变压器储存在线监测系统研究现状,   东莞厚街登高车出租, 东莞厚街登高车, 东莞登高车出租  特高压输电工程不断大规模建设，变压器类设备作为庞大而复杂的电力系统最基本、最关键的电器元件，其安全问题变得日益突出，尤其是特离压变压器，由于工程建设、运输条件等原因，器身运输前需要充气状态下储存较长时间，绝缘性能易受充入气体的露点、环境温度、环境湿度等因素的影响，在实际工程建设中曾经出现过充气储运的特高压变压器器身受潮的情况Ｗ。大型油浸式变压器在运输前储存过程中及运输过程中，为降低运输重量，变压器内部不充油而只充入干燥空气或高纯氮气，充入的气体必须是不含水分的，且为使外部气体不能进入变压器内部，其内部气体带有正压，从而避免大气中的水分进入变压器内部，污染变压器绝缘材料，使绝缘件受潮，进而降低或丧失绝缘材料的性能。变压器内部少量的水分污染对于变压器来说是致命的。变压器在储存时，变压器的油箱焊缝或密封面可能存在漏点，造成气体泄露，使压力下降；另外气体随环境温度的变化也会使变压器内部压力产生变换，当压力增加到Ｏ．ｌＯＭＰａ以上时，可能会使变压器油箱产生变形，从而造成焊缝开裂，气体完全泄漏，绝缘受潮。目前，变压器储存过程需时刻监测变压器内部气体压力的变化，很多变压器生产厂家会派专人监管变压器，监管人员每天要多次检查气体压力，当变压器压力超出范围，监管人员会手动打开阀口对变压器进行充气或放气。大型变压器一般重达几百吨，储存现场也会有数量较多的变压器需要监管，所以变压器充气储存是困扰着监管人员的一大难题。随着变压器生产工艺水平的提高，变压器生产能力进一步增强，产能逐年増多。但是，受变压器需求侧影响，变压器出厂并不及时，特别是随着特高压变压器批量化生产能为的提升，恃高压批量产出后，受运输条件的限制不能及时输出，造成变压器库存积压。为了解决的这一问题，行业中己经在运用离线监测技术吗但是目前，变压器的储存检测为离线检测，不能及时发现储存过程中出现的问题。本项目通过对变压器部压力、露点、环境温度、环境湿度、位置信息等状态进行实时在线监测并提前预警，通过自动补气装置有效控制内部气体压力，通过自动干燥装置，控制气体的露点，可有效地对变压器储存、过程质量进行实时监测和管控，提升变压器的储存水平和质量，有效地消除因储存过程不当造成的变压器内部绝缘损伤、破坏，为特高压输电工程项目建设按时、保质完成提供保障。为了实现厂家和用户能实时了解变压器储存过程中的气体压力、露点、温湿度、当前位置等重要信息，同时实时掌握储存过程中出现的异常报警预警情况，就地状态监测装置通过ＧＰＲＳ网络，将各类数据和报警信息实时远传至后台服务器，后台服务器利用状态监控系统软件，全面记录状态监测数据、报警信息、地理位置信息等重要信息，报警信息利用ＧＰＲＳ远程发布到项目相关技术负责人的手机等设备。随着特高压工程的增多，工程建设的特高压变电站数量增加，大型变压器的电压容量等级、需求数量不断增加。由于工程周期的缩短，不断压缩变压器的生产、储运时间周期。本成果通过对储运过程的全面监测、管理和控制，有效地保障储运过程质量，降低储运时间周期，避免因储运质量问题导致的工程延期等不良后果。因此，本成果在特高压及常规输电工程建设中具有十分良好的工程应用前景，对保障储运质量、降低储运周期具有较大作用，具有较大的经济效益和社会效益。

     随着市场的国际化程度增加，电力变压器运输时间越来越长要求变压器采用充气运输的也日益増多。大型变压器运输前都要将变皮器油全部抽出单独发运，而后充入干燥空气或氮气运输。变压器充气后并不会立即转入运输中，而是要在生产厂家储存一段时间，考虑运输实际情况及变电站投运时间，储存时间也许会更长。变压器储存过程中，需要时刻观察其压力、露点和媪湿度情况，确保运输前变压器的安全状况。储存过程中，如果发现变压器油箱内气体压力下降很快，表明变压器本体存在密封薄弱的地方。在常温下，如果油箱内部气体的压力Ｐ＜４．９ｋＰａ，表明变压器可能受潮了，这些状况将对后续变压器的运输工作造成不利的影响，因此，在整个储存和运输过程中，对油箱内的氮气或干燥空气圧力的监视，以及是否能够及时补注气体，对于保证变压器内各部件在整个储存过程中不受潮至关重要。目前，国内电压等级２２０ｋＶ级、容量９０ＭＶＡ及以上的大型电力变压器为降低运输重量，大都采用放油充氮运输，运输前需要充氮储存一段时间，在运输前需要判断变压器绝缘是否受潮，对变压器的安全运输及后续的安装投运至关重要。对变压器绝缘吸潮情况的判定，最常用的方法是测试绝缘电阻、吸收比、介质损耗率及取样进行微水量测定，经过几十年的使用验证，这些传统的方法测试技术比较成熟，也积累了一些经验数据，众多试验证明这些方法是行之有效的，但是其有一个最大的不足，就是不能快速且准确定量分析绝缘的吸潮情况。因为缺少一种快速有效的绝缘吸潮测试方法，各大变压器生产厂都只能根据以往的经验制定变压器充气储存及运输的时间，提出变压器充气的库房储存时间需ｔ（库房储存）小于３个月，否则应注油保存。 要求变压器、电抗器到达现场后，现场露天储存时间ｔ（现场储存）《３个月，否则应在１个月内注油保存。但是这些经验的判定无法定性的说明其合理性，而且在实际生产应用中，受生产计划、运输线路及工程周期等因素的影响，多数产品也无法有效的执行以上规定。在变压器的储存和运输的过程中，油箱内充满干燥空气或氮气。所充气体的３露点值，能够反映器身绝缘周围空间气体的含水量，因为气体中的水分和器身绝缘的残余水分在一定温度下，经过一段时间可逐步接近平衡状态。通过统计计算得出绝缘材料含水量和充气露点对应的平衡关系，便可通过测量油箱气体露点推理出绝缘材料的残余含水量.   

