CN105934806B - 包括含有流体的高压装置和用于检测流体的一个或多个物理性质的装备的设备 - Google Patents

包括含有流体的高压装置和用于检测流体的一个或多个物理性质的装备的设备 Download PDF

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CN105934806B CN201580005401.9A CN201580005401A CN105934806B CN 105934806 B CN105934806 B CN 105934806B CN 201580005401 A CN201580005401 A CN 201580005401A CN 105934806 B CN105934806 B CN 105934806B
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Abstract

本发明涉及一种设备,其包括高压装置(2’)和检测器装备(5’),高压装置包括包围用于提供装置的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体(3’),检测器装备适于检测流体的一个或多个物理性质并且被设置为与壳体间隔开,设备包括用于容纳流体的管道组件(6’),其中管道组件被设置在检测器装备和壳体之间使得在管道组件中不中断的情况下流体被延伸,管道组件中的流体与壳体中的流体连通,并且检测器装备与管道组件中的流体连通。检测器装备被设置在低于壳体的顶部水平(20)并且距离装置的壳体安全距离处,其能够在不将高压装置停止运行的情况下能够进行检测器装备的检查、测试、维修和校准。

Description

包括含有流体的高压装置和用于检测流体的一个或多个物理 性质的装备的设备
技术领域
本发明涉及一种设备,设备包括具有包围用于提供装置的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体的高压装置,以及适于检测流体的一个或多个物理性质的装备。
背景技术
诸如变压器和有载分接开关(OLTC:on-load tap changer)的高压装置的故障可能是危险并且昂贵的。装置的失效可能导致爆炸并损坏其它装备和人员。
高压装置,即具有大于6kV的系统电压的装置通常使用提供装置的冷却和/或电气绝缘的流体。在诸如变压器的许多装置中,电气线圈被封装在壳体中,壳体填充有流体。流体被用于散热,同时具有绝缘功能。这种流体的示例可以是诸如蔬菜油、矿物油或合成的或天然的酯类的油或诸如SF6的气体。
为了监控正常行为或为了保护并检测装置的故障,诸如湿气含量、氢含量和压力的流体的物理性质被在线测量并且监控,即,在装置运行时测量并且监控。装置的正常功能或故障基于测量到的性质而被监控或检测。流体的物理性质可以指示故障或爆炸已经发生。诸如传感器和其它测量工具的检测器装备被定位在装置上。为了防止装置发生错误的读取或误跳闸,使用检测器装备在装置上定期执行系统检查和维修或校准以确保装置正确地工作。出于安全原因并且考虑区域中的高电位,装置必须在这种工作可以被执行之前停止运行。为了能够实施高压装置的封装部件的检测和维修或校准,装置也必须停止运行。然而,使诸如变压器的高压装置停止运行是耗时的且昂贵的,因此是应该被避免的。对于现代变压器和分接开关,通常大约每10-15年需要装置的封装部件的控制。然而,通常更频繁地需要检测器装备的控制,例如每2-5年。
分接开关被用于通过提供接入或断开变压器绕组中的额外的匝数的可能性而控制变压器的输出电压。分接开关包括一组固定触点,其可连接到变压器的调节绕组的多个抽头,其中抽头位于调节绕组的不同位置处。分接开关还包括至少一个可移动触点,其在一端连接到电流收集器,在另一端可连接到固定触点之一。通过接入或断开不同的抽头,变压器的有效匝数可以增加或减少,从而调节变压器的输出电压。
调节绕组通常不是分接开关的一部分,而是形成变压器的一部分。例如,调节绕组通常被浸入在变压器流体中,例如,油或SF6,而分接开关通过分开的绝缘流体而绝缘。通过分开绝缘流体,减少了变压器被来自分接开关的灰尘等污染的风险。因此,一些类型的屏障板通常被放置在分接开关的至少部分和调节绕组之间,屏障板防止两个绝缘流体体积混合。高压变压器箱非常大。为了减小变压器箱的体积,分接开关有时被安装在变压器箱的外部、在分开的分接开关箱中,分开的分接开关箱机械地附接到变压器箱。但是更通常地,分接开关头部被定位在变压器箱的顶部上并且分接开关的其余部分被置于变压器箱的内部。
