CN110462361B - 用于监测电力变压器等中的部件的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种电气系统，该电气系统包括被配置为将电气部件保持在内部容积内的外壳。在一个方面，电气系统是电力变压器。传感器被安装到外壳并且被配置为在电气系统的操作期间感测与一个或多个电气部件相关联的参数。包括通信单元和数据处理单元的控制系统可操作用于分析所感测的参数并将所感测的参数与预定最小阈值或预定最大阈值进行比较。

Description

用于监测电力变压器等中的部件的系统和方法
技术领域
本申请总体涉及电气外壳，诸如变压器，并且更具体地但不排他地涉及用于在操作期间监测和控制电气外壳的内部容积内的部件的系统。
背景技术
用于发电、电力控制、电力传输和电力变压器等的电气外壳难以修理、运输和/或更换。现有技术的系统在操作期间具有关于内部机械和电气部件(诸如绕组、电缆、支撑件和连接器)的监测的某些不足。通常，当需要检查和/或维护时，电气外壳必须被离线和断电。这需要在检查员能够进入外壳中以检查或修理内部部件之前针对某些电气外壳(诸如电力变压器的那些电气外壳)排出绝缘流体。相对于某些应用，一些现有系统具有各种短处、弊端和缺点。因此，在该技术领域中仍然需要进一步的贡献。
发明内容
本申请的一个实施例包括具有用于在操作期间监测内部部件的装置的变压器。其他实施例包括用于对配电和电力传输系统的电气装置内的内部部件进行实时监测和控制的方法的装置、系统、设备、硬件、方法和组合。根据本文提供的描述和附图，本申请的进一步的实施例、形式、特征、方面、益处和优点将变得清楚。
附图说明
在附图中，示出了结构实施例，连同以下提供的详细描述一起描述了具有用于检查变压器的内部容积内的部件的端口的变压器的示例性实施例。此外，在下面的附图和描述中，在整个附图和书面描述中分别用相同的附图标记指示相同的部件。除非相反地提供，否则附图未按比例绘制，并且为了便于说明，某些部分的比例已被扩大。
图1是电力变压器的一个示例性实施例的立体视图；
图2是图1的电力变压器的侧截面图；
图3是具有传感器容器和控制处理单元的图1的变压器的立体视图；
图4是连接到凹形盖的传感器容器的立体视图；
图5是连接到平坦盖的容器的立体视图；
图6描绘了可以与图1的电力变压器相关联的示例性传感器；
图7a是由热传感器测量的空气中的热源的示例性热图像；
图7b是具有标准的温度范围标度的、变压器绝缘介质中的热源的示例性热图像；以及
图7c是具有经调整的温度范围标度的、变压器绝缘介质中的热源的示例性热图像。
具体实施方式
参考图1，描绘了以电力变压器10为形式的示例性电气外壳。应当理解，其他类型的电气装置可以与本申请的实施例一起使用。变压器10包括由界定内部容积的顶壁11、侧壁13和底壁15限定的罐12。罐12可以包含诸如介电流体的绝缘介质32、芯、以及由安装到芯的高压线圈绕组和低压线圈绕组形成的至少一个线圈组件。变压器10可以包括形成在顶壁11、侧壁13和底壁15中的至少一个壁中的端口20。端口20中的每个端口可以包括耦合到端口的可移除盖30。盖30可以被配置为在操作期间提供对位于内部容积中的部件的可视化和/或传感器接入，其中至少一个线圈被通电，并且产生经转换的电气输出。本申请考虑了类似或不同配置的一个或多个端口20。
端口20可以被配置为当变压器10断电并且任何绝缘介质32已被排出或清除时，向/从变压器10的内部容积为检查员或维护工人提供进入和出口接入。端口20还被配置为在变压器10的操作期间提供对内部变压器部件和对应的盖30的检查接入。每个端口20设有适于便于传感器对内部容积的接入的盖30。在一些形式中，盖可以是透明的或半透明的，以与诸如相机的光学传感器兼容。在其它形式中，盖30可以包括与其它类型的传感器兼容的材料。例如，热或红外传感器可能需要允许某一期望波长或频率范围从它们中穿过的材料。在其它形式中，声学传感器可以需要具有特定材料刚度或其它所需材料性质的盖。在一些形式中，红外传感器可以与至少部分由玻璃纤维增强聚合物形成的盖30相邻定位和/或耦合到这种盖30，并且相机可以与至少部分地由诸如玻璃等的非晶形固体制成的盖30相邻定位和/或耦合到这种盖30。