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    ７０年代中期，国外就开始使用露点法检测变压器绝缘中水分的含水量，并制定了相应的标准，近年来，国内的一些电力部口和厂家在变压器现场的交接验收中也开始采用露点法.   根据露点原理，通过在实验室内模拟变压器充气状态下绝缘材料含水量与所充气体含水量的平衡状态，用卡尔费休法标定不同受潮状态下绝缘纸板的含水量，并同时测出该状态下所充气体的露点值，应用统计方法，推导出绝缘材料残余含水量和充气露点之间的平衡关系曲线，并将该曲线应用于实践。特变电工新疆变压器厂对大型变压器充气运输的工艺改进进行了探讨，对变压器运输过程中的露点及压力的变化提出合理的工艺改进建议，其结论也同样适用于大型变压器的充气储存状态监测。气体的露点是判断变压器器身绝缘受潮的关键参数，必须进行严格控制。通过查询湿空气曲线，露点为－４０°Ｃ时，干燥空气含湿率为为６．７＊ｌ〇－６ｋｇ／ｋｇ；氮气含湿率为８＊１０气：ｇ／ｋｇ。周围环境温度为３（ＴＣ时，干空气的密度约为Ｉｋｇ／ｍ３，氮气的密度约为１．１２ｋｇ／ｍ３。用上述数值计算变压器产品的受潮程度和含水量，具有一定的实际应用价值。计算得出，变压器中充入露点为－４０°Ｃ的空气或氮气，其含水量可忽略不计，对绝缘受潮程度几乎没有影响。此外，当环境温度将至－３（ＴＣ时，产品内部温度（即－３０’Ｃ）仍比气体露点温度（－４０°Ｃ）高ｌＯ’Ｃ，不会因结露造成绝缘再受潮。证明，在绝大部分环境条件下，变压器内充入露点为－４（ＴＣ及Ｗ下的空气或氮气是可行的ｆＷ。实践应用表明，露点法具有比较高的灵敏度，用来定量分析充气变压器的绝缘受潮情况是一种行之有效的检测手段；但是鉴于目前充氮工艺现状，其结果还不能作为绝缘受潮判定的绝对性依据。完善充氮工艺，包中充入气体的露点值，是提高露点测量结果有效性的手段；传统的检测方法具备有效性，可作为参考。充入变压器中的气体压力值由当下环境的温度所决定，当温度达到最高时，４内部气压应小于油箱正压强度的允许值，才能确保变皮器运输和储存的安全性；温度达到最低时，内部气压应保持为正压，防止大气进入变压器内部使绝缘受潮。当所充气体的露点温度为－４（ＴＣ时，本体内的气压与温度的变化关系符合气体查理定律（即任何情况下，气体压力与温度都成正比），根据气体状态方程式，可推导出下列等式ｔＷ：Ｐ〇／Ｔ〇＝Ｐ／Ｔ式中，Ｔｏ——充气时的绝对温度，’ＣＴ——不同环境下的绝对温度，’ＣＰ〇、Ｐ——Ｔ温度时的内部气体压力，ＭＰａ假设室湿是２０’Ｃ（２９３Ｋ），此时向箱内充入压力为０．１３５ＭＰａ的气体。当环境湿度达到－３０°Ｃ时，理想情况下，密封无泄漏，箱内的气压仍保持为正１７］。而在室温为４０’Ｃ时，变压器箱体内的气压不超过０．１５ＭＰａ，是油箱机械强度所允许的。计算可得，变压器在室温（２０’Ｃ）下充气压力为０．１３５ＭＰａ是完全可靠的。传统的变压器储存过程监测只有应力平衡补气装置，监测均为离线的状态监测，工程人员不能实时获取监测信息，补气装置的运行信息更是无法获取，只能通过打印历史记录的方式获得。不具备储存状态信息的实时显示、实时上传、实时报警、实时发布等功能。大型变压器充气储存实时监控装置开发将为用户提供可靠的在线监测数据及预报警信息，通过自动补气装置有效控制内部气体压力，通过自动干燥装置，控制气体的露点，可有效地对变压器储存、过程质量进行实时监测和管控，充分保障变压器的储运过程可控、在控，提升储运质量，保障设备的安全。

    本文分析了目前大型变皮器的储存现状，结合气体压力监测、露点监测及环境温湿度监测，设计出一套大型变压器储存状态在线监测系统。该系统通过对分散的储存在本地的变压器进行实时监测，实现了变压器储存监测的网络化，５变皮器储存数据可通过网络实现共享，业主、生产厂家及运输公司可通过网络共同监测静放待运输的变压器状态，及时的对变压器储存质量进行评估和预警，以便采取针对性预防和检修措施，极大的提高了变压器储存的安全性。

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