器:随着滤油时间的延长,滤油器表面会积累大量的污染物,影响滤油效果。
定期清洗滤油器,去除滤油器上的污染物,可以提高滤油效率。
清洗滤油器时可以选用适当的清洗剂,帮助去除难以清洗的污垢。
4. 优化滤油过程参数:滤油过程中的一些参数,如滤油压力、滤油速度等,也会对滤油效率产生影响。
合理控制这些参数,可以提高滤油效率。
适当增加滤油压力和滤油速度,可以加快滤油速度,提高滤油效率。
5. 引入辅助设备:在大型变压器滤油过程中,可以考虑引入一些辅助设备,如超声波清洗设备、空气净化设备等,提高滤油效率。
超声波清洗设备可以通过超声波振动的作用将污染物从表面剥离,空气净化设备可以去除空气中的颗粒物,减少污染物的进入。
提高大型变压器滤油效率可以从滤油材料的选择、滤油器结构的优化、定期清洗滤油器、优化滤油过程参数以及引入辅助设备等方面进行研究。
通过以上措施的实施,可以有效提高大型变压器的滤油效率,延长变压器的使用寿命,提高电网的稳定性和可靠性。
刍议在线滤油装置在变压器状态检修中的应用作者:白洪阳王珊珊徐明来源:《城市建设理论研究》2013年第36期【摘要】:在检修方式由定期检修到状态检修的转变时期,变压器的各种在线监测手段也得到了加大的提升,两者互相促进、共同发展,色谱分析、红外检测、在线干燥、冷却系统等在线监测等技术得到了成熟的应用,实时反馈了大量的监控数据,对判断变压器的运行状态,制定最佳检修策略,提供依据。
变压器在线检测技术的广泛应用,提高了变压器的运行可靠性和检修效率。
关键词:电力变压器在线监测色谱状态检修中图分类号: F407.6 文献标识码: A【Abstract】: in the maintenance period of change from regular maintenance to condition based maintenance, on-line monitoring of transformer can also be enlarged ascending, both mutual promotion and common development, chromatography, infrared detection, online drying, cooling system, online monitoring technology has been mature application, the real-time feedback control of large amounts of data, the running state of the judgment of transformer, develop the best maintenance strategy, provide the basis for. Widely used in transformer online detection technology, improve the reliability of operation and maintenance efficiency of transformerKeywords: power online monitoring chromatography state transformer maintenance引言变压器状态监测,涉及到的主体部件为:磁路、绕组及固体绝缘、液体绝缘、和冷却系统。
变压器在线滤油技术应用探究
摘要:新时期检修方式也从定期检修朝着状态检修方向转变,变压器的在线监测技术手段大大提升,融合各种先进技术,得到十分成熟的运用。
在线监测技术能够实时反馈大量监控数据,判断变压器的运行状态制定有效管理对策,为电网的稳定发展奠定良好基础。
变压器是电力系统投资金额较大的电气设备,绝缘油是变压器绝缘和散热的介质,与变压器内部可能出现的故障事故密切相关,绝缘油运行状况直接关系到变压器的运行质量,因此在线滤油装置在绝缘油处理中发挥重要作用。
关键词:变压器;在线滤油;绝缘油
变压器状态监测涉及到电网中多个部件,比如磁路、绕组、固体绝缘、液体绝缘等。
诊断故障为过热性故障和放电性故障,可诊断故障非常多,常用局部放电诊断多使用电脉冲信号、超声信号。
电信号与声信号联合监测能取得理想的定位和定量效果,根据放电量和分布图谱来判断存在的故障。
当前电力变压器在线监测是电力发展领域内研究的主要方向。
1.
变压器在线滤油装置
以捷克ARS-ALTMAN公司生产的VS-06大型变压器在线滤油装置为主,探析在线滤油装置的使用。
该装置问世时间比较早。
距今有二十多年的历史,该在线处理装置最初使用远程控制和监测的形式,短时间之内在全国得到推广和使用,技术分布在冶金、矿山、核电、化工等相关领域内。
当前技术已经很成熟,在线滤油装置工作原理是:变压器内水分有99%存储在固体绝缘中,只有1%的水分溶解在水中。
整个油的绝缘结构水分含量并不保持平衡,而是随着温度变化,固体绝缘材料中的水分与油中的水分始终处于动态平衡的过程。
油温降低的时候油中含有的水分被固体绝缘材料吸收,固体绝缘材料中含有的水分增加。
油温升高后固体绝缘材料中含有水分转移到油中,对油进行脱水处理可以降低油中的水分,
也就是降低绝缘固体材料中的水分含量,如此循环实现固体绝缘材料和变压器油
中含有的水分。
处理过程中油温降低,变压器油循环流动的情况下油中含有的杂质、有害微生物会影响到变压器油的品质,可以经过过滤器、细过滤器、超级过
滤器等来清除有害物质、杂质。
液体活塞是有力的齿轮泵循环而产生的液面上升、下降设备。
在线滤油第一阶段,油从设备的齿轮泵中抽出,油下沉宛如活塞,产
生真空环境,为油中分离气体和水汽提供环境。
进入第二阶段,齿轮泵反转释放
出的水汽混合,液体活塞向上运动将混合体抬升到油面被压缩,当压力上升,水
汽发生冷凝,此环节可以保证油的性质,冷凝结的轻分馏物自动混合返回到油中,气体经过逆止阀进入大气中,这个过程持续进行,直到设备充满油,齿轮泵在
充电的情况下再次运转,产生新的抽空阶段[1]。
整体上来看在线滤油装置系统组成可以分为油泵、液体活塞、喷雾、过滤器、加热器等系统组成。
油泵是给整个装置提供动力,促进变压器油的循环。
液体活
塞对变压器进行脱水脱气,喷雾系统进行变压器装置进行对主变变压器进行在线
处理。
在实际运行中变压器有在线处理装置具备优势有:第一,装置简单,操作
方便,能够实现不停电安装,设备本身有现成的进出油口。
第二,变压器油在线
处理装置具备各种保护功能,不需要太多的人工干预,自动化程度高,现场不用
人工值守,能够实现远程监控。
第三,在整个装置运行中,具备极好的适应性,
如高温、暴雨、大风等天气,能够持续长时间运行,装置运行过程良好。
第四,
变压器油在线处理装置在整个运行和正常的操作情况下,没有出现过重的保护动
作信号,可以保证系统的安全性。
1.
