西變智能變壓器介紹-(2270)

1、一、企業(yè)概況,西變公司 ——隸屬中國西電集團(tuán)——是中國三大變壓器制造企業(yè)之一；——是我國超高壓、特高壓變壓器類產(chǎn)品的核心制造企業(yè),西變公司質(zhì)量方針,創(chuàng)新—吸納百川品質(zhì)—精益求精服務(wù)—永無止境,西變公司職業(yè)健康安全/環(huán)境方針,安全第一 保障健康節(jié)能降耗 污染預(yù)防遵守法規(guī) 持續(xù)改進(jìn),西變公司 “十五”以來進(jìn)行了1000kV變壓器、并聯(lián)電抗器和±800kV直流輸電工程用換流變壓器、平波電抗器批量生產(chǎn)能

2、力的技術(shù)改造，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)60000MVA的年生產(chǎn)能力。,西變公司產(chǎn)量匯總表,年生產(chǎn)能力實(shí)現(xiàn)60000MVA,長78m，寬40m，高39m,主要設(shè)備：,■ 2×300t 氣墊運(yùn)輸車■ 60MW發(fā)電機(jī)組■ 4800kV/720kJ沖擊電壓發(fā)生器(含截?cái)嘌b置)■ 1600kV直流電壓發(fā)生器(包括極性反轉(zhuǎn)裝置)■ 480Mvar補(bǔ)償電容器■ 1000kV/2A工頻試驗(yàn)變壓器■ 610MVA/1700kV電

3、力變壓器■ 直流局放測(cè)試儀等必要的專用試驗(yàn)儀器、儀 表等設(shè)備,特 高 壓 試 驗(yàn) 大 廳,亞洲最大的試驗(yàn)大廳,二、方案介紹,智能變壓器的技術(shù)要求 （一）,根據(jù)智能變壓器測(cè)量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化、信息互動(dòng)化的總體要求，智能變壓器要達(dá)到如下的技術(shù)要求。1）根據(jù)實(shí)時(shí)獲取的油箱頂部溫度、環(huán)境溫度、負(fù)荷電流評(píng)估繞組的熱點(diǎn)溫度和壽命損耗（IEC 60354，IEC 70076-7）、過載能力、緊急過負(fù)載時(shí)間。向冷卻器

4、控制系統(tǒng)發(fā)出操作指令，并評(píng)估冷卻效率，超過設(shè)定參數(shù)，主動(dòng)啟停相應(yīng)設(shè)備，超過極限參數(shù)，主動(dòng)發(fā)出信息或指令。2）根據(jù)設(shè)定的冷卻器控制方式（自動(dòng)、手動(dòng)），控制并監(jiān)視冷卻器的運(yùn)行，制定冷卻器投切策略、優(yōu)化冷卻器投切。監(jiān)視冷卻器：a、每組風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)（工作、停止、故障）；b、電源狀態(tài)（正常、斷相、停電、故障）；根據(jù)冷卻效率提示是否清理。給出分類故障報(bào)警，緊急情況下主動(dòng)發(fā)出指令。3）實(shí)時(shí)將氣體繼電器狀態(tài)（輕瓦斯、重瓦斯）；壓力釋放器狀態(tài)動(dòng)作跳

5、閘；壓力繼電器動(dòng)作跳閘等以最高優(yōu)先級(jí)，發(fā)出信息。4）將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的油位、油箱內(nèi)油壓、油面溫度、鐵心接地電流等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，作為狀態(tài)評(píng)估和故障分析的數(shù)據(jù)，或?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳。,智能變壓器的技術(shù)要求,智能變壓器的技術(shù)要求 （二）,5）監(jiān)測(cè)吸濕器的干燥狀態(tài)，并根據(jù)設(shè)定的判據(jù)，啟停吸濕器干燥裝置。6）定時(shí)從油氣監(jiān)測(cè)裝置中獲取油氣分析數(shù)據(jù)和油中含水量數(shù)據(jù)，分析變壓器絕緣狀態(tài)，記錄其各種成分的變化趨勢(shì)，評(píng)估絕緣水平。關(guān)注異常數(shù)據(jù)，并按IEC

6、 60599或GB/T 7252 或積累的經(jīng)驗(yàn)推理，給出故障類型評(píng)估結(jié)果。對(duì)于超過預(yù)定變化速率的氣體，給出緊急故障評(píng)估類型報(bào)警，同時(shí)給出原始數(shù)據(jù)。7）在油氣數(shù)據(jù)異常的情況下，結(jié)合負(fù)荷數(shù)據(jù)，評(píng)估故障性質(zhì)。8）接受變壓器繞組熱點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)裝置數(shù)據(jù)，評(píng)估變壓器負(fù)荷狀態(tài)、壽命損耗、過負(fù)荷能力、并動(dòng)態(tài)優(yōu)化冷卻方式。9）用戶根據(jù)需要可隨時(shí)調(diào)出變壓器本體的各種性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)特性數(shù)據(jù)和必要的圖形。,智能變壓器的技術(shù)要求,延安750kV智能變壓器實(shí)現(xiàn)

7、方案,750kV智能研究進(jìn)展情況,傳統(tǒng)變壓器的實(shí)現(xiàn)方案，如圖所示：,延安750kV智能變壓器實(shí)現(xiàn)方案,750kV智能研究進(jìn)展情況,智能變壓器的實(shí)現(xiàn)方案，如圖所示 ：,,延安750kV智能變壓器實(shí)現(xiàn)方案,750kV智能研究進(jìn)展情況,三相示意圖：,,延安750kV智能變壓器實(shí)現(xiàn)方案,根據(jù)國網(wǎng)公司的規(guī)劃方案，延安750kV站為國網(wǎng)公司智能電網(wǎng)的第一批示范站之一，我司承擔(dān)該站的變壓器供應(yīng)工作，在得知消息后，我司及時(shí)與省網(wǎng)公司和省設(shè)計(jì)院聯(lián)系，對(duì)該