用于分接开关的检测器装备可以包括压力继电器,其被设计为对由分接开关的油体积内的严重故障所产生的压力波做出反应。用于分接开关的检测器装备可以进一步包括压力释放设备、油流量继电器、气体传感器和/或湿度传感器。检测器装备通常被放置在分接开关的正上面或正上方,分接开关被组装在变压器箱的顶部上。这些变压器箱中的一些压器箱的高度为距离地平面几米。为了达到检测器装备,技术人员需要达到装置的顶部。
US2012/024187公开一种用于测量电力产生、传动和分配装置的绝缘流体中的氢浓度的传感器的传感器组件。传感器被安装在具有用于阻挡油流动的同时检查传感器的阀门的管中。管延伸到装置中以提供到装置内部以及相应地到流体的接触。管形成对于传感器的外壳。在传感器的检查期间,可以将传感器从装置外部、从管中移除。在传感器已经被移除之后,阀门被用于阻挡油流动。然而,仍需要在传感器的检查和维护期间关闭装置。
US2011/0093216公开一种包括容器和管道的系统,容器包括设置在变压器上方的膨胀箱,管道包含被设置在容器和变压器之间的绝缘流体的管道。容器部分地填充有绝缘流体。温度传感器和相对湿度传感器被设置在容器中。温度传感器被设置在绝缘流体中并且测量容器中的流体的温度,相对湿度传感器被设置在绝缘流体上方的气体中并且测量流体的湿度。在容器中的多个位置处测量温度。从而,可以测量代表了整个容器的绝缘流体内的温度变化。
EP2 490 011公开一种测量存在于变压器中绝缘流体的上方的气体的设备。测量在变压器的顶部上执行。
CH212727公开一种用于测量变压器中的绝缘流体的压力的设备。流体在管道中朝向设置在变压器上方的延伸箱引导。压力传感器存在于包含流体的管道中。传感器被定位在变压器的壳体的上方。
JP59021009公开一种用于从变压器的绝缘油过滤颗粒的系统。油在壳体外的管道中被引导通过过滤器并且被引导返回到壳体中。管道上的泵提供引导流体返回到壳体中所需的动力。使用壳体的顶部上的传感器测量压力。JP56101718公开一种用于冷却变压器的绝缘油的系统。由在壳体外部的管道中被引导通过冷却器并被引导回到壳体中。管道上的泵提供将流体引导返回到壳体中所需的动力。在流体进入壳体中之前测量流体中颗粒的量。
JP56101718公开一种用于冷却变压器的绝缘油的系统。油在壳体外的管道中被引导通过冷却器并且被引导返回到壳体中。管道上的泵提供将流体引导返回到壳体中所需的动力。在流体进入壳体之前测量流体中颗粒的量。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在不将高压装置停止运行的情况下实现对检测器装备的检查、测试、维修和校准的设备。
这一目的通过根据本发明所限定的设备实现。
设备包括高压装置和检测器装备,高压装置包括包围用于提供所述装置的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体,检测器装备适于检测流体的一个或多个物理性质并且被定位为与壳体间隔开,设备包括用于容纳流体的管道组件,其中管道组件被设置在检测器装备和壳体之间,使得流体在管道组件中不中断地延伸,管道组件中的流体与壳体中的流体连通,并且检测器装备与管道组件中的流体连通。设备的特征在于检测器装备被定位在低于壳体的顶部、距离壳体一定距离处,其中,该距离至少为1m。流体在比壳体的顶部水平低的水平处被测量。
本发明允许检测器装备被定位在远离高压装置的远处位置处,在该处检测器装备可以在不将装置停止运行的情况下被测试、检查或校准。由于检测器装备上的检查、维修或校准可以在距离高压装置一定距离处执行而不危害进行检查和维修的人,因此在检查期间高压装置不需要停止运行。由此,节省了时间和金钱。
本发明的观点基于以下认知:适于检测流体的一个或多个物理性质的检测器装备可以被移动到距离装置的壳体一定安全距离的远处位置,只要检测器装备与故障或爆炸可能发生处的流体连通即可,管道组件内的流体被允许在管道组件中在没有诸如泵、阀门、膜、过滤器、冷却器等障碍物的中断的情况下流动。
