變壓器線上診斷和油處理系統 TOR-5
診斷模式
GlobeCore對變壓器狀態的診斷評估技術是基於通過感測器測量一些參數,依靠這些數據計算其它重要的參數,並將所有結果傳送給最終用戶。
可在它的應用程式中解釋變壓器參數的線上測量結果。我們總是可以看到測量值和計算值都在什麼範圍內。但關鍵的損害可能在幾天或幾小時內就會形成,如果參數的惡化是在下班後觀察到的,或者變壓器在很遠的地方,您可能來不及即時有效淨化和乾燥油。特別是在這種情況下,TOR-5裝置配備了一個乾燥和過濾絕緣油的系統。幫助用戶,當變壓器參數達到操作者設定的數值時,TOR-5自動從診斷評估模式切換到絕緣油過濾和乾燥模式。
GlobeCore的監測技術是基於使用絕緣油的相對濕度。水份是從環境中進入變壓器,例如,由於密封洩漏;因此,TOR-5系統通過它獨特的感測器以每分鐘一次、24小時/每天,一週7天測量以下參數 :
- 變壓器頂部和底部油溫。
- 变压器頂部和底部油的水份活度;。
- 變壓器頂部和底部油的相對濕度
- 周圍空氣溫度。
- 環境空氣相對濕度。
此外,高精度的氫氣感測器還被用作變壓器故障的指示器。氫氣在油中形成,是在150℃的溫度下已經形成的第一批氣體之一,佔油分子分解過程中釋放的所有氣體的59%。因此,這種氣體在絕緣油中的含量是一個相當有參考價值的參數,用於診斷評估可能的變壓器故障,特別是發生的局部放電。隨著絕緣油中的部分放電,最為脆弱的碳氫化合物鍵受到游離作用被破壞,繼而不斷積累氫氣。
所有的測量數據都通過網路用高速路由器傳輸到雲端服務器上。路由器包含在Linux環境下執行的專門軟體。通過Modbus/RS485協議接收來自系統的幾個分析參數,並通過HTTPS協議傳輸。路由器通過設備所在地的任何2G/3G/LTE行動網路連接到網際網路。
在雲端服務器上,其它參數使用特殊的公式計算,並提供關於變壓器狀態的更完整信息 :
- 變壓器頂部和底部油中的含水量。
- 變壓器頂部和底部固體絕緣中的含水量。
- 絕緣油的崩潰電壓。
- 油質指數。
因此,由於計算算法的應用,TOR-5系統中可用的信息參數的數量大於已安裝的感測器的數量。更多的參數允許超越變壓器中水含量的簡單評估範圍,進而評估與油和紙絕緣中存在的水有關的各種風險。
絕緣油乾燥和過濾模式
在這種模式下,絕緣油從變壓器底部取出;接下來,它被按特定順序的泵送入一個過濾細密度為10µm的過濾器和三個吸附器(吸附劑盒),每個吸附器包含15公斤的鋁硅酸鹽( aluminosilicate )吸附劑,由具有微孔結構的顆粒組成。所使用的過濾器,機械雜質被由油中去除,而鋁硅酸鹽( aluminosilicate )吸附劑在其晶體中吸收並保留水分子。接著,純淨的乾性油被輸送到變壓器油箱的頂部。吸收和困住水的過程不需要對絕緣油進行加熱,無論溫度如何,都能以同樣的功效執行。油泵傳送速度為每小時30升,處理絕緣油時不需要斷開變壓器的連接,不受時間、天氣條件或維護人員存在的影響。
當絕緣油相關指數恢復正常後,TOR-5裝置自動從絕緣油乾燥和過濾模式切換回診斷模式。
由於變壓器中的水份處於不斷從油中向絕緣紙層遷移的狀態,反之亦然,油通過吸附器的循環不僅可以從油中去除水,還可以從絕緣紙層中去除水。因此,用戶可透由TOR-5系統,使其變壓器在其整個使用週期中保持乾燥。
系統組成
一套標準的TOR-5系統包括 :
- 變壓器參數監測部分(兩只測量含水量和水份活度的感測器,一只氫氣傳感器,一只頂部油溫感測器,一只相對濕度和環境溫度感測器,一個用於創造輸入和輸出油溫差的加熱器,一個高速路由器)。
- 壓器油處理部分(三個吸收劑盒,一個輸送泵,一個監測過濾器堵塞率的壓力感測器,一個電子油表,一個托盤中溢油的浮子感測器,一個變壓器油箱中的油位感測器)。