8、站的變壓器智能化方案進(jìn)行了討論，形成共識(shí)，達(dá)成了以上方案。 設(shè)計(jì)方案的介紹：（1）從系統(tǒng)層向左看是智能化變壓器，建立了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化接口，符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。（2）將傳統(tǒng)方案中的五箱體系變?yōu)樗南潴w系。（3）大量的電纜硬連接變?yōu)楣饫w連接。（4）傳統(tǒng)電磁式互感器改為電子式互感器。（5）采用雙冗余設(shè)計(jì)，增加可靠性。（6）預(yù)留各類通信接口，可供油色譜分在線監(jiān)測(cè)、局方在線監(jiān)測(cè)等設(shè)備。（7）模塊化設(shè)計(jì)，可方便能夠適合各種電

9、壓等級(jí)。（8）該臺(tái)產(chǎn)品的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為省公司自行采購，沒有集成在智能組件柜中,750kV智能研究進(jìn)展情況,延安750kV智能變壓器實(shí)施方案,智能單元功能1監(jiān)測(cè)變壓器本體的基本信號(hào)量并將其數(shù)字化后上傳至變壓器監(jiān)控單元以便顯示或預(yù)警處理。2監(jiān)測(cè)冷卻器組的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)冷卻控制系統(tǒng)的控制，具有以下功能：A.在變壓器投入電網(wǎng)的同時(shí)，控制冷卻器能自動(dòng)投入預(yù)先選定的相應(yīng)數(shù)量的工作冷卻器。B.切除變壓器時(shí)，控制全部投入運(yùn)行的冷卻器能自動(dòng)切除

10、。C.變壓器頂層油溫達(dá)到規(guī)定值時(shí)，控制尚未投入運(yùn)行的輔助冷卻器自動(dòng)啟動(dòng)。D.變壓器負(fù)荷達(dá)到規(guī)定值時(shí)，控制尚未投入運(yùn)行的輔助冷卻器自動(dòng)啟動(dòng)。E.當(dāng)運(yùn)行中的冷卻器發(fā)生故障時(shí)，控制備用冷卻器自動(dòng)啟動(dòng)。F.顯示8組冷卻器的工作狀態(tài)：工作、停止。輔助、備用、G.顯示每臺(tái)風(fēng)機(jī)和油泵的工作狀態(tài)：工作、停止。H.整個(gè)冷卻系統(tǒng)接入兩路獨(dú)立電源。兩路獨(dú)立電源可任意選擇一路為工作，一路為備用。當(dāng)工作電源發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)投入備用電源；當(dāng)工作電源恢復(fù)

11、時(shí)，備用電源自動(dòng)退出；保證冷卻器繼續(xù)運(yùn)行。,750kV智能研究進(jìn)展情況,該方案是在變壓器本體上安裝有本體控制箱，將變壓器的常規(guī)監(jiān)測(cè)信號(hào)統(tǒng)一集中在本體控制箱，本體控制箱的智能控制單元主要控制變壓器的冷卻器，同時(shí)將本體常規(guī)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)傳輸?shù)饺鄥R總箱，在線監(jiān)測(cè)綜合分析系統(tǒng)集成在三相匯總箱中，非電量保護(hù)接收重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放等本體信號(hào)，所有非電量保護(hù)跳閘均通過控制電纜引至主變各側(cè)斷路器直接跳閘，所有非電量保護(hù)跳閘均通過光纖上傳至系統(tǒng)

12、層。由于CT信號(hào)對(duì)系統(tǒng)來說是一個(gè)相對(duì)重要的信號(hào)，電子式CT的合并器抗電磁干擾的能力較差，因此電子式CT的合并器直接組屏，放置在系統(tǒng)層，采用此種方案可靠性較高。同時(shí)三相匯總箱的尺寸和常規(guī)的三相匯總箱相差不大，易于布置,智能變壓器實(shí)現(xiàn)方案一,集成在線監(jiān)測(cè)的智能變壓器方案,750kV智能研究進(jìn)展情況,,,三相總示意圖,,智能單相變壓器實(shí)現(xiàn)方案二,方案是在變壓器本體上安裝有本體控制箱，將變壓器的常規(guī)監(jiān)測(cè)信號(hào)統(tǒng)一集中在本體控制箱，本體控制箱的智能

13、控制單元主要控制變壓器的冷卻器，同時(shí)將本體常規(guī)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)傳輸?shù)饺鄥R總箱，在線監(jiān)測(cè)綜合分析系統(tǒng)集成在三相匯總箱中，非電量保護(hù)接收重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放等本體信號(hào)，所有非電量保護(hù)跳閘均通過控制電纜引至主變各側(cè)斷路器直接跳閘，所有非電量保護(hù)跳閘均通過光纖上傳至系統(tǒng)層。CT信號(hào)接入三相匯總箱，通過合并器和交換機(jī)將信號(hào)通過1根光纖輸出到系統(tǒng)層，該方案的集成度較高，但是，由于CT信號(hào)對(duì)系統(tǒng)來說是一個(gè)相對(duì)重要的信號(hào)，電子式CT的合并器抗電磁

14、干擾的能力較差，因此，采用此種方案可靠性不如第一種方案。同時(shí)三相匯總箱的尺寸將比較大。,,,,三相總示意圖,智能三相變壓器實(shí)現(xiàn)方案,三相變壓器相對(duì)來說，柜子就少多了，考慮到變壓器本體位置空間有限和智能控制柜工作的可靠性，控制柜需要就地放置，變壓器本體信號(hào)與就地控制柜通過電纜連接，通過變壓器智能單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻器的智能控制和對(duì)各種信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)化，并通過光纖上傳。非電量保護(hù)接收重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放等本體信號(hào)，所有非電量保護(hù)跳閘均通過控制