这确保了将被测量的性质直接通过管道组件而被一直传递到检测器装备。适合的将被测量的性质例如为流体中的光、压力、湿度和气体含量。由于长距离,管道组件中的流体在其被测量之前将被冷却。因此,在管道中没有大量的热隔离的情况下,难以在远处距离以足够的准确性测量壳体中流体的温度。
在其中指明故障的绝缘流体被延长通过管道、朝向对于检测流体的性质(例如检测来自爆炸的声波)来说更实际并且安全的点。检测器装备还可以被置于受保护的环境中,例如在有载分接开关的马达驱动室内。因此,本发明的设备的优势在于可以在距离装置的安全距离处实施这样的工作。
装置为例如高压变压器或有载分接开关,其中,物理性质需要在正常运行期间在不可达到的位置处测量。在运行期间,管道组件填充有流体。以这种方式,检测器装备与用于高压装置中的流体直接连通。在较低水平上设置检测器装备的优点在于其可以在测试和检查期间被站立在地面上的技术人员容易地达到。当前,大部分检测器和其它测量工具被定位在装置的顶部上。存在于装置的顶部上的开口可以被用于连接管道组件的第一端。检测器装备可以有利地定位在较低水平处,例如,地平面,距离高压装置方便且安全距离。因此,不需要达到变压器箱的顶部。
管道组件表示一个或多个管道连接到彼此以形成用于容纳流体的通道。术语“流体”表示包括诸如蔬菜油、矿物油或合成或自然酯类的任何液体或诸如SF6的气体。
检测器装备可以适于流体的物理性质的控制、检测或测量。
根据本发明的实施例,检测器装备与管道组件中的流体直接接触。这表示检测器直接在流体上而不是与流体接触的另一介质上进行测量。流体的性质直接在绝缘流体中而不是存在于流体上方的气体中被测量。由于检测器装备被定位在低于壳体中的较高水平的流体这一事实,因此在管道组件的端部不存在气体。
根据本发明的实施例,检测器装备包括用于检测流体中的压力、湿度、气体或光的一个或多个检测器。检测器可以例如为用于测量物理性质的传感器,或当物理性质超过极限值时起作用的继电器。由于装置和检测器装备之间的增加的距离而导致的检测时间的延迟对于测量湿度、气体或光中的任意性质是不重要的,如将在下面更详细地解释。
根据本发明的另一实施例,检测器装备包括用于测量流体中的气体或湿度的含量的气体或湿度传感器。气体传感器例如为适于测量流体中的氢的含量的氢传感器。流体中氢的含量给出了装置的老化的指示。湿度传感器被用于测量油中的湿度的含量。当油中的湿度的含量超过极限值时,油必须更换。根据本发明的该实施例,油和/或湿度传感器位于距离高压装置的远处位置处,可以在该处测试并且检查传感器而不需要将装置停止操作。其通过使气体和/或湿度含量将其中被测量的流体延长通过管道组件、朝向对于测量来说安全并且更实际的点而工作。
本发明的该实施例利用理论上的扩散性质。气体和湿度在流体中扩散并随着流体传输通过管道组件、一直朝向检测器装备。由于扩散理论,扩散使气体和湿度在流体内均匀地展开。如果流体在管道组件中不中断地被延伸,则扩散使气体和湿度含量沿着管道组件、朝向湿度或气体传感器而变得相同。因此,当填充有流体的管道组件连接到装置、与装置中的流体直接接触并且流体在没有被其它介质(例如,阀门、膜、过滤器等)中断的情况下流动时,扩散使得相同的气体和湿度含量跟随管道组件,并且从而可以在距离源头的严重(severe)距离处被检测,而仅具有损失检测时间的缺点。检测时间取决于流体中的扩散速度,流体中的扩散速度取决于距离和流体的粘性。放置在多达5m距离处的传感器导致在几天范围内的估计的时间延迟。然而,这对于通常指在几周、几月或甚至几年内的变化的这种类型的测量来说是足够快的。
根据本发明的实施例,检测器装备包括用于检测流体中的声波的压力继电器或压力传感器。如果在电气装置中发生爆炸,则这将产生在流体中传播的声波。通过检测由于声波导致的压力的增加,可以检测在电气装置中已经发生的爆炸并且进行必要的测量。将压力继电器/传感器设置在远离高压装置的远处位置处的优点在于,其可以在不将高压装置停止运行的情况下进行测试和检查。这可以通过使压力在其中将被检测的绝缘流体延长通过管道组件、朝向对于检测来自爆炸的声波来说更实际的点而进行。
