本實(shí)用新型涉及充油電氣設(shè)備的
技術(shù)領(lǐng)域:
,更具體地說(shuō),涉及一種充油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:充油電氣設(shè)備,如變壓器和電抗器,是電力系統(tǒng)中進(jìn)行發(fā)電、輸電和供電所需的重要設(shè)備,這些設(shè)備的安全可靠運(yùn)行,關(guān)系著國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及國(guó)計(jì)民生的穩(wěn)定。在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,人們已經(jīng)總結(jié)出油浸式電力變壓器或電抗器的主要故障類(lèi)型,包括由受潮、過(guò)熱、老化引發(fā)的整體故障,和弧光放電、局部放電引發(fā)的局部故障等。當(dāng)出現(xiàn)上述故障時(shí),變壓器或電抗器內(nèi)部的油和絕緣紙會(huì)發(fā)生裂解及重組,從而生成不同的氣體或者顆粒物,這些氣體或顆粒物會(huì)溶解在油中,破壞變壓器或電抗器的絕緣性能,導(dǎo)致油中出現(xiàn)的氣體種類(lèi)和數(shù)量與變壓器或電抗器的故障類(lèi)型直接相關(guān),所以通過(guò)檢測(cè)油中溶解氣體的含量,可以準(zhǔn)確的判斷出變壓器或電抗器的健康狀況。除上面提到的受潮會(huì)引起變壓器或電抗器的整體故障外,游離的水還會(huì)和變壓器內(nèi)部的某些金屬發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。這些水分主要來(lái)自于兩方面:一是主油箱中的油會(huì)通過(guò)油枕上的呼吸孔與大氣中的水分相交換;二是變壓器或電抗器內(nèi)部的某些故障也會(huì)產(chǎn)生水分子,水分含量增加以后會(huì)極大地破壞變壓器或電抗器的絕緣性,導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中,人們已經(jīng)準(zhǔn)確總結(jié)出了一套油浸式電力變壓器或電抗器的運(yùn)維方法,例如,在中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“DL/T596-1996電力行業(yè)設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程”中規(guī)定的油中溶解氣體和水分含量的檢測(cè)。此種故障檢測(cè)方法是以固定時(shí)間周期為基準(zhǔn),進(jìn)行的定點(diǎn)檢測(cè),一般3個(gè)月至1年為檢測(cè)周期。這種方法一方面需要停電停運(yùn)檢修及維護(hù),影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,另一方面又對(duì)演變速度較快的故障無(wú)能為力,無(wú)法做到防微杜漸,防患于未然。還有一些設(shè)備可以實(shí)時(shí)或間歇式監(jiān)測(cè)油中溶解的故障氣體含量,當(dāng)故障氣體超標(biāo)時(shí)可以給出預(yù)警。這種方法相比上述周期性的檢測(cè)或維護(hù)可以部分或全部的應(yīng)對(duì)突發(fā)性故障,但是無(wú)法對(duì)超標(biāo)的水分和懸浮于油中的顆粒物做出處理,當(dāng)水分超標(biāo)時(shí)還是要停電停運(yùn)進(jìn)行濾油處理;或者只針對(duì)油中微量水分進(jìn)行過(guò)濾,雖然可以實(shí)時(shí)濾除油中的微量水分,但是無(wú)法對(duì)過(guò)濾效果進(jìn)行判斷,也無(wú)法對(duì)系統(tǒng)本身的再生與否進(jìn)行判斷,更是無(wú)法檢測(cè)油中溶解的故障氣體含量。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種充油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng),解決現(xiàn)有技術(shù)中充油電氣設(shè)備通過(guò)離線操作檢驗(yàn),無(wú)法同時(shí)在線監(jiān)測(cè)故障氣體含量、過(guò)濾絕緣油中水分的顆粒物,檢測(cè)效率低的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種充油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng),包括連接管路、用于檢測(cè)絕緣油中溶解氣體的在線監(jiān)測(cè)單元以及用于過(guò)濾絕緣油中的水分和顆粒物的在線干燥過(guò)濾單元,充油電氣設(shè)備內(nèi)的絕緣油沿所述連接管路循環(huán)流動(dòng),所述在線監(jiān)測(cè)單元和在線干燥過(guò)濾單元依次設(shè)置在所述連接管路上。進(jìn)一步地,所述連接管路的兩端分別通過(guò)進(jìn)油閥門(mén)和回油閥門(mén)與所述充油電氣設(shè)備連接,所述絕緣油從所述進(jìn)油閥門(mén)沿所述連接管路至回油閥門(mén)的方向循環(huán)流動(dòng)。進(jìn)一步地,所述在線監(jiān)測(cè)單元包括氣體檢測(cè)單元、控制和顯示單元以及報(bào)警單元,所述氣體檢測(cè)單元與控制和顯示單元電連接,報(bào)警單元與控制單元電連接。