15、電纜引至主變各側(cè)斷路器直接跳閘，所有非電量保護(hù)跳閘均通過光纖上傳至系統(tǒng)層（為了可靠，采用冗余設(shè)計(jì)）。由于CT信號(hào)對(duì)系統(tǒng)來說是一個(gè)相對(duì)重要的信號(hào)，電子式CT的合并器抗電磁干擾的能力較差，因此電子式CT的合并器直接組屏，放置在系統(tǒng)層，采用此種方案可靠性較高。同時(shí)考慮到就地控制箱中的集成的設(shè)備較多，如果將和方案二一樣，將導(dǎo)致控制外形尺寸很大，制造成本較大。,,,,三相一體變壓器設(shè)備清單,,單相變壓器設(shè)備清單,智能組件研制情況,智能組件研制情況

16、,智能組件的研制工作在我司已經(jīng)展開，并進(jìn)行了科研立項(xiàng)，智能單元由西電自動(dòng)化公司專業(yè)研制，預(yù)期在2010年4月份進(jìn)行試驗(yàn)。后期系統(tǒng)的硬件集成工作也在研制當(dāng)中，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)。 智能冷卻器在我司已經(jīng)研制成功，并已經(jīng)隨工程成功應(yīng)用，智能風(fēng)冷卻器技術(shù)水平國內(nèi)首創(chuàng)、達(dá)到國際先進(jìn)水。 智能風(fēng)冷卻器已于2005年12月順利通過中國原子能科學(xué)研究院風(fēng)冷卻器型式試驗(yàn) 智能風(fēng)冷卻器已于2006年2月在沈陽變壓器研究

17、所進(jìn)行型號(hào)注冊(cè)。 智能風(fēng)冷卻器已于2006年7月正式獲國家實(shí)用新型專利，專利號(hào) ZL200620079322.0,智能組件研制情況,智能組件研制情況,智能風(fēng)冷卻器已于2006年9月順利通過我司變壓器模擬運(yùn)行試驗(yàn) 智能風(fēng)冷卻器已于2006年9月正式使用于我司司重點(diǎn)變壓器產(chǎn)品延安供電局黃陵330變電站 智能風(fēng)冷卻器已于2006年10月順利通過變壓器現(xiàn)場調(diào)試并正式投入運(yùn)行至今，受到用戶、行業(yè)及專家的極大關(guān)注

18、及好評(píng) 智能風(fēng)冷卻器 于2006年12月順利通過國家兩行業(yè)新產(chǎn)品技術(shù)鑒定 智能風(fēng)冷卻器于2009年11月順利通過國家兩行業(yè)新產(chǎn)品運(yùn)行鑒定,變壓器在線監(jiān)測(cè)與設(shè)備一體化制造研究情況,,變壓器在線監(jiān)測(cè)與設(shè)備一體化制造研究情況,冷卻器智能控制與變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成與變壓器智能綜合分析系統(tǒng)的研究目前不太多，法國AREVA公司在變壓器狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)的集成與綜合分析方面有所研究，并已經(jīng)有成果，我司在此方面也有應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。冷卻器

19、智能控制方面的研究較多，而且控制方法已經(jīng)成熟。我司已經(jīng)有了自己的一套智能控制系統(tǒng)，應(yīng)用非常廣泛。但是目前世界方位內(nèi)，沒有在將變壓器控制與在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成在一起的研究，為了滿足智能電網(wǎng)中針對(duì)一次設(shè)備智能化的要求，達(dá)到測(cè)、監(jiān)、控高度融合的要求，我司已經(jīng)開始研制。,電子式電流互感器應(yīng)用情況,,電子式電流互感器應(yīng)用情況,目前，電子式電流互感器變壓器上尚無應(yīng)用的實(shí)例，在延安750kV變壓器上，目前討論的方案是采用外置式，即將電子式電流互感器裝在套

20、管空氣端的底部，此種方式對(duì)變壓器內(nèi)部無任何影響，就是電子式電流互感器的外形尺寸偏大。目前我司已經(jīng)在進(jìn)行電子式電流互感器內(nèi)置的論證和試制工作，電子式電流互感器內(nèi)置理論上是可行的。,變壓器繞組光纖測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用的可行性,,750kV變壓器繞組光纖測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用的可行性,目前，繞組光纖測(cè)溫技術(shù)在工程中應(yīng)用的最高電壓等級(jí)為500kV變壓器，我司已經(jīng)與繞組光纖測(cè)溫的廠家進(jìn)行了溝通，請(qǐng)廠家做光纖在750kV電壓等級(jí)下的絕緣試驗(yàn)，如果能夠通過試驗(yàn)，則可以

21、直接使用，如果不能通過試驗(yàn)，則請(qǐng)廠家給出絕緣覆蓋的方案，保證在750kV變壓器中使用安全可靠，過些時(shí)間應(yīng)該會(huì)有答復(fù)。,變壓器繞組光纖測(cè)溫的安裝（線圈墊塊）,變壓器繞組光纖測(cè)溫的安裝（線圈引出）,三、常用組件介紹,變壓器的保護(hù)裝置,傳統(tǒng)的變壓器的保護(hù)裝置有：速動(dòng)油壓繼電器、壓力釋放閥、氣體繼電器、油面溫度計(jì)、繞組溫度計(jì)、油位計(jì)（裝在儲(chǔ)油柜上）等。 同時(shí)還配有冷卻裝置、套管以及及必要的監(jiān)測(cè)裝置。,1.速動(dòng)油壓繼電器,速動(dòng)油壓

22、繼電器是一種以油箱內(nèi)部壓力變化速度作為測(cè)量信號(hào)源的壓力保護(hù)繼電器。當(dāng)油箱內(nèi)部變壓器油在單位時(shí)間內(nèi)的壓力升高速度達(dá)到整定限值時(shí)，速動(dòng)油壓繼電器將迅速動(dòng)作使控制回路及時(shí)發(fā)出信號(hào)，保護(hù)變壓器油箱的安全 。,工作原理 速動(dòng)油壓繼電器的下部和變壓器油連通，其內(nèi)有一個(gè)檢測(cè)波紋管。繼電器的內(nèi)部有一個(gè)密封的硅油管路系統(tǒng)。在硅油管路系統(tǒng)中，有兩個(gè)控制波紋管，其中一個(gè)控制波紋管的管路中有一個(gè)控制小孔。當(dāng)變壓器油的壓力變化時(shí)，使檢測(cè)