压力继电器被设计为对由装置内的严重故障产生的压力波做出反应。本发明的该实施例利用理论上压力波的性质。根据理论,压力波将以声速在其中产生声音的介质内展开。当声音达到具有另一密度或形状的材料时,一些声音将被弹回并且从而抑制声音脉冲。但是如果介质可以在例如管道中被无中断地延伸,则撞击管道入口的声波跟随该介质朝向压力继电器/传感器。因此,通过将填充有与装置相同的流体的管道组件连接到装置、与装置内的流体直接连通,而在流体流动中没有任何中断,压力波将跟随管道组件,并且从而压力波也可以在距离源头的严重距离处被检测,而仅具有检测时间损失的缺点,检测时间损失取决于声音在介质中的速度(矿物油中1320m/s)和距离。如果压力继电器/传感器被放置在多达5m处,估计的时间延迟最大为4ms。这与使压力继电器中的AC跳闸电路断开的、可能在2-12ms范围内的反应时间是可以比较的,并且与用于可能使变压器停止运行的断路器的范围为100ms的反应时间是可以比较的。
根据本发明的另一实施例,管道组件包括具有连接到壳体的第一端和设置为距离壳体一定距离的第二端的管道部分,并且设备包括在管道部分的第二端处与检测器装备一起设置的油样阀门。因为最有利的是在与采集油样相同的时间检查诸如压力继电器的检测器装备,所以有利的是在与检测器装备的相同位置处设置油采样阀门以减少在高压装置周围所需的管道的数量并且将彼此靠近的所有检查点聚集。由于装置和检测器装备之间的增加的距离而导致的检测中的延迟不是关键的,因为流体的气体和湿度含量的变化缓慢地发生在几周或几个月的时间周期内。通常每2至5年进行油采样。
根据本发明的实施例,设备包括膨胀箱,管道组件在检测器装备和膨胀箱之间延伸,并且检测器装备包括被设置为检测管道组件中的流体流动的流体流动检测器。膨胀箱例如为贮油器,并且流体流动检测器例如为流动传感器或流动继电器。该实施例将最小化需要连接到装置的管道的数量,并且提高设备的效率。该实施例还使得服务技术人员在服务和校准期间更易于达到流动检测器,并在高压装置在运行的同时能够提供流动传感器/继电器的服务和校准。
根据本发明的进一步的实施例,检测器装备包括用于检测流体中的光的传感器。通过检测流体中的光的突然增加,可能检测导致装置中的电弧的爆炸或故障。假设管道的内部反射光,诸如不锈钢或白漆表面反射光,则光的闪烁将跟随管道组件。从而,光也可以在距离源头的严重距离处被检测。由于光的高速,光可以在远距离处被检测而没有任何检测时间的实质损失。
适当地,检测器装备和壳体之间的距离多于2m,以对于人员在检测装备上进行测试、维修或校准是安全的。优选地,检测器装备和壳体之间的距离小于10m以确保检测时间是不重要的。然而,需要的距离取决于装置的系统电压和对检测器装备的检测时间的要求。通常,检测器装备和壳体之间的安全距离在2至3m之间。
在装置的操作期间,管道组件填充有与壳体中的流体连通的流体。根据本发明的另一实施例,检测器装备适于在装置运行的同时检测一个或多个物理性质。
根据本发明的另一实施例,检测器装备被定位在水平方向上距离壳体至少1m的距离处。
根据本发明的另一实施例,所述管道组件在第一水平处连接到壳体,并且检测器装备被定位在低于第一水平的第二水平处,如视为相对于地平面。例如,管道组件包括竖直设置的管道部分。
根据本发明的另一实施例,检测器装备被定位在地平面上。将检测器装备放置在地面位置的优点在于其可以在测试和检查期间被站立在地面上的技术人员容易地达到。
根据本发明的另一实施例,装置为有载分接开关,其包括定位在变压器箱的顶部上的分接开关头部,并且管道组件连接在分接开关头部和检测器装备之间。优选地,检测器装备被设置在低于分接开关头部的位置的位置处。
根据本发明的另一实施例,装置包括断路器,其适于在测量的物理性质值在参照值的预定范围之外时使装置停止运行,断流器的反应时间少于200毫秒。在一个实施例中,该反应时间少于150毫秒。
附图说明
现在将通过本发明的不同实施例的描述并参照所附附图更紧密地解释本发明。
图1示意性地示出根据本发明的第一实施例的设备。
图2示意性地示出根据本发明的第二实施例的包括有载分接开关的设备。