- 專屬的應用程序軟體託管在雲端服務或Linux環境的虛擬伺服器上。同時,接收來自TOR-5單元的數據,將其累積到數據庫中,進行必要的計算,並即時向用戶提供從感測器收到的原始數值和使用公式計算後的數值。
TOR-5系統使用軟管或金屬管連接到變壓器上。連接由一個人通過雙扣式快速接頭在幾分鐘內完成。TOR 5與散熱器片的連接也是能夠的。 TOR-5可以連接到任何油浸式變壓器上,無論品牌和它的生命壽命如何,它都會忠實的保護您的重要資產。
|
項次 |
數值 |
| 性能,L/h |
30 |
| 吸附水量,L |
9 |
| 吸附劑的量,kg |
21 |
| 輸出壓力,bar |
2 |
| 相對於出油口接頭的進油高度,m |
20 |
| 最大功率要求,V,不超過 |
500 |
| 電器參數 | |
| 三相電源系統 |
3p+1N+PE |
| 工作電壓,V |
380 |
| AC 工作頻率,Hz |
50 |
| 連接尺寸 | |
| 進油口,DN |
20 |
| 出油口,DN |
20 |
| 尺寸,不超過 | |
| 長度,mm |
1,180 |
| 寬度/包括輔助機架的寬度,mm |
350/550 |
| 高度/包括輔助機架的高度,mm |
2,035/2,085 |
| 重量,kg ,不高過 |
500 |
- 系統的相對成本低。與新變壓器的價格和運轉中的變壓器緊急故障造成的損失達到數十萬和數百萬美元,而TOR-5系統的成本只佔這些費用的一小部分,這使得購買和使用該系統成為一項有利可圖的投資。
- 該系統解決了三個難題:線上確定變壓器的重要參數,過濾和乾燥絕緣油,以及及時通知用戶其操作和變壓器的運行情況。
- TOR-5系統適用於維修新的和老化的油浸式變壓器,以及多用途變壓器。
- 體積小。該系統由高效運行所需的最低數量的零組件組成,這些零組件被放置在一個寬115 cm、高208 cm、長35cm的單一機櫃中。
- 藉由可靠地保護所有零件不受損壞和大氣降雨的影響,該系統的使用壽命與變壓器的使用壽命相稱。
- 方便地使用網際網路上的應用程序。網頁顯示每個變電站的變電站和變壓器的列表。該程序還包括在地圖上顯示變壓器,並以圖形和圖表的形式表示測量和計算結果。通過選擇一個對象,人們可以得到變壓器附近安裝TOR-5系統後整個時期或選定時期的完整變壓器油的狀態信息。
- 易於連接。準備階段結束後,只需幾分鐘就能將系統連接到變壓器上。
- 無需斷開變壓器即可自動處理油。
- 可遠端監控。即使在休假期間,電力公司的負責人或站點的員工也可以從任何工作場所登錄系統,了解變壓器組的狀態,而無需等待實驗室的結果和離開設備運轉的現場。
- 更完整的信息和對變壓器狀態變化動態的評估。由於持續的數據採集,可以評估變壓器狀態變化的動態,這使得TOR-5系統與定期的實驗室分析相比,信息量更大。
- 延長新變壓器的使用壽命達數十年。對於較老的變壓器,TOR-5系統可以根據油的老化動態來確定何時需要進行維修,或在適當的時候讓設備停止運行,以避免出現緊急情況。
- 由於絕緣油的預防性處理,有效增加變壓器必須維修的週期。
- 由於不再使用實驗室分析,在獲得更完整和即時的變壓器狀態信息時節省了資金。
- 減少了變壓器的保險費用。安裝了TOR-5系統的變壓器的故障概率比沒有安裝這種系統的變壓器要低得多。在這種情況下,保險的費用通常較低。
- 所涉及的熟練工作人員(取樣專家、實驗室僱員、絕緣油過濾和乾燥裝置的操作員等)的數量減少。
- 環境保護。一個失敗的變壓器會通過洩漏、火災、甚至爆炸造成環境災難。 GlobeCore的TOR-5系統可以避免這些情況,防止與變壓器緊急情況相關的環境污染。 。