23、波紋管變形，這一作用傳遞到控制波紋管，如果油壓是緩慢變化的，則兩個(gè)控制波紋管同樣變化，速動(dòng)油壓繼電器的開關(guān)不動(dòng)作；當(dāng)變壓器油的壓力突然變化時(shí)，檢測(cè)波紋管變形，一個(gè)控制波紋管發(fā)生變形，另一個(gè)控制波紋管因控制小孔的作用不發(fā)生變形。傳動(dòng)連桿移動(dòng)，使電氣開關(guān)發(fā)出信號(hào)，切斷變壓器的電源。,2.壓力釋放閥,壓力釋放閥是用來保護(hù)油浸式變壓器等電氣設(shè)備過壓力保護(hù)的安全裝置，可以避免油箱變形或爆裂。 當(dāng)油浸式變壓器內(nèi)部發(fā)生事故時(shí)，油箱內(nèi)的油被氣化

24、，產(chǎn)生大量氣體，使油箱內(nèi)部壓力急劇升高。此壓力如不及時(shí)釋放，將造成油箱變形或爆裂。安裝壓力釋放閥就是當(dāng)油箱內(nèi)壓力升高到壓力釋放閥的開啟壓力時(shí)，壓力釋放閥在2ms內(nèi)迅速開啟，使油箱內(nèi)的壓力很快降低。,當(dāng)壓力降到壓力釋放閥的關(guān)閉壓力值時(shí)，壓力釋放閥又可靠關(guān)閉，使油箱內(nèi)永遠(yuǎn)保持正壓，有效地防止外部空氣、水氣及其他雜質(zhì)進(jìn)入油箱；在壓力釋放閥開啟同時(shí)，有一顏色鮮明的標(biāo)志桿向上動(dòng)作且明顯伸出頂蓋，表示壓力釋放閥已動(dòng)作過。在壓力釋放閥關(guān)閉時(shí)，標(biāo)志桿仍

25、滯留在開啟后的位置上，然后必須由手動(dòng)才能復(fù)位。 壓力釋放閥的主要結(jié)構(gòu)型式是外彈簧式，主要由彈簧、閥座、閥殼體（罩）、等零部件組成。,圖3,,接點(diǎn)容量：在交流125，250和480V時(shí)是15A在直流125V,0.5A（非感性負(fù)載）在直流250V,0.25A（非感性負(fù)載）,3.氣體繼電器,氣體繼電器是油浸式變壓器一種主要保護(hù)裝置。因變壓器內(nèi)部故障而使油分解產(chǎn)生氣體或造成油流沖動(dòng)時(shí)，使氣體繼電器的接點(diǎn)動(dòng)作，以接通指定的控制

26、回路，并及時(shí)發(fā)出信號(hào)或自動(dòng)切除變壓器。工作原理： 1. 氣體繼電器在變壓器正常運(yùn)行時(shí)其內(nèi)部充滿變壓器油，當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)輕微故障時(shí)，變壓器油由于分解而產(chǎn)生的氣體通過聯(lián)管進(jìn)入繼電器上部的氣室內(nèi)，迫使上浮子（和上浮子連在一起的永久磁鐵）下降，當(dāng)下降到整定位置時(shí)，接通干簧繼電器觸頭，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。,2. 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障引起變壓器油快速流動(dòng)時(shí)，固定在下浮子側(cè)面的擋板即向流動(dòng)方向移動(dòng)，使下浮子下沉移到整定位置，和下浮子連在一起

27、永久磁鐵接通干簧繼電器觸頭，發(fā)出跳閘信號(hào) 當(dāng)氣體繼電器發(fā)出報(bào)警信號(hào)后，可在配套的取氣裝置的取氣口采氣分析。型號(hào)及其含義： 德國EMB公司的氣體繼電器號(hào)為09-22.25.28-213+ZG1.2，型號(hào)中各數(shù)字含義如下： 09： 09型雙浮子氣體繼電器（口徑80mm， 4孔安裝法蘭） 22： 氣候條件（適用于戶外濕熱地區(qū)） 25： 開關(guān)系統(tǒng)上有2個(gè)干簧繼電器 28： 有放油活門,1：上開關(guān)系

28、統(tǒng)（即輕瓦斯報(bào)警）有“1個(gè)動(dòng)合接點(diǎn)” 2：檔板整定油流速為：1.0m/s 3：下開關(guān)系統(tǒng)（即重瓦斯跳閘）有“2個(gè)動(dòng)合接點(diǎn)” ZG1.2為該氣體繼電器配套的取氣裝置氣體繼電器本體與取氣裝置連接的示意圖見圖-4,圖4,4.溫度控制器,變壓器用溫度控制器,即：我們通常所說溫度計(jì)是用來測(cè)量（監(jiān)視）變壓器油頂層溫度或變壓器繞組溫度，并帶有電氣接點(diǎn)用于控制變壓器冷卻系統(tǒng)及發(fā)出報(bào)警（跳閘）信號(hào)的保護(hù)儀器。 德國Messko溫度控

29、制器分為組合型和緊湊型兩類：組合型基本組成：1.用于就地指示和開關(guān)量輸出的表頭MT-ST160F (MT-STW160F2)2.用于測(cè)量值遠(yuǎn)方信號(hào)輸出的復(fù)合傳感器或ZT-F2溫度發(fā)送器緊湊型基本組成：所有重要元件都安裝在表頭里的表頭MT-ST160SK/TT（MT-ST160W/TT）,,該MT-ST160F (MT-ST160SK/TT)指針式溫度計(jì)帶有4個(gè)至6個(gè)可調(diào)整的微動(dòng)開關(guān)。溫度值由一個(gè)封閉的內(nèi)充高壓液體的管系流測(cè)量。

