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信平变压器:变压器油中氢气在线监测设备的重要性
发布者: 发布时间:2017-11-21
 

    随着配电网系统的快速发展,电力变压器与相配套变压器油的需求量日益增加。变压器油是一种普遍应用在变压器中的绝缘介质,通常还会起到散热与消弧的作用。变压器油的质量与变压器安全运行息息相关,一定程度上决定了变压器的使用寿命,关系到输变电系统的安全运转与电力枢纽作用的发挥。通过变压器油中氢气监测仪代替人工巡检,对变压器运行状况进行监测是一种行之有效的方法。


  变压器油监测仪代替人工巡检


  变压器是输变电的重要设备,一旦出现问题,损失严重,所以电力行业对变压器自身运行情况尤为重视。海卓赛思(苏州)传感技术有限公司(简称海卓赛思)销售经理徐迎猛告诉中国电力报记者。目前除国家强制要求的大型变压器有在线多组分气体监测装置,大部分中小型变压器都没有安装气体监测仪,还在用人工巡检的方式对变压器健康状态进行评估。


  据了解,变压器在故障下产生的气体在其内部会有一个传质过程。故障点产生的气泡会因浮力而上升,上升的过程中与附近变压器油中已溶解的气体发生交换。气泡的运动与交换是判断变压器故障的性质和发展趋势的关键。通过变压器油中气体监测仪,监测变压器油中溶解气,能够帮助监测变压器内部隐藏的故障。


  目前我国变压器人工巡检成本高、巡检周期长、工人工作强度大及有些地区环境危险、恶劣。市场上的多组分气体监测仪又过于昂贵,不适合在中小型变压器上普及。徐迎猛表示,一旦能够大面积解决变压器健康状况的在线监测监控问题,就能够及时反馈变压器故障信息,为电力行业安全生产提供关键依据。


  研发的MODEL3000型油中氢气(油温)在线监测仪主要应用于油浸式电力变压器的油中氢气含量在线监测。油浸式电力变压器发生故障会产生多种气体,其中常规检测7种组分气体(H2O2CO2CH4C2H2C2H4C2H6)和微量水是国家标准的要求。随着变压器的运行,局部放电或者升温都会加速这7种气体的产生,而检测这7种气体的含量趋势也就成了判断变压器健康情况的重要手段。H2是最早产生和最易扩散的一种气体,国外已经出现单氢检测产品作为替代多组分气体检测仪的趋势,因为这样可以大大降低普及成本,便于推广。


  变压器油中氢气监测仪代替人工巡检成为未来变压器监测领域的发展趋势。通过变压器监测设备,工作人员在总控室即可一目了然地管理所有变压器,为计划生产、电力调度提供决策帮助。


  变压器在线监测仍需攻坚克难


  我国变压器种类多、生产厂家品牌型号多、变压器油型号也多。这就造成对变压器的健康状况监控难度很大。由于国内变压器在线监测设备的价格比较高,难以普及,目前仅在大型变压器上强制安装。目前,大多数中小型电力变压器设备厂商都有巨大的监控市场需求,针对这一现状,要适时推出了低成本解决方案———在线单氢监测系统,既能够为变压器故障提供早期预警,又适合大面积普及,为变压器安全运行保驾护航。


  除了价格问题,氢气检测技术也是影响变压器在线监测设备普及的关键原因。氢气检测一直是气体行业的难题之一,在钯合金固态分子膜技术出现之前,都是用实验室设备进行判定,成本价格高,技术程序复杂。


 市场上被动的利用氢气的还原性,用检测可燃气体的手段来检测氢气,传统的电化学法、催化燃烧法就是此类。后来的热导技术也避免不了干扰气体和使用限制较多的弊端,都不是直接检测氢气的手段。徐迎猛表示,氢气检测技术的发展,是变压器的油中氢气含量在线监测仪发挥稳定功能的基础。钯合金固态分子膜技术的诞生,利用金属钯对氢气分子的吸附催化特性,做到了真正检测氢气分子在被测环境中的存在和浓度分析,开创了氢气检测的新领域。 


  随着对变压器安全运行与供电可靠性的需求,变压器在线监测设备未来将存在更大的发展空间,尤其是中小型电力变压器在线监测市场容量巨大。要已经形成从泄漏报警到浓度分析的多种型号系列产品,应用领域广泛。据了解,变压器在线监测产品技术性能满足业主对变压器健康状况的实时监测要求。目前在线监测仪已经在多家企业试用,估计未来三年内市场规模将在万台以上。


  然而,实现变压器在线监测仍需克服技术难点,只有不断创新,降低设备成本,投入生产实践,才能为变压器稳定运行添砖加瓦。

 
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