進(jìn)一步地,所述在線監(jiān)測(cè)單元為多組分/全組分在線監(jiān)測(cè)儀,或者少組分在線檢測(cè)儀。進(jìn)一步地,所述在線干燥過(guò)濾單元包括依次連接的用于過(guò)濾絕緣油中水分的水過(guò)濾組件和用于過(guò)濾絕緣油中顆粒物的顆粒物過(guò)濾器。進(jìn)一步地,在所述水過(guò)濾組件的進(jìn)油端設(shè)置有第一微量水分變送器,在所述水過(guò)濾組件的出油端設(shè)置有第二微量水分變送器,所述第二微量水分變送器設(shè)置于所述水過(guò)濾組件與所述顆粒物過(guò)濾器之間,所述在線干燥過(guò)濾單元還包括控制組件,所述第一微量水分變送器和第二微量水分變送器與所述控制組件電連接。進(jìn)一步地,所述在線干燥過(guò)濾單元還包括用于稱(chēng)量所述水過(guò)濾組件的稱(chēng)重傳感器,所述稱(chēng)重傳感器與所述控制組件電連接。進(jìn)一步地,所述控制組件包括控制器和預(yù)警器,所述控制器與預(yù)警器電連接,所述稱(chēng)重傳感器與控制器電連接。本實(shí)用新型具有以下有益效果:1、可以在線檢測(cè)絕緣油中水分和氣體含量,既不需要停電停運(yùn)檢修及維護(hù),又可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)演變速度較快的故障,可以做到防微杜漸,防患于未然;2、在檢測(cè)絕緣油中溶解的氣體含量的同時(shí),可以在線過(guò)濾絕緣油中的水分和顆粒物;3、可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的干燥效果以便用戶及時(shí)處理。附圖說(shuō)明圖1為本實(shí)用新型充油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2本實(shí)用新型在線監(jiān)測(cè)單元一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3本實(shí)用新型在線干燥過(guò)濾單元一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4在線干燥過(guò)濾單元過(guò)濾效果圖。附圖標(biāo)記包括:100-連接管路110-進(jìn)油閥門(mén)120-回油閥門(mén)130-油泵200-在線監(jiān)測(cè)單元210-氣體檢測(cè)單元220-控制和顯示單元230-報(bào)警單元300-在線干燥過(guò)濾單元310-水過(guò)濾組件311-第一微量水分變送器312-第二微量水分變送器320-顆粒物過(guò)濾器330-稱(chēng)重傳感器340-控制組件500-充油電氣設(shè)備具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,充油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng),包括連接管路100、在線監(jiān)測(cè)單元200和在線干燥過(guò)濾單元300。充油電氣設(shè)備500內(nèi)的絕緣油沿所述連接管路100循環(huán)流動(dòng),在線監(jiān)測(cè)單元200和在線干燥過(guò)濾單元300沿絕緣油的流動(dòng)方向依次設(shè)置在連接管路100上。在線監(jiān)測(cè)單元200用于檢測(cè)絕緣油中溶解氣體,在線干燥過(guò)濾單元300用于過(guò)濾絕緣油中的水分和顆粒物。連接管路100的兩端分別通過(guò)進(jìn)油閥門(mén)110和回油閥門(mén)120與充油電氣設(shè)備500連接,絕緣油沿進(jìn)油閥門(mén)110至回油閥門(mén)120的方向循環(huán)流動(dòng)。進(jìn)油閥門(mén)110和回油閥門(mén)120與充油電氣設(shè)備500的閥門(mén)相連接,在油壓的作用下,充油電氣設(shè)備500中的油,自動(dòng)的通過(guò)連接管路100擴(kuò)散進(jìn)在線監(jiān)測(cè)單元200和在線干燥過(guò)濾單元300中,經(jīng)過(guò)干燥及過(guò)濾后的絕緣油再通過(guò)油泵130送回充油電氣設(shè)備500,完成整個(gè)監(jiān)測(cè)及處理過(guò)程。連接管路100起橋梁作用,將充油電氣設(shè)備500與進(jìn)油閥門(mén)110、回油閥門(mén)120、油泵130、在線監(jiān)測(cè)單元200、在線干燥過(guò)濾單元300等連接在一起,形成一個(gè)封閉式的循環(huán)回路。在線監(jiān)測(cè)單元200包括氣體檢測(cè)單元210、控制和顯示單元220以及報(bào)警單元230,氣體檢測(cè)單元210與控制和顯示單元220電連接,報(bào)警單元230與控制單元220電連接。當(dāng)絕緣油到達(dá)在線監(jiān)測(cè)單元200時(shí),先被氣體檢測(cè)單元210所檢測(cè),控制和顯示單元220會(huì)實(shí)時(shí)采集氣體檢測(cè)單元210所產(chǎn)生的氣體信息并在設(shè)備本身進(jìn)行顯示,當(dāng)氣體濃度超過(guò)預(yù)設(shè)的報(bào)警值時(shí)報(bào)警單元230會(huì)被觸發(fā)給出報(bào)警信息。