变压器常用离线滤油方式
变压器油的现场净化处理装置分为压力滤油机、真空滤油机两种。
变压器等
级为35KV一下,对油性能要求并不严格,此时可以使用简易压力滤油机。
电力
变压器发展到高电压和大容量的时候简易处理方式已经无法满足需要,此时要使
用真空滤油机。
真空滤油机有脱气、深度脱水等功能,设备移动灵活方便,是当
前最主要的电力变压器油的处理设备[2]。
真空滤油机用来去除绝缘油中分解的气体、溶解在油中的轻微水分,能够提
高绝缘油的绝缘强度、介质损耗。
压力式滤油机工作量大但是效益不高,而真空
滤油机具备真空、吸附、加热的功能,能够达到速度快、质量好、效率高等优点,而且实际使用不受到环境条件的限制。
绝缘油本身水蒸气高于周围介质蒸汽压力
的时候,油中含有的水分会外溢,滤油机的真空喷雾就是为将外溢的水分蒸发。
真空后油内的空气膨胀有助于蒸发,水分在较低温度条件下外溢速度快,蒸发
度也会降低。
不同真空度下水的沸点不同,真空罐内真空度为零,水的沸点为100℃,真空度越低,沸点越低。
有机低分子气态烃在真空状态下逸散速度非常快,真空滤油中需要注意,无论真空达到任何高度,水分蒸发都需要热量,都需
要去除油品中的水,因此加热是必不可少的环节。
真空滤油机关键技术包含加热
系统、过滤系统、真空分离系统。
绝缘油在经过粗过滤去除大颗粒物质之后进入
到加热系统中,加热到一定温度后进入精过滤器,过滤固体杂质后再进入到真空
分离系统,完成脱水和脱气的步骤,最后高精度过滤器再次进行深度过滤,完成
真空滤油。
1.
离线滤油和在线滤油对比
1.
滤油效率
在电网中离线滤油技术的使用已经非常成熟,在现实生活中得到了广泛的使用。
受到污染的变压器经过离线滤油装置后达到GB7595的标准。
从实际使用来看,在线滤油装置对去除变压器油中的气体,尤其是氢气、一氧化碳等有良好的
效果,但是去除烃类气体、二氧化碳脱去效果一般。
在线滤油对去除含气量有良
好效果,但是部分时候也没有明显的效果。
因此本文所讨论的VS-06型在线油装
置处理效果并没有完全达到离线滤油类似的效果。
1.
1.
经济效益
变压器油在线处理面非常广,因此无法直接叙述该设备在实际生产中产生的
经济效益与社会效益。
如一台500KV等级75万KW·h容量变压器停电滤油装置
为例,一相60T油,按照三倍油量计算,180T油的过滤,滤油机作业效率8t/h,则需要停电22.5h,在此期间内内如果包含道闸操作、准备时间等,因此共消耗
时间约为24h。
使用变压器在线滤油技术能够实现无人值守作业,减少人力与物
理的存在。
一台变压器在线处理,所使用的人力投入、设备费用、车辆维修费用
等都得到精简,节省几万元以上,对于电力公司而言每年可以节省近百万的金额。
因此在线滤油技术的经济效益远远大于离线滤油技术的使用。
3.3社会效益
在线滤油技术具备显著的社会效益,如延长设备的停电检修周期,缩短停电
检修的时间减少电力消耗,保证设备可用系数、电网供电的质量。
另外通过减少
变压器的废油排放量来打造绿色电网。
另外装置所具备的高度自动化和智能化能
够降低电力企业职工等的劳动强度,促进电网的和谐发展。
在电网实际运行过程
中可以减少设备发生事故概率,减少大面积停电的现象对社会居民所带来的影响。
从实际调查来看在线滤油技术能够保证主变的运行安全,但是国家电网针对该技
术的使用,更关注现场运用,并没有在实验室进行研究,因此新时期需要关注在
线滤油技术的创新。
结语:
综上,在线滤油技术是先进技术的一种,在当前由于在线滤油技术能很好去
除含气量,不受到其他因素的影响,在电网发展中得到推广。
新时期应该重视将
变压器在线滤油技术的研究、创新,更好与电网系统结合,提供更全面的监测数据,保证电网系统的稳定运行。
参考文献:
[1]张伊旎, 杨世贵, 张勇. 油中溶解气体在线检测技术在变压器内部故障
诊断中的应用研究[J]. 电力系统装备, 2020(17):2-2.
[2]王伟平. 基于绝对法检测变压器套管在线监测技术研究与典型应用[J]. 电工电气, 2020(1):4-4.
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