Toepassing van onderhoudsvrye transformator ademhale in transformatorhuisjes

Tansdien word tradisionele tipe asemhalingstoestelle wyd gebruik in transformators. Die vogtigheidsabsorberende vermoë van silikagel word steeds bepaal deur bedryfs- en instandhoudingspersoneel deur visuele waarneming van die kleurverandering van silikagelkorrels. Onderhewige oordele deur personeel speel 'n beslissende rol. Alhoewel dit duidelik voorgeskryf is dat silikagel in transformerasemhalingstoestelle vervang moet word wanneer meer as twee derdes daarvan van kleur verander het, bestaan daar steeds geen akkurate kwantitatiewe metode om te bepaal hoeveel die absorpsievermoë op spesifieke stadiums van kleurverandering afneem nie. 

Verder wissel die vaardigheidsvlakke van bedryfs- en instandhoudingspersoneel aansienlik, wat tot groot verskille in visuele identifisering lei. Sekere vervaardigers en individue het verwante navorsing gedoen, soos die opsporing van voginhoud in lug na silikagelfiltrasie of die uitvoer van werklike tyd gewigmonitoring van silikagel. Ingebedde rekenaars word gebruik vir beheer, opsporing en data-oordrag om outomaties verhitting te beheer en vog uit die silikagel te verwyder.

1.Analise van Huidige Tegniese Status
1.1 Navorsing oor Transformerasemhalingstoestelle deur Buitelandse Instellings
Vir baie jare is, gebaseer op akademiese navorsing en praktiese toepassings buite landsgrense, die opsporing van voginhoud in lug na silikagelabsorpsie beskou as die mees algemene, wydverspreide en effektiewe metode om die versadigingsvlak van silikagel te evalueer. Hierdie metode kan egter steeds nie direk die vogversadiging van silikagel kwantifiseer nie; dit dui slegs kwalitatief—deur indirekte middele—aan dat die adsorpsievermoë afgeneem het en dat ontwateringstreatement nodig is.

MR Maatskappy bied tans 'n soortgelyke produk aan wat hierdie probleem aanspreek, deur vogsensorbeginsels te gebruik om die vogtigheidsvlak van silikagel te evalueer, en maak gebruik van wit silikagel (nie-aanduidentipe). Sy nadele sluit in: vogsensore neig daartoe om te misluk wanneer dit blootgestel word aan versadigde vogtigheid (kondensasie in waterdruppels), wit silikagel laat gebruikers nie toe om visueel die vogabsorberende effek te bevestig nie, en die ontwatering/regenerasie proses kan nie geverifieer word nie.

ABB bied ook 'n soortgelyke oplossing aan met 'n dubbelbuisstruktuur. Tydens bedryf verbind 'n elektromagnetiese klep een buis met die behoudsvat se asemhalingskanaal terwyl die ander ontwatering en regenerasie ondergaan. Weens sy groot grootte, swaar gewig en hoë koste, is dit egter ongeskik vir die aanpassing van bestaande konvensionele asemhalingstoestelle ter plaatse.

1.2 Navorsing oor Transformerasemhalingstoestelle deur Inlandse Instellings
Sommige inheemse ondernemings het onderhoudsvrye asemhalingstoestelle ontwikkel. Hierdie toestelle gebruik aanlyn wegingsmetings om modelle van silikagel se vogversadiging en tydgebaseerde verhittingsontwatering op te stel. Deur die toepassing van wasige beheerteorie, word ideale lugdroging en wetenskaplike ontwatering bereik. Om te verseker dat die asemhalings-toesteltoebehore pas by die transformator se lewensduur, word robuuste militêre standaardmikroprosessers en die VxWorks bedryfstelsel gebruik, tesame met hoogs stabiele sensor- en aktuatore-komponente. Dit bewerkstellig werklik onderhoudsvrye bedryf vir transformerasemhalingstoestelle, verbeter aansienlik die werkeffektiwiteit en veiligheid ter plaatse, en verbeter die betroubaarheid van kragvoorzieningstelsels.