在線監(jiān)測(cè)單元200為基于油色譜、光聲光譜、紅外等原理的多組分/全組分在線監(jiān)測(cè)儀,或者為基于燃料電池技術(shù)的少組分在線檢測(cè)儀。在線監(jiān)測(cè)單元200還包括電連接于控制和顯示單元220的有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)裝置(圖中未示出),該有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)裝置用于通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接至后臺(tái)服務(wù)器,控制和顯示單元220與服務(wù)器進(jìn)行在線交互,控制和顯示單元220可以將在線監(jiān)測(cè)儀210所測(cè)定的信息發(fā)送至服務(wù)器,服務(wù)器可以向控制和顯示單元220下發(fā)監(jiān)控信號(hào)等。在線干燥過(guò)濾單元300包括依次連接的水過(guò)濾組件310和顆粒物過(guò)濾器320。水過(guò)濾組件310用于過(guò)濾絕緣油中的水分,顆粒物過(guò)濾器320用于過(guò)濾絕緣油中的顆粒物。水過(guò)濾組件310使用干燥劑,來(lái)完成對(duì)油中微量水分的吸附。在水過(guò)濾組件310的進(jìn)油端設(shè)置有第一微量水分變送器311,在水過(guò)濾組件310的出油端設(shè)置有第二微量水分變送器312。在線干燥過(guò)濾單元300還包括控制組件340,控制組件340包括控制器和預(yù)警器,第一微量水分變送器311和第二微量水分變送器312與控制器電連接,控制器與預(yù)警器電連接。第一微量水分變送器311和第二微量水分變送器312可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)絕緣油中的水分含量,可以直觀的看到在線干燥系統(tǒng)的過(guò)濾效果。同時(shí)也可以對(duì)水過(guò)濾組件310內(nèi)干燥劑的吸附能力進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)?shù)谝晃⒘克肿兯推?11和第二微量水分變送器312水分一致且較大時(shí),表明干燥劑已經(jīng)由于飽和而失去了過(guò)濾水分的效果,必須再生;當(dāng)進(jìn)口油中水分和出口油中水分一致且較小時(shí)標(biāo)明絕緣油中溶解的微量水分已經(jīng)基本上完全被過(guò)濾掉了。控制器監(jiān)測(cè)第一微量水分變送器311和第二微量水分變送器312的水分含量,當(dāng)干燥劑已經(jīng)由于飽和而失去了過(guò)濾水分的效果,需要再生時(shí),控制器控制預(yù)警器發(fā)出預(yù)警,提示更換干燥劑。在線干燥過(guò)濾單元300還包括用于稱(chēng)量所述水過(guò)濾組件310的稱(chēng)重傳感器330,稱(chēng)重傳感器330與控制器電連接。也可以通過(guò)稱(chēng)重傳感器330稱(chēng)量干燥劑重量的變化,來(lái)得出當(dāng)前吸附水分的含量??梢愿鶕?jù)稱(chēng)重傳感器330測(cè)量出干燥劑吸附的水的含量,當(dāng)干燥劑已經(jīng)由于飽和而失去了過(guò)濾水分的效果,需要再生時(shí),控制器同樣可以控制預(yù)警器發(fā)出預(yù)警,提示更換干燥劑。本申請(qǐng)的油電氣設(shè)備在線檢測(cè)及凈化系統(tǒng)雖然會(huì)吸附絕緣油中溶解的水分并過(guò)濾懸浮顆粒物,但是不會(huì)改變油中溶解氣體含量,具體結(jié)果見(jiàn)圖4和表1。為了驗(yàn)證充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)過(guò)濾絕緣油中溶解水分的效果,采用將其與模擬油路相連的方式來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn),模擬油路可以模擬充油電氣設(shè)備(如變壓器等)的真實(shí)運(yùn)行情況。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前通過(guò)向模擬油路中的絕緣油中通入濕潤(rùn)空氣的方式來(lái)達(dá)到增加絕緣油中溶解水分含量的目的,經(jīng)過(guò)加濕處理的絕緣油在經(jīng)過(guò)在線干燥過(guò)濾單元300后逐漸被干燥,由圖4可以看出,10小時(shí)后水分幾乎完全被過(guò)濾掉,且持續(xù)保持干燥,效果非常好。由表1可以看出,連接/斷開(kāi)在線干燥過(guò)濾單元300時(shí)絕緣油中溶解氣體含量的監(jiān)測(cè)結(jié)果幾乎相同,說(shuō)明在線干燥過(guò)濾單元300不會(huì)對(duì)在線監(jiān)測(cè)單元200的監(jiān)測(cè)結(jié)果造成影響。表1連接/斷開(kāi)干燥系統(tǒng)時(shí)對(duì)絕緣油中溶解氣體含量的影響氣體濃度(ppm)氫氣一氧化碳二氧化碳甲烷乙烷乙烯乙炔連接干燥系統(tǒng)134.5976.6543.921.714.27.30斷開(kāi)干燥系統(tǒng)132.1979.0545.220.914.47.20以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上可以作出許多變化,只要這些變化未脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3