30、由于油面溫度的不同，管系流中壓力將其變化量轉(zhuǎn)變成機(jī)械力驅(qū)動(dòng)指針心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，溫度值即指示在刻度盤上，同時(shí)也帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)在變化量達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)動(dòng)作，發(fā)出相應(yīng)信號(hào)。,,油面溫度控制器,組合型油面溫控器MT-ST160F+ZT-F2+PSLC2424對(duì)節(jié)點(diǎn)圖如下,緊湊型油面溫控器MT-ST160SK/TT+PSLC2426對(duì)節(jié)點(diǎn)圖如下,復(fù)合傳感器和ZT-F2溫度發(fā)送器：復(fù)合傳感器：可以提供模擬輸出信號(hào)4～20mA，或Pt100信號(hào)（只能

31、選其中一路），放置在變壓器油箱頂部（或其它部位）接口螺紋G1B。,,ZT-F2溫度發(fā)送器：可以提供模擬輸出信號(hào)4～20mA和Pt100信號(hào)，最多可選二路4～20mA信號(hào)輸出；二路Pt100信號(hào)輸出；一路4～20mA和一路Pt100信號(hào)輸出，放置位置接口螺紋同上。,直流電源裝置：當(dāng)溫控器需要輸出4～20mA信號(hào)時(shí)，要使用PSLC242直流電流裝置。注意輸入為交流電壓。應(yīng)放置在控制室或控制箱內(nèi)。,Pt-MU信號(hào)轉(zhuǎn)換器：當(dāng)需要將復(fù)

32、合傳感器或ZT－F2溫度發(fā)送器遠(yuǎn)傳信號(hào)Pt100轉(zhuǎn)換成4～20mA信號(hào)輸出時(shí)應(yīng)使用Pt－MU信號(hào)轉(zhuǎn)換器，應(yīng)放置在控制室或控制箱內(nèi)。,數(shù)字指示器：如果用戶需要遠(yuǎn)方控制室安放溫度指示器時(shí)，應(yīng)根據(jù)一次表（就地表）輸出的具體信號(hào)方式選用。 D1270/1272型數(shù)字指示器 兩種指示器都可以輸出2個(gè)開關(guān)量和模擬量。（可選項(xiàng)） D1270型數(shù)字指示器輸入信號(hào)為Pt100 輸入電壓為交流。 D1272型數(shù)字指示器輸入

33、信號(hào)為4～20mA輸入電壓為交直流。,繞組溫度溫控器的原理：繞組溫度的測(cè)量是使用間接方法：繞組和油之間的溫差決定于繞組電流，而電流互感器二次電流與電抗器繞組電流成正比。將互感器二次電流經(jīng)匹配器Va接至溫控器的傳送器，從而產(chǎn)生的指示值比實(shí)測(cè)油溫高一個(gè)溫度即為繞組溫度。,繞組溫度控制器,因變壓器電流互感器輸出與電流值有很大的差異，所以在互感器輸出電流不在1.5～3A之間時(shí)應(yīng)選用匹配器Va，接線時(shí)應(yīng)按實(shí)際輸出電流值接入相應(yīng)端子。

34、 其它配件使用情況同油面溫控器選用原則一樣。,,Va型匹配器接線圖見下表,6對(duì)節(jié)點(diǎn)圖如下,AKM 工作原理： AKM34系列油溫度指示控制器是由彈性波紋管，毛細(xì)管和溫包組成一個(gè)全密封系統(tǒng)，利用這密閉系統(tǒng)內(nèi)部所充的感溫介質(zhì)受溫度變化而產(chǎn)生的壓力變化，使彈性波紋管端部產(chǎn)生角位移來帶動(dòng)指針指示被測(cè)溫度值。,,,,AKM47877遠(yuǎn)方溫度指示器,AKM48450電源裝置,,,,匹配器,,44677,44674,,,,BWR-0

35、4JJ(TH),大連金州,BWY-804JJ(TH),BWY2-806AJ(TH)+80+BDFY-24V,BWR2-06AJ(TH)+BL-B+XMZ-152+BDFY-24V,5.抽真空儲(chǔ)油柜,工作原理 儲(chǔ)油柜內(nèi)裝有一個(gè)耐油尼龍膠囊（以下簡稱膠囊），膠囊內(nèi)經(jīng)過呼吸管及吸濕器與大氣相接觸,膠囊外和變壓器油相接觸。當(dāng)變壓器油箱中油膨脹或收縮時(shí)，儲(chǔ)油柜油面將會(huì)上升或下降，使膠囊向外排氣或自行補(bǔ)充氣以平衡袋內(nèi)外側(cè)壓力，起到呼吸作用。

36、 當(dāng)儲(chǔ)油柜油面變化時(shí)，儲(chǔ)油柜油位表浮球位置將隨儲(chǔ)油柜油面變化，從而引起浮球所帶連桿與垂線的夾角發(fā)生改變，并通過油位表內(nèi)部齒輪及磁鋼傳動(dòng)，帶動(dòng)油位表指針指示出油面高度。當(dāng)達(dá)到上限或下限位置時(shí)，通過接點(diǎn)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)。,儲(chǔ)油柜特點(diǎn) 該種儲(chǔ)油柜主要結(jié)構(gòu)見圖13安裝有序號(hào)6集氣排污盒，主要結(jié)構(gòu)見圖，序號(hào)15和儲(chǔ)油柜本體相通，序號(hào)14通過真空閥和變壓器本體相通。當(dāng)變壓器油進(jìn)入盒內(nèi)時(shí)，再由序號(hào)15管子進(jìn)入儲(chǔ)油柜。當(dāng)盒上部聚有一定量的

37、氣體后，可將序號(hào)12真空閥打開放氣；如盒下部聚有污油時(shí)，可將序號(hào)13真空閥打開排放污油。這樣起到把變壓器油中氣體和污油分離的作用,,1.人孔 2.放氣塞3.吊拌 4.放氣塞5. 真空閥門（抽真空用）6. 集氣排污盒 7.膠囊8.油位表9.呼吸管10.真空閥門11.吸濕器（1kg-10kg）12.真空閥門（放氣用）13.真空閥門（放油用）14.聯(lián)管（與變壓器連接）15.管子（與儲(chǔ)油柜連接）,圖13,儲(chǔ)油柜抽真空