1.3 Twee Bestaande Standpunte oor die Vervanging van Tradisionele Asemhalingstoestelle
Daar is tans geen verenigde konsensus binne die kragbedryf oor die impak van die vervanging van silikagel in hooftransformerasemhalingstoestelle op Buchholz (gas) beskerming nie. Alhoewel daar algemeen saamgestem word dat tydens die vervanging van silikagel die swaar-gasbeskerming van „uitskakeling“ na „waarskuwing“ modus geskakel moet word, bestaan ​​daar groot onenigheid oor hoe die beskerming na vervanging herkonfigureer moet word.

Een standpunt is dat die vervanging van die asemhalings-toestel se silikagel vals uitskakeling van die gasbeskerming kan veroorsaak; daarom moet die transformator 24 uur lank toetsbedryf ondergaan (met swaar-gasbeskerming ingestel op waarskuwing) voor dit teruggekeer word na uitskakelmodus.

Die ander standpunt argumenteer dat sodra die silikagelvervanging voltooi is, is daar geen verdere impak op swaar-gasbeskerming nie, dus moet die beskerming dadelik teruggekeer word na uitskakelmodus.

Tans gebruik 'n sekere kragvoorzieningsmaatskappy die volgende prosedure: voor vervanging, versoek hulle beheer toestemming om die swaar-gasbeskermingskoppeling van uitskakeling na seinmodus te skakel; na voltooiing, versoek hulle weer beheertoestemming om dit terug te keer na uitskakelmodus. Hulle verifieer dat een terminaal van die swaar-gasbeskermingskoppeling –110V dra terwyl die ander terminaal voltasievry is, voordat die koppeling weer ingeskakel word.

1.4 Huidige Toepassingsstatus van Transformerasemhalingstoestelle
Die kragvoorzieningsmaatskappy gebruik tans twee tipes asemhalingstoestelle: afneembare organiese glaskolwe en nie-afneembare kolwe. Vir afneembare asemhalingstoestelle vereis die vervangingsproses hoë presisie van operateurs rakende prosedures en skroeftoerdraai; anders word die organiese glas maklik beskadig. Die hele proses is tydrowend, en herhaalde vervangings lei dikwels tot swak sealing by die aansluitings, wat ongefilterde vogtige lug toelaat om die behoudsvat binne te dring en moontlik trafo-olie se vochtinhoud veroorsaak.

Nie-afneembare asemhalingstoestelle vermy hierdie probleme, maar bring 'n ander probleem mee: die klein vulopening veroorsaak silikagelverspreiding tydens vervanging, wat die omgewing besoedel.

Van die maatskappy se 64 substasies is silikagel 178 keer vervang in 2015, wat totaal 541 kg beloop het. Die vervangingsfrekwensie neem aansienlik toe tydens die reënseisoen as gevolg van hoë vogtigheid, wat aansienlike menslike en materiële hulpbronne vereis. In bergagtige areas verhoog risiko's soos padinstortings en rotsvalle tydens die reënseisoen verdere vervoerrisiko's.

2. Werkingsbeginsel van Onderhoudsvrye Transformerasemhalingstoestelle
Die JY-MXS reeks onderhoudsvrye asemhalings-toestel word op die behoudsvat van oliegedompelde transformators geïnstalleer. Wanneer transformatore-olie uitsit of inkrimp as gevolg van las- of omgewings temperatuurveranderinge, gaan gas in die behoudsvat deur die drogemiddel binne-in die onderhoudsvrye asemhalings-toestel, wat stof en vog uit die lug verwyder om die isolasiesterkte van die transformatorolie te handhaaf.

Na laer gebruik, wanneer die droogmiddel vochtig word, aktiveer die ademer outomaties sy verhittingfunksie om vocht te verwyder. Die stelsel bestaan hoofsaaklik uit 'n filterkas, glasbuis, hoofass, belastingcel (gewigsensor), temperatuur/vochtdigheid sensore, verhittingselement, beheerskaart en silikaatgeel.

Wanneer die behouer lug inhaal, gaan dit eers deur 'n gesinterde metaalfilternet wat stof verwyder. Die gefiltreerde lug vloei dan deur die droogkamer waar die vocht volledig deur die droogmiddel geabsorbeer word.

