CN102368416A - 一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，包括进油口、阀门、油泵、回油口和复合过滤器，其特征是：该新型有载分接开关在线滤油和监测装置还包括真空脱气脱水机构和绝缘油耐压在线监测机构，真空脱气脱水机构包括真空脱气装置，真空泵和排气口，真空脱气装置的进油口通过阀门与进油口连接，真空脱气装置上还设有压力传感器a，绝缘油耐压在线监测机构包括进油阀、油在线监测装置、放油阀、废油箱、排油泵a和排油泵b，油在线监测装置上设有液位开关。本发明的优点是：能有效除去变压器油中的气泡和水分，并对注入设备前油品干燥和过滤程度进行检验，确保设备安全运行，提高设备的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置。
背景技术
电力系统在运行过程中，由于负荷的波动和无功功率的变化，用户侧的电压偏移（实际电压与额定电压之差）是不可避免的，必须采取有效措施稳定电网的电压。目前，采用变压器有载分接开关调压是目前电力系统广泛使用的一种方式。
有载分接开关是一种能在变压器励磁或带负载情况下进行操作的设备，开关每操作一次，由于电弧的作用，开关油室中的绝缘油被分解，并析出氢、乙炔等气体，油中或固体绝缘表面就会出现气泡，在高电场作用下，气泡将发生局部放电，造成变压器油的绝缘强度下降，油中氢气含量增高，容易吸收造成局部放电，造成分接开关相间击穿甚至爆炸，严重危及设备安全运行。另外，气体积聚到一定程度，会造成变压器有载分接开关轻瓦斯动作发信。
变压器有载分接开关频繁切换动作，使绝缘油的油质下降，油质下降又导致开关绝缘件绝缘性能下降，有载分接开关油室游离碳和重金属微粒越聚越多，这将严重影响分接开关的整体绝缘水平，随着悬浮在油中的碳粒和微水含量的增加，油的绝缘强度将大大降低，造成分接开关相间击穿甚至爆炸，严重危及设备安全运行。因此，应该提供一种新的技术方案解决上述所有问题。
发明内容
本发明的目的是：针对上述不足，提供一种除具备常规在线滤油装置通过过滤器过滤滤去油中杂质、吸附水分的功能外，还能通过真空脱气装置除去变压器油中的气泡和水分，且可以对上述过滤的结果进行在线检验的一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，包括进油口、阀门、油泵和回油口，所述油泵设于进油口下方的管道上，所述油泵和回油口之间设有复合过滤器，所述油泵和复合过滤器之间设有压力传感器b，该新型有载分接开关在线滤油和监测装置还包括真空脱气脱水机构和绝缘油耐压在线监测机构，所述真空脱气脱水机构包括真空脱气装置，真空泵和排气口，真空脱气装置的进气口通过电磁阀a与真空泵连接，真空脱气装置的进油口通过阀门与进油口连接，所述真空脱气装置上还设有压力传感器a，所述绝缘油耐压在线监测机构设于进油口下方的管道上，所述绝缘油耐压在线监测机构包括进油阀、油在线监测装置及放油阀，所述进油阀与油在线监测装置连通，所述油在线监测装置与放油阀之间设有废油箱，连接油在线监测装置与废油箱的管道上设有排油泵a，放油阀的后端设有排油泵b，所述油在线监测装置包括油样采集装置和油样耐压测试装置，所述油在线监测装置上设有液位开关。
本发明一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，除具备常规过滤器外还包括真空脱气脱水机构和绝缘油耐压在线监测机构。真空脱气脱水机构能通过真空脱气装置除去变压器油中的气泡和水分，确保设备安全运行，提高设备的使用寿命。绝缘油耐压在线监测机构能对变压器油样进行自动工频击穿电压（有效值）试验，全部过程自动运行控制，具有自动升压测试、自动搅拌、自动处理，测量准确，测试过程安全可靠的优点，可用来判断绝缘油含水和其他悬浮物污染的程度，以及对注入设备前油品干燥和过滤程度的检验。
本发明的优点是：能有效除去变压器油中的气泡和水分，并对注入设备前油品干燥和过滤程度进行检验，确保设备安全运行，提高设备的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细叙述。
图1为本发明原理框图。
其中：1、进油口，2、阀门，3、油泵，4、回油口，5、管道，6、复合过滤器，7、压力传感器b，8、真空脱气脱水机构，9、绝缘油耐压在线监测机构，10、真空脱气装置，11、真空泵，12、排气口，13、电磁阀，14、压力传感器a，15、进油阀、16、油在线监测装置，17、放油阀，18、废油箱，19、排油泵a，20、排油泵b，21、油样采集装置，22、油样耐压测试装置，23、液位开关。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，包括进油口1、阀门2、油泵3和回油口4，油泵3设于进油口1下方的管道5上，油泵3和回油口4之间设有复合过滤器6，油泵3和复合过滤器6之间设有压力传感器b 7，该一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置还包括真空脱气脱水机构8和绝缘油耐压在线监测机构9，真空脱气脱水机构8包括真空脱气装置10，真空泵11和排气口12，真空脱气装置10的进气口通过电磁阀 13与真空泵11连接，真空脱气装置10的进油口通过阀门2与进油口1连接，真空脱气装置10上还设有压力传感器a 14，绝缘油耐压在线监测机构9设于进油口1下方的管道5上，绝缘油耐压在线监测机构9包括进油阀15、油在线监测装置16及放油阀17，进油阀15与油在线监测装置16连通，油在线监测装置16与放油阀17之间设有废油箱18，连接油在线监测装置16与废油箱18的管道5上设有排油泵a 19，放油阀17的后端设有排油泵b 20，油在线监测装置16包括油样采集装置21和油样耐压测试装置22，油在线监测装置上设有液位开关23。