38、注油 作為可抽真空儲(chǔ)油柜，它可經(jīng)過序號(hào)10或13真空閥門與變壓器同時(shí)進(jìn)行連通真空注油。 抽真空前，關(guān)閉序號(hào)2、4放氣塞及序號(hào)10、12真空閥門,打開序號(hào)14與變壓器之間的真空閥及序號(hào)5、13真空閥門（使儲(chǔ)油柜與膠囊內(nèi)外壓力一致），通過序號(hào)13連接的真空裝置向變壓器及儲(chǔ)油柜實(shí)施抽真空。 抽真空完畢，保持真空度一段時(shí)間后，開始注油并繼續(xù)抽真空，當(dāng)油注到儲(chǔ)油柜標(biāo)準(zhǔn)油位后，停止抽真空，關(guān)閉序號(hào)5、13，拆除真空裝置

39、，再逐漸地打開序號(hào)10，使膠囊慢慢充氣，直至膠囊停止進(jìn)氣。,安裝與維護(hù) 1.檢查膠囊是否滲漏和破裂，膠囊檢查漏氣壓為 2X10 Pa 2.檢查油位計(jì)是否完好，用手輕撥油位表的連桿（或浮球），使油位表指針轉(zhuǎn)動(dòng)到最大和最小位置，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)注意傾聽是否有開關(guān)閉和的聲音。檢查完畢后正確安裝在儲(chǔ)油柜上，注意密封。 3.膠囊安裝時(shí)，應(yīng)先將主儲(chǔ)油柜的柜蓋取下，放入膠囊并沿儲(chǔ)油柜長軸方向展平，而后將膠囊上的兩個(gè)吊攀分別掛在儲(chǔ)油柜內(nèi)壁

40、吊鉤上，再手工將膠囊頸口從儲(chǔ)油柜法蘭處穿出（注意膠囊法蘭上涂的白漆線放置位置必須與軸線方向一致，否則會(huì)造成袋口扭轉(zhuǎn)或嚴(yán)重皺折）確保頸口沒有扭轉(zhuǎn)后與之固定。最后再重新蓋上柜蓋。 4.定期取油樣，檢查各密封處安裝是否良好。,5.如發(fā)現(xiàn)膠囊已滲漏或破裂，無法修復(fù)時(shí)，可把膠囊拆除（時(shí)間不得超過24h），暫按一般要求繼續(xù)運(yùn)行，但應(yīng)及時(shí)調(diào)換新的膠囊，以免油質(zhì)加速老化。 6.定期打開序號(hào)12、13真空閥，清除儲(chǔ)油柜柜內(nèi)氣體和柜底污油，

41、清除完畢后，請(qǐng)?jiān)贁Q緊閥門，注意回裝好密封墊圈及蓋板。注意事項(xiàng)： 1.儲(chǔ)油柜安裝前，須檢查儲(chǔ)油柜內(nèi)壁及聯(lián)管上是否有磕碰及毛刺，在保證所有內(nèi)部都是光滑后才可進(jìn)行真空注油，否則將會(huì)割破膠囊。 2.儲(chǔ)油柜抽真空前，應(yīng)對(duì)已安裝好的膠囊通過序號(hào)10真空閥門進(jìn)行充氣（氣壓2×10Pa），使其充分展開。而不至于在抽真空時(shí)膠囊發(fā)生皺折裹住油位表浮球或連桿而造成損壞。 3.儲(chǔ)油柜抽完真空后，序號(hào)10真空閥要漸漸地、緩慢

42、地打開，以免膠囊突然充氣，造成損壞。,變壓器在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的損耗（空載+負(fù)載）都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，并以多種方式向周圍散出。但因?yàn)樽儔浩鬟\(yùn)行時(shí)產(chǎn)生連續(xù)的熱量，且整體外表面面積時(shí)有限的，所以就必須附加一些冷卻系統(tǒng)（熱交換器）。以達(dá)到盡快地將電力設(shè)備的溫度降低，保證設(shè)備的安全性。 通常所用的熱交換器分為三種：片式散熱器、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻器、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻器。,變壓器的冷卻系統(tǒng)（熱交換器）,,1.片式散熱器,油水系統(tǒng)中的組部件,2.強(qiáng)

43、迫油循環(huán)水冷卻器,水冷卻器,3.強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻器,各冷卻系統(tǒng)的組成及原理,1.片式散熱器由散熱片、集氣管、放氣（油）塞、吊環(huán)和連接法蘭盤等零件組成。 原理：變壓器油由于散熱器進(jìn)出口溫差而產(chǎn)生流動(dòng)，通過諸多散熱片中窄而薄的油道，利用鋼板良好地?zé)醾鲗?dǎo)性將溫度降低。 2.強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻器由上下集油盒，多根外部軋制出眾多翅翼按一定距離排列的管束、風(fēng)機(jī)、油泵、油流計(jì)、導(dǎo)風(fēng)筒等組成。,原理：變壓器油由油泵獲得的

44、動(dòng)力而流動(dòng)，通過管束內(nèi)壁將熱量傳導(dǎo)到管子的翅翼上，再由旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)將熱帶入大氣中。 3.強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻器由上下集油盒、多根外部軋制出眾多翅翼按一定間距以同心圓的方式排列的管束、油泵、水泵、溫度計(jì)、檢漏計(jì)、油流計(jì)、隔板等組成。 原理：通過隔板在管束外迂回繞行，將熱量傳遞到導(dǎo)管束內(nèi)壁上，再由內(nèi)壁中流動(dòng)的水冷卻。,套管是電力設(shè)備（如變壓器、電抗器等）內(nèi)部的高、低壓引線引到油箱外部的出線裝置。它不但作為引線對(duì)地的