图3示意性地示出根据本发明的第三实施例的设备。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的第一实施例的设备1’。设备1’包括高压装置2’和检测器装备5’,高压装置包括包围用于提供装置的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体3’,检测器装备5’适于检测流体的一个或多个物理性质,用于容纳流体的管道6’被设置在检测器装备5’和壳体3’之间,使得检测器装备被设置为与管道中的流体直接连通并且相应地与壳体中的流体直接连通。在该实施例中,高压装置2’被设置在地面上,检测器装备被设置在地面上或靠近地面以允许维修人员容易地达到检测器装备。壳体3’具有底部、上部和在底部和上部之间连接的侧壁。壳体的上部限定壳体的顶部水平20。管道6’的第一端连接到壳体3’。在该实施例中,管道6’的第一端连接到壳体的侧壁。管道的第二端被设置在距离壳体一定距离处。检测器装备5’连接到管道的第二端。检测器装备5’位于距离壳体3’距离d处。在该实施例中,检测器装备5’位于在水平方向上距离壳体距离d处。距离d优选大于1m以提供距离高压装置的安全距离,并且小于10m以确保性质可以准确地测量。检测器装备5’低于壳体上部。优选地,检测器装备5’被定位为靠近地面以使得维修人员可以容易地达到装备。
管道组件被设置为使得当管道组件填充有流体时,流体在管道组件中、在检测器装备和壳体之间没有中断地延伸,而中断由例如阀门、过滤器等的其它介质中断导致。因此,允许流体在壳体和检测器装备之间没有任何中断地流动。流体可以例如为诸如蔬菜油、矿物油或合成或天然酯类的油,或诸如SF6的气体。设备还可以包括在沿着管道在间隔开的位置处连接到管道的两个或多个检测器装备5’。装置还包括设置在壳体之上的膨胀箱22。膨胀箱必须总是设置在装置中的油位的上方,否则其不能用作膨胀箱。
装置1’为例如浸入在油中的高压变压器。在该实施例中,检测器装备5’包括压力继电器P、用于测量流体中的湿度的含量的传感器M、用于测量流体中的氢的含量的传感器H和用于检测流体中的光的传感器L。然而,检测器装备可以包括单个传感器或多个传感器或继电器的组合。例如,检测器装备可以包括沿着管道设置的相同类型的两个或多个传感器以实现冗余并且实现一个或多个物理性质的变化率的测量。在装置的运行期间,管道6’填充有与装置2’中的流体连通的流体。检测器装备5’适于检测管道组件6’中的流体的物理性质。在本发明的该实施例中,设备还包括在管道组件6’的第二端处与检测器装备5’一起设置的油样阀门8”。
图2示意性地示出根据本发明的第二实施例的设备1”。设备1”包括高压装置2”。在该实施例中,高压装置2”为有载分接开关(OLTC)。OLTC包括分接开关头部14。OLTC的高压部分安装在变压器箱4内并且分接开关头部14安装在变压器箱4的顶部上。变压器箱4填充有用于提供OLTC和箱中安置的变压器的电气绝缘和冷却的流体。分接开关14形成填充有与变压器箱4中的流体连通的流体的隔室。分接开关头部14包括包围用于提供OLTC的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体3”。壳体3”具有底部、顶部和在底部和顶部之间连接的侧壁。壳体的顶部限定壳体3”的顶部水平20’。设备还可以包括可能使用锥齿轮11连接到轴10、12的马达驱动机构9。
设备还包括管道组件6”,管道组件6”具有连接到分接开关14的壳体3”的第一端6a和连接到检测器装备5”的第二端6b。管道组件6”可以包括管道和在第一端6a和第二端6b用于将管道连接到壳体3”和检测器装备5”的连接部分。管道由可以在其中包含流体的诸如金属或塑料等的任意材料制成。优选地,管道内部由可以反射光的材料制成。在该实施例中,流体为油。如图2中所示,管道组件6”可以具有竖直设置的管道部分6c以从例如装置2”的顶部上的第一端6a处的第一水平到例如地平面的第二端6b处的第二水平容纳和连接流体。为了方便、安全和高效,如从地平面看到的,第二水平低于第一水平。然而,取决于位置的几何形状,第二水平可以大体上处于同一水平。在另一实施例中,第二水平处在相对于放置有装置2”的地平面的更高水平上。
包围在壳体3’、3”中的流体被用于高压装置的散热和绝缘。流体被容纳在壳体中和管道组件6’、6”中、一直朝向检测器装备5’、5”而没有流体流动的中断。以这种方式,检测器装备5’、5”与如在高压装置中使用的流体直接连通。因为流体在闭合系统中流动,而没有开口来开放空气,所以由检测器装备测量的压力为在流体流动通过壳体时的流体压力。
管道组件的长度为使得壳体和检测器装备之间的长度被允许对于人员来说足够长以用来在装置运行时以安全和有效的方式执行检测器装备的检查和维修。距离应该至少为1米,优选为至少2米。适当地,距离小于10m。