Die vochtsaturasienivo van die silikaatgeel word gemet deur 'n belastingcel binnein die ademer. Wanneer saturasie 'n voorafgestelde drempel oorskry, aktiveer koolstofvezelverhittings elemente binne die droogkamer om die droogmiddel te droog. Die resultante damp versprei na buite via konveksie, gaan deur die metalen net, kondenseer op die glasbuis en vloei af na 'n metalen flens aan die onderkant, en verlaat die ademer.

Indien die vochtdigheidssensor faal, verseker 'n tydskontroleerder binne die beheerkas dat periodiese verhitting teen voorafgestelde intervalle plaasvind, waarmee ware onderhoudsvrye operasie bereik word.

3. Toepassing van Onderhoudsvrye Transformatordademers
Die kragverskaffingsmaatskappy het JY-MXS reeks onderhoudsvrye ademers op die belastingveranderbare tikkamers (OLTC) en hoofliggame van No. 1 hooftransformators by twee geografies onderskeide 110 kV substasies (Substasie A en Substasie B) geïnstalleer.

Na meer as een jaar se bedryf:

• By Substasie A het No. 1 hooftransformator nul silikaatgeelvervanginge vir beide OLTC- en hoofliggaamademers benodig. Inteendeel, No. 2 hooftransformator het 5 hoofliggaamademer vervanginge (15 kg totaal) en 6 OLTC-ademer vervanginge (6 kg totaal) ondergaan.

• By Substasie B het No. 1 hooftransformator ook nul vervanginge benodig. No. 2 hooftransformator het 3 hoofliggaam vervanginge (9 kg) en 5 OLTC vervanginge (5 kg) gehad.

Bedryfsdata en plekbeurte toon dat al die funksies van die onderhoudsvrye ademers normaal geopereer het. Wanneer die silikaatgeel 'n sekere saturasienivo bereik het, het die verhitter spoedig gebaseer op sensorseine geaktiveer om die korrels te droog. Verder, deur ses maande se historiese gewigdata te analiseer, het die beheerder 'n vochtabsorpsiepatroon opgestel en 'n hibriedstrategie gekombineer wat gewig-gebaseerde en tydgebaseerde beheer insluit, werknemerslast verminder, outomatisering verhoog, en ekonomiese en sosiale voordele lewer.

4. Gevolgtrekking
Tot slot, die installasie van onderhoudsvrye ademers op beide die belastingveranderbare tikkamer en hoofliggaam van transformators in substasies maak die volgende moontlik:

• Sensor-gedrewe verhitting om gesatureerde silikaatgeel te droog,

• Verrekykige real-time monitoring deur kommunikasiefunksies,

• Selfdiagnosekapasiteit vir maklikere onderhoud.

Hierdie kenmerke wys dat onderhoudsvrye ademers tradisionele stelsels volledig kan vervang, effektief transformatorkragabsorpsiebehoeftes oplos, en ware onderhoudsvrye operasie bereik. Bovendien, aangesien silikaatgeelvervanging vermy word, word die langdurige debat oor post-vervanging swaar-gas beskermingstellings opgelos.

Deur onderhoudsvrye ademers te gebruik, kan die kragverskaffingsmaatskappy toegangsvoorwaardes aanlyn moniteer, werklike toestand van toerusting in real-time verkry, en voorkomende maatreëls voordat foute voorkom—wat transformators verhoed om onder volle belasting te werk terwyl verborge risiko's bestaan. Dit vul die gaping wat deur tradisionele ademers se onvermoë om aanlyn monitoring te ondersteun, gelaat word.

Daarbenewens, dit verminder drasties arbeidskoste en rotsgelyke inspeksiekoste, bevorder afvalherwinning, en verminder die risiko van groot ongelukke veroorsaak deur klein toegangsfaale. Dit stel meer doeltreffende, wetenskaplike skedulerings van onderhoudsaktiwiteite in staat, vermy onnodige uitgawes, verseker volhoubare en veilige transformatorbedryf, en bereik uiteindelik doelwitte van verhoogde produktiwiteit, doeltreffendheid, veiligheid, en omgewingsbeskerming.