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电力变压器中的水分管理

水分管理是当今油绝缘高压变压器维护中最大的挑战之一。在维萨拉公司的在线水分和温度监测仪表的帮助下,TRANSEC英国有限公司提供一流的在线充油电力变压器水分管理。
  

    发电机,输电和配电变压器是电力网络中最关键且最昂贵的资产。一般而言它们非常可靠,很少需要维修,这是因为它们没有不断移动的部件。然而随着时间的推移,绝缘材料开始老化,并最终决定变压器使用寿命。

 

有超过百分之九十五的水被保留在变压器的绝缘层中,过多的水分会积聚于此,进而提高电导率,加速老化。当水分饱和度达到较高水平,有可能在温度突然下降时(例如负载卸载),自由水分变多,增加了内部‘回路’的风险,最终造成短路。

变压器水分管理技术

-- TRANSEC干燥单元

TRANSEC英国有限公司是一家总部位于英国的公司,其业务是电力变压器的水分管理,主要用于发电公司、输电电网公司和电力设施。该公司成立于2004年,是英国公司鲍登兄弟有限公司(Bowden Bros)的全资子公司,鲍登兄弟公司自1930年起开始生产高压电网仪器仪表。

TRANSEC公司的产品包括在线变压器干燥单元 -- TRANSEC单元及相关服务,如汽缸更换服务、完整安装和调试。他们的主要市场是亚洲、中东和欧洲;产品的百分之八十用于出口。

该公司的主要应用是油浸电力变压器水分管理服务。然而很明显,如果希望变压器的绝缘干燥保持在出厂水平,在工厂预先安装这种单元系统,新的电力变压器就可以从中极大受益,从而提高使用寿命和服务周期。

在线分子筛干燥电力变压器

TRANSEC干燥单元是一种在线沸石分子筛。它不断地从油中去除水分,也作为传输介质来提取电力变压器绝缘纸中的水分。当加装在已有的变压器上,在线单元可以降低绝缘材料中的水分并保持住。

该种处理过程不仅降低了老化速度,同时还改善绝缘材料的介电强度并提高可靠性,特别是抵御诸如穿越性故障电流等外来因素影响,保持固体绝缘材料的强度。

分子筛中利用沸石作为干燥介质的想法始于1960年。然而直到近年制造合成干燥颗粒过程中控制孔径已经成为可能,这样就满足了现代分子筛吸附特性的要求,同时使得溶解气体分析(DGA)现有数据与历史数据依然有可比性。

TRANSEC干燥单元,装有油液循环泵和在线微粒过滤器,包括一个或三个相连的柱形缸筒,每个缸筒装有一米多高合成沸石干燥剂。该单元可以在变压器站外非现场进行安装、调试、维护和更换活性物质,不需要停电检修,这对资产经营者是一个很大的成本效益。

配有三个缸筒的干燥单元在其水分达到饱和前能去除变压器中10公升的水。根据变压器的水分多少和TRANSEC干燥单元饱和能力,该单元工作时间从一年到数年不等。饱和后,缸筒可以轻易地更换。每个缸筒有一个序列号,并将‘供货重量’ 记录在数据库中。对比供货时和饱和后的重量,就可以知道缸筒吸收的水分数量,从而有可能对除湿过程进行管理、控制。

干燥单元还有采样点供现场操作员采取油样用于实验室进一步分析。

用维萨拉MMT162

行连续水分监测

TRANSEC单元可以在油管入口和出口进行水分和温度监测。根据该单元得到的入口和出口的PPM变化,电网公司或电力设备公司可以确定分子筛材料缸筒是否饱和,是否需要更换。为了尽量减少对环境的影响,TRANSEC缸筒可以回收更换,该公司提供更换方案。维萨拉公司的油中水分和温度变送器可用于监测一个在线干燥机实时饱和程度。自2000年以来,维萨拉公司一直与TRANSEC英国有限公司和以前的Bowden Bros有限公司合作。

早期TRANSEC单元采用维萨拉HMP228水分温度变送器监测油里面的水分。由于维萨拉推出了使用HUMICAP®传感器的新型TRANSEC单元可以在油管入口和出口对水分和温度进行监测。维萨拉MMT162仪表提供了可靠和稳定的测量。它不仅是一种监测油中水分的手段,也可用于监测水分管理系统的性能。

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