检测器装备包括至少一个检测器,优选多于一个检测器,用于流体的一个或多个物理性质的控制、检测或测量。可以用于检测器装备的合适的检测器的示例为适于测量压力并检测流体中的声波的检测器。其它示例为适于检测流体中的湿度和气体含量的检测器,诸如检测氢和水含量的检测器。另一示例可以为适于检测流体中的光的检测器。在该实施例中,检测器装备包括压力传感器或压力继电器7。
设备1”还可以包括诸如贮油器的膨胀箱13和用于测量流体的流动的流体流动检测器15。流体流动检测器15为例如油流动继电器或流动传感器。在该实施例中,膨胀箱13和流体流动检测器15通过分开的管道17连接到OLTC头部。在图2中,压力释放设备14和油流动继电器15被设置在装置2”的顶部上。
检测器装备5”还可以包括其它测量工具,诸如油样阀门8”,如图2中所示。管道组件6”包括具有连接到壳体3”的第一端6a和设置为距离壳体一定距离的第二端6b的管道部分,设备包括与检测器装备5”一起设置在管道的第二端6b处的油样阀门8”。
图3示意性地示出根据本发明的第三实施例的设备。在该实施例中,设备包括管道组件19,管道组件具有连接到分接开关头部14的壳体3”的第一端6a和连接到膨胀箱13的第二端6b。管道组件19包括在装置的壳体3”和检测器装备5”之间延伸的第一管道部分20和在检测器装备5”和膨胀箱13之间延伸的第二管道部分21。检测器装备5”还包括设置为检测管道组件19中的流体流动的流体流动检测器15。在该实施例中,流动检测器被设置为检测第二管道部分20中的流动。该实施例与之前实施例的不同之处在于膨胀箱13和流体流动检测器15连接到与检测器装备5”相同的管道组件19。流体流动传感器15被定位在低于分接开关14的水平处。该实施例使得服务技术人员在传感器的服务和校准期间更易于达到流动传感器15,并可以在高压装置运行的同时提供传感器的服务和校准。此外,该实施例将最小化需要连接到装置的管道的数量并提高设备的效率。
在一个实施例中,其它测量工具,例如油流动继电器15也可以与检测器装备组合。这些其它测量工具可以被定位为靠近检测器装备,即,在距离装置一定距离处,或这些测量工具可以包括在检测器装备中。
根据本发明的设备可以用于在装置运行时检测包围在高压装置的壳体中的流体的一个或多个物理性质。适于使装置停止运行的断路器的反应时间上的可能的延迟不是关键的。
例如,压力波将在产生声音的介质内以声速传播。当声波达到具有另一密度或形状的材料时,声波将弹回并且从而抑制声音脉冲。然而,如果介质例如在管道中没有中断地延伸,则声波将在第一端6a处撞击管道并且跟随该介质(流体)朝向检测器装备5处的管道6的第二端6b。压力或声波因此可以在距离装置2一定距离处被检测。损失的检测时间取决于距离和介质中的声速,声速在矿物油中为1320m/s。如果具有用于检测声波的传感器的检测器装备5被设置在5米的距离处,则检测时间的延迟大约为4毫秒。这与压力继电器中的用于将AC跳闸电路断开的在2-12毫秒的范围内的反应时间以及使装置2停止运行的断路器的大约100毫秒的范围内的反应时间是可以比较的。
另一示例关于检测流体中的气体或湿度。气体和湿度在流体中扩散并且跟随管道组件中包含的流体。气体和湿度因此可以在距离装置一定距离处被检测。损失的检测时间取决于在介质中的扩散速度,以及在实际温度下的粘性和距离。如果传感器被设置在地平面上,可以估计到多达5米的距离将导致几天范围内的延迟。目前,这些类型的测量通常每2至5年被手动执行一次。因此,几天或甚至几周的延迟并不是关键的延迟。关于温度,设备1允许在测量点(即,在检测器装备处)的温度的控制。
用于测量物理性质值的传感器可以被连接到设置为连接到断路器或记录器或监控系统的保护系统。在最简单的情况下传感器可以适于允许物理性质的值处于具有上限和下限的参照值的预定范围内。如果检测的值落在预定范围之外,则可以启动警报信号,并且也可以使用其它类型的算法以将历史信息考虑进来。
本发明不限于公开的实施例,而是可以在所附权利要求的范围内变化和修改。例如,管道组件可以包括单个管道,或者管道组件可以包括连接到彼此的多个分开的管道部分,或者管道组件可以包括弯曲以形成多个管道部分的单个管道。此外,如果高压装置从地面抬起,则检测器装备可以被设置在低于壳体底部,即,检测器装备在竖直方向上被定位为距离壳体安全距离。

Claims (15)