45、絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用。因此必須具有規(guī)定的電氣強(qiáng)度盒足夠的機(jī)械強(qiáng)度。 套管又是載流組件之一，在設(shè)備投入運(yùn)行后長期通過負(fù)載電流，同時(shí)應(yīng)能承受短路時(shí)的瞬間過熱，因此又必須具有良好的熱穩(wěn)定性。 套管因主絕緣機(jī)構(gòu)不同可分為：膠粘紙、膠浸紙、油浸紙、澆鑄樹脂、其他絕緣氣體或液體。,套管,因用途不同又分為：油－空氣套管、油－油套管、油－SF6套管、大電流套管。 按載流方式有：穿纜式、直接載流式。

46、 電容式套管的主要組成（40.5kV電壓以上）： 主要由上、下瓷件、電容芯、試驗(yàn)抽頭、套管儲(chǔ)油柜（僅限油浸紙類套管）、安裝法蘭、取油塞（僅限油浸紙類套管）、導(dǎo)電桿、油位表（僅限油浸紙類套管）、均壓球（環(huán)）等組成。,大電流套管,油-油套管,油-SF6套管,油-空氣套管,油位表,意大利的IMLO Y 345 型油位表，該型油位指示器適合用于帶膠囊的儲(chǔ)油柜,一般配置有一個(gè)監(jiān)測(cè)最低液位的觸點(diǎn)。該油位表的圖片見圖1

47、4,圖14,一.特征,IMLO 型號(hào)帶電氣觸頭的磁力式 液位供油浸式電力變壓器儲(chǔ)油柜內(nèi)油位的模擬指示并且當(dāng)油位達(dá)到最低或最高限度時(shí)發(fā)出電氣報(bào)警信號(hào). 油位指示器配有帶PG16號(hào)線芯密封裝置和接地螺絲的全天候的電纜盒. 表計(jì)的本體是一整體鑄造的鋁合金件.外表面涂環(huán)氧樹脂灰漆RAL 7030. 所用螺絲均為不銹鋼材料 表計(jì)內(nèi)部有指示盤,在盤的前方是刻有最高和最低液位標(biāo)記以及當(dāng)油溫在-20°C, +20

48、°C 和 +85°C 時(shí)液位幾檔標(biāo)記的透明, 耐熱有機(jī)玻璃. (表盤的刻度標(biāo)記可按用戶要求制作). 指示盤上有白色與紅色的涂色.在最低油位時(shí)你只看到紅色部分,液位上升變化時(shí),紅色趨少,在最高油位則是白色.白色部分的多少與儲(chǔ)油柜中液位成正比.,磁力式油位計(jì)包括兩套機(jī)構(gòu):監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu). 分別裝在表計(jì)的本體內(nèi)以間壁完全隔開的兩部分空間. 這兩部分一側(cè)是儲(chǔ)油柜中的油, 另一側(cè)為空氣.這兩套機(jī)構(gòu)用磁性接頭相連接.

49、 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是一根臂桿, 其一端裝有浮子,可隨油面運(yùn)動(dòng).另一端則將浮子的運(yùn)動(dòng)傳遞到磁鐵. 浮子的運(yùn)動(dòng)方式有兩種: 在平行于表盤平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)( R 型) 以及在垂直于表盤平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)( Y 型).前者浮桿直接連接到磁鐵,後者是通過一對(duì)傘齒輪實(shí)現(xiàn)浮桿與磁鐵連接. 指示系統(tǒng)包括一磁鐵和一指示盤,一個(gè)或幾個(gè)凸輪以及若干接好的觸點(diǎn),二、電氣開關(guān) 微動(dòng)開關(guān)的額定電流 交流 在250V,50 Hz 為3A 直流

50、在30V為1A 在110 V為0.27A 在220V為0.13A 觸頭之間擊穿電壓750V 運(yùn)行壽 命: 在1 Hz, 30,000,000次指示精確性: 表盤上呈+1°/ -5°角度,圖15,三. 技術(shù)數(shù)據(jù) 運(yùn)行溫度 適用于油溫 -25°C 至+100°C 環(huán)境溫度 -25°C 至+100°C 開關(guān)設(shè)定點(diǎn) 開關(guān)的設(shè)定點(diǎn)

51、是校準(zhǔn)在最低和最高液位之前 2°- 5° 在最低或最高液位處的角度重疊 5°開關(guān)差異值5° 對(duì)地絕緣 交流50Hz. 一分鐘耐壓2000V 保護(hù)等級(jí) IP 55 油位表的接線圖見圖15,5.變壓器充氮滅火裝置,滅火基本原理： 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量可然氣體油溫升高，引起氣體繼電器動(dòng)作閉合觸頭，使斷路器跳閘; 火災(zāi)探測(cè)信號(hào)同時(shí)動(dòng)作啟

52、動(dòng)防火防爆程序，打開排油閥，排油卸壓，防止變壓器爆炸起火。,同時(shí)，變壓器儲(chǔ)油柜下的斷流閥動(dòng)作，自動(dòng)切斷儲(chǔ)油柜到變壓器箱體的補(bǔ)油油路，排油幾秒鐘后氮?dú)鈴淖儔浩飨潴w底部注入，攪拌變壓器油，強(qiáng)制冷卻油溫，并形成氮?dú)獗Ｗo(hù)層隔絕氧氣的進(jìn)入，達(dá)到防火的目的。,斷流閥 斷流閥是在其輸出端油流量突然變大時(shí)自動(dòng)關(guān)閉切斷油流的閥門。它能在變壓器發(fā)生事故，保護(hù)啟動(dòng)，快速排油，切斷油枕與箱體之間的油流。,斷流閥安裝在油枕與瓦斯繼電器之間，用

53、法蘭連接。 斷流閥動(dòng)作時(shí)，可輸出電接點(diǎn)信號(hào)。 事故處理完畢后，應(yīng)手動(dòng)復(fù)位。,斷流閥的安裝： 斷流閥安裝在變壓器儲(chǔ)油柜與瓦斯繼電器之間的管道上，水平安裝，必要時(shí)可加接波紋管補(bǔ)償器，連接方式為法蘭連接。 斷流閥由生產(chǎn)廠家供貨，變壓器廠安裝。,斷流閥信號(hào)需要引入端子箱,溫感火災(zāi)探測(cè)器 溫感火災(zāi)探測(cè)器裝有高強(qiáng)度易熔合金探頭，安裝在變壓器頂部易著火部位或高壓套管、有載調(diào)壓器旁，著火時(shí)，探測(cè)器發(fā)出電接點(diǎn)信