本发明一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，除具备常规过滤器外还包括真空脱气脱水机构和绝缘油耐压在线监测机构。其中真空脱气脱水机构的工作原理是：利用小于-90kPa的真空化境，使用真空脱气装置10脱除溶解在绝缘油中的气体和水分。绝缘油耐压在线监测机构的工作思路及原理是：绝缘油耐压试验设备的输入的电压为交流220V，试验时从零开始升压，通过调压电动机带动调压器平滑的进行调节，经过调压器后的电压由试验变压器较大幅度提升的电压，加到绝缘油杯的两极，以3kV/s的速度升压。逐渐升高的电压，在电压的负极端会发射电子，当电子具有足够能量时，可使油分子微化离解，当达到某一个电压后，会产生大量传导电流而形成电弧，发生击穿现象，这时的电压为击穿电压。
若油中有水或固体物存在时，则会使击穿电压变小。运行中油的击穿电压低是变压器等电器设备工作危险的信号。根据变压器油国内外标准中规定击穿电压一般在40～80kV，高的达110kV，可以将实验变压器的输出最高电压设计为120kV，确保准确的绝缘油的耐压水平的准确测量，绝缘油被高压击穿时，电压表读数急剧下降为零，电流表读数快速上升。为了减少击穿产生的游离碳，应该将击穿电流限制在5mA以下。
绝缘油被击穿后，搅拌电动机启动旋转带动油样耐压测试装置油杯内磁铁搅动绝缘油，并记下击穿电压的值，然后静止5min重复上述步骤5次。计算5次试验得到的击穿电压的平均值Uav=(U1+U2+U3+U4+U5)/5，计算出油的绝缘强度，E=Uav/d。将试验结果与之绝缘油的电气强度比较，满足者为合格，否则为不合格。
当电压达到110kV并保持一分钟绝缘油没有被击穿的情况下，调压器以3kV/s的速度进行降压归零，同时输出绝缘油耐压合格的结论。
使用本发明一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置对绝缘油进行过滤并在线监测，操作步骤如下：首先对绝缘油进行真空脱气脱水处理，压力传感器a 14可以自动检测真空脱气装置10腔体的真空度，如大于-90kPa，则自动启动真空泵11，开启电磁阀13，将真空脱气装置10腔体内真空度保持在-90kPa以下，然后关闭真空泵11，关闭电磁阀 13，同时开启阀门2，使得绝缘油进入真空脱气装置10，利用小于-90kPa的真空环境脱除溶解在绝缘油中的气体和水分， 此时开启进油阀15，将脱除了气体和水分的绝缘油导入到油样耐压测试装置22的油杯内，待油杯垂直上方的液位开关23检测到绝缘油后，关闭进油阀15；启动油样耐压测试装置22中的搅拌装置搅拌5分钟，静止10分钟；启动油样耐压测试装置22，记录油样耐压值；启动搅拌装置30秒，静止5分钟，再次启动耐压测试装置22，记录油耐压值；重复2次搅拌、静止、油耐压测试；计算4次油耐压测试数据平均值，得出本次测试绝缘油耐压值；启动排油泵a 19，同时开启放油阀17，将油样耐压测试装置的油杯内的绝缘油排入废油箱18，8分钟后停止运行排油泵a 19，关闭放油阀17，废油箱18存放废油容量为40次测试油样，待40次测试计数到达后，装置自动排尽废油箱内残油，并停止运行；手动开启废油箱18排油开关，将废油箱18内残油通过排油泵b20全部排入废油筒后，关闭废油箱排油开关，至此，整个过滤和监测过程完成。
Claims (1)
1.一种新型有载分接开关在线滤油和监测装置，包括进油口、阀门、油泵和回油口，所述油泵设于进油口下方的管道上，所述油泵和回油口之间设有复合过滤器，所述油泵和复合过滤器之间设有压力传感器b，其特征是：该新型有载分接开关在线滤油和监测装置还包括真空脱气脱水机构和绝缘油耐压在线监测机构，所述真空脱气脱水机构包括真空脱气装置，真空泵和排气口，真空脱气装置的进气口通过电磁阀a与真空泵连接，真空脱气装置的进油口通过阀门与进油口连接，所述真空脱气装置上还设有压力传感器a，所述绝缘油耐压在线监测机构设于进油口下方的管道上，所述绝缘油耐压在线监测机构包括进油阀、油在线监测装置及放油阀，所述进油阀与油在线监测装置连通，所述油在线监测装置与放油阀之间设有废油箱，连接油在线监测装置与废油箱的管道上设有排油泵a，放油阀的后端设有排油泵b，所述油在线监测装置包括油样采集装置和油样耐压测试装置，所述油在线监测装置上设有液位开关。
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