1.一种设备,包括高压装置(2’;2”)和检测器装备(5’;5”),所述高压装置包括包围用于提供所述装置的冷却和/或电气绝缘的流体的壳体(3’;3”),所述检测器装备适于检测所述流体的一个或多个物理性质并且被定位为与所述壳体间隔开、处于低于所述壳体的顶部水平(20’;20”)的水平处,所述设备包括用于容纳流体的管道组件(6’;6”;19),所述管道组件中的流体与所述壳体中的流体连通,并且所述检测器装备与所述管道组件中的流体连通,其特征在于,所述检测器装备(5’;5”)适于检测所述流体中的光、压力、湿度或气体含量中的任一项,所述管道组件(6’;6”;19)被设置为使得在所述管道组件内的所述流体被允许在所述检测器装备和所述壳体之间流动而没有被所述管道组件中的障碍物中断,并且所述检测器装备被定位在距离所述装置的所述壳体至少1m处。
2.根据权利要求1所述的设备,其中所述装置(2’;2”)是高压变压器或有载分接开关。
3.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)包括用于检测所述流体中的压力、湿度、气体含量或光的一个或多个检测器(P、M、H、L)。
4.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)包括用于测量所述流体中的气体或湿度的含量的气体或湿度传感器(H、M)。
5.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)包括用于检测所述流体中的声波的压力继电器或压力传感器(P;7)。
6.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)包括用于检测所述流体中的光的传感器(L)。
7.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述管道组件(6’;6”;19)包括具有连接到所述壳体(3’;3”)的第一端(6a)和位于距离所述壳体一定距离处的第二端(6b)的管道部分(6c),并且所述设备包括在所述管道部分的所述第二端处与所述检测器装备(5’;5”)一起设置的油样阀门(8’;8”)。
8.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)与所述壳体(3’;3”)之间的距离(d)至少为2m。
9.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)与所述壳体(3’;3”)之间的距离(d)小于10米。
10.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)被定位在地平面上。
11.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述管道组件(6)在第一水平处连接到所述壳体(3)并且所述检测器装备(5’;5”)被定位在低于所述第一水平的第二水平处。
12.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述管道组件(6’;6”)填充有与所述壳体中的流体连通的流体,并且所述检测器装备(5’;5”)适于在所述装置(2’;2”)运行时检测所述一个或多个物理性质。
13.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述检测器装备(5’;5”)被定位为在水平方向上距离所述壳体所述距离(d)。
14.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述装置(2”)为有载分接开关,所述有载分接开关包括定位在变压器箱(4)的顶部上的分接开关头部(14),所述管道组件(6”)连接在所述有载分接开关头部和所述检测器装备(5”)之间,并且所述检测器装备(5”)被设置在低于所述分接开关头部(14)的位置的位置处。
15.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述设备包括膨胀箱(13),所述管道组件(19)在所述检测器装备(5”)与所述膨胀箱之间延伸,并且所述检测器装备包括被设置为检测所述管道组件中的流体流动的流体流动检测器(15)。
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