54、號(hào)。事故處理完畢后，要更換易熔合金探頭。,溫感火災(zāi)探測(cè)器安裝 溫感火災(zāi)探測(cè)器一般使用6～8個(gè)。安裝在變壓器頂部便于探測(cè)火焰的位置，均勻布置在變壓器四周或重點(diǎn)設(shè)防的地方。其支架由變壓器廠按圖紙要求預(yù)先安裝在相關(guān)部位。,溫感火災(zāi)探測(cè)器水平安裝，易熔合金探頭朝下。 各探測(cè)器用滅火裝置生產(chǎn)廠家提供的耐高溫阻燃控制電纜并聯(lián)連接，保證任一探測(cè)器動(dòng)作即可發(fā)出電信號(hào)。,探測(cè)器信號(hào)需要引入端子箱,變壓器排油安裝閥安裝 變

55、壓器廠在變壓器本體事先確定的側(cè)面距變壓器頂蓋200～250毫米處預(yù)先開直徑108毫米的孔，焊接DN100鋼管帶法蘭，將排油安裝閥安裝好，并用法蘭盲板蓋好。,控制箱（柜） 接收到變壓器的斷路器跳閘信號(hào)以及溫感火災(zāi)探測(cè)器信號(hào)和變壓器電氣保護(hù)信號(hào)（差動(dòng)、重瓦斯）后，啟動(dòng)滅火功能；必要時(shí)可遠(yuǎn)方和現(xiàn)場手動(dòng)強(qiáng)制啟動(dòng)，同時(shí)有一些工作狀態(tài)信號(hào)燈。,消防柜 在接收到控制箱指令后執(zhí)行快速排油和注氮，可自動(dòng)或就地手動(dòng)操作。消防柜

56、安裝在變壓器旁，在3～8米范圍內(nèi)。,柜子頂端有兩個(gè)法蘭分別接變壓器放油管及充氮管連接,6.氣體在線監(jiān)測(cè)裝置（系統(tǒng)）,及早監(jiān)測(cè)出電氣設(shè)備由于熱及電氣裂化的絕緣油所產(chǎn)生的各種氣體是判斷設(shè)備故障性質(zhì)的重要依據(jù)，同時(shí)運(yùn)行部門還希望在故障出現(xiàn)早期能夠快速將相關(guān)信息傳遞到控制中心，以便判別其性質(zhì)及類別，這也是氣體在線裝置使用規(guī)模能逐步頻繁的原因。 氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的裝置方法主要分兩類： 1.可選擇性氣體的滲透法； 2.

57、循環(huán)油（自然、強(qiáng)油）色（光）譜法。 滲透法：一般由外殼、油氣分離室、傳感器、滲透膜、主模塊、在線連接件、加熱板、通訊控制器等主要元件組成。,傳感器,油氣分離器通過連接件（法蘭或螺紋形式）安裝在設(shè)備油流動(dòng)好的位置，使流動(dòng)的油直接接觸滲透膜，溶解在油中的故障特征氣體經(jīng)過滲透膜實(shí)現(xiàn)油氣分離后，進(jìn)入氣室作用在氣敏傳感器，傳感器將氣室內(nèi)氣體濃度值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)過放大傳遞到主模塊上得到數(shù)據(jù)信號(hào)。,,該類設(shè)備一般只能檢測(cè)出四種以下混合氣體，

58、如對(duì)微水檢查有要求可增加元件實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)，每臺(tái)變壓器都必須在油循環(huán)好的地方安裝一臺(tái)傳感器； 通訊控制器可根據(jù)樣本1臺(tái)選一個(gè)或4臺(tái)選一個(gè)，安裝位置在變壓器現(xiàn)場。,傳感器與通訊控制器之間連接電纜一般由買方提出長度（超過9m），供方提供； 電源由買方提供。傳感器連接件聯(lián)接尺寸一般買方給出閥門法蘭尺寸，供方考慮連接方案。通訊控制器到控制器中心信號(hào)傳輸方式由設(shè)計(jì)院確定。 現(xiàn)場安裝及培訓(xùn)由供方負(fù)責(zé)。,寧波理工監(jiān)測(cè)設(shè)

59、備有限公司生產(chǎn)的變壓器色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要由：色譜數(shù)據(jù)采集器（包括氣體集氣和數(shù)據(jù)采集員） 、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、高純合成空氣載氣瓶及不銹鋼管路及法蘭組成。 該類型在線監(jiān)測(cè)裝置可分別測(cè)出6種氣體各含量及增長率?？稍黾游⑺疁y(cè)量功能，間斷式測(cè)量方式。,氣體在線監(jiān)測(cè)裝置中的氣體采集器通過不銹鋼管路與變壓器油箱形成一個(gè)密閉循環(huán)系統(tǒng)，溶解有故障特征氣體的油循環(huán)進(jìn)入采集器后將會(huì)被分離出，在高純合成空氣載氣作用下流過色譜柱

60、，依循各氣體波長即可分別 各氣體性質(zhì)。同時(shí)又將各特征氣體信號(hào)轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)，,通過數(shù)據(jù)采集器將電壓信號(hào)上傳到控制中心里的數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行定量分析，顯示及發(fā)出信息。 變壓器生產(chǎn)廠家需在變壓器安裝2個(gè)閥門（規(guī)格大于φ25mm直通閥），一般在變壓器油箱中部，回油閥一般在下部，兩閥之間距離大于300，最好上下布置，需要將閥門法蘭尺寸及布置圖提供給賣方。 色譜數(shù)據(jù)采集器（含高純合成空氣載氣瓶）安放在靠近閥門的地上，所以要求賣方提供基