应当理解，本文描述的方法和系统不限于电力变压器，而是相反，可以在操作期间与可以被流体填充或可以不被流体填充的任何电气装置一起使用。根据应用，示例性变压器10可以是电力变压器、并联电抗器或变电站配电变压器，并且可以是单相或多相的，例如三相。变压器10在变压器10的输出处将经转换的电力提供给电网或负载。变压器10可以是升压或降压变压器10，并且对应的电压和电流根据应用而增加或减小。在一些实施例中，变压器10可以包括用于保持提供给内部容积的介电流体的油枕(conservator)22、用于在操作期间冷却变压器10的散热器18、以及高压和低压套管14、16。应当理解的是，在其他实施例中，变压器10可以不包括在绝缘介质32的顶层与罐12的顶壁之间的油枕22或气体空间。
现在参考图2，示例性端口20位于罐12的侧壁中，可以提供对变压器10的物理和传感器接入。可移除盖30可以耦合到端口20，以提供对变压器10的一个或多个内部部件34的传感器接入。作为示例而非限制，内部部件34可以包括线圈绕组、电缆、抽头变换器、支撑结构、抽头板连接、到对应线圈绕组的高压和低压引线连接、跨接电缆连接和压接或焖烧的(braised)电气连接。
变压器10在配备有安装在罐10中或安装到罐10的“有载”或“负载”抽头变换器(未示出)时，可以具有端口20和被定位成接近抽头变换器的对应的盖30，以便于传感器接入。有载抽头变换器可以包括含有绝缘介质32的罐。在本申请的一种形式中，本文所述的声学、光学和热传感器51、52、53(参见图6)中的任何一种可以用于监测抽头变换器的操作。本领域普通技术人员将认识到，在初级绕组连接到电压源并且次级绕组连接到负载时，有载抽头变换器切换抽头之间的连接以控制输出电压。
现在参考图3，变压器10可以包括被配置为附接到盖30或端口20的容器100。在一种形式中，容器100可以包括管状主体和相对端壁。在一些实施例中，相对端壁中的一个端壁可以是盖30。容器100可以形成为任何形状，只要接触端口20的端壁30能够与端口20分离即可。可移除盖30和容器100可以至少部分地由透明、半透明或以足以便于多种传感器类型(诸如光学传感器52和热成像传感器53)的测量或感测接入的其他方式的材料形成，这些传感器类型通过端口20和/或盖30测量内部部件的性质。当变压器10操作时，影响变压器内部部件的热点、局部放电和其它问题可以是容易检测的，而在变压器断电之后这样的问题可能不是可检测地。控制系统101可以可操作地连接到一个或多个传感器，以便提供由传感器收集的数据的实时收集和分析。当所测量或所感测的参数超过预定的最大阈值或低于预定的最小阈值时，控制系统101可以提供警告信号或关闭电气装置的部分的操作。
如图4所示，靠近端口20的可移除盖30或容器100的端壁可以具有相对于所安装的传感器的凹形形状。凹形盖30有利于更宽的视角，使得内部容积的附加部分可以被传感器观察或以其他方式感测。当盖30被形成为凹形时，盖30为接近于盖30安装的(多个)传感器提供观察包封40。凹形盖30的一部分可以延伸到气体空间和绝缘介质32中，然而，在一些实施例中，位于观察包封40内的传感器保持与绝缘介质32分离。在一个实施例中，凹形盖30是提供多达180度视角的鱼眼透镜。变压器10的内部容积可以由盖30的内壁部分地限定。在罐设置有凹形盖30的情况下，盖30的相对的凸形表面和罐12的、面对绝缘介质32的内壁形成内部罐容积的边界。
当光学传感器52和热传感器53被定位成接近盖30的凹侧时，传感器52、53不与变压器的内部容积内的绝缘介质32接触。当盖30被实施为凹形形状时，盖30延伸到绝缘介质32中，并且为具有透镜的光学或热传感器提供更宽的视角，该透镜位于在盖30的凹侧的深度中形成的半球内部。
包括光学传感器52和热传感器53的任何传感器都可以通过平移和倾斜机构(未示出)安装到盖30的凹侧。平移和倾斜类型的安装布置增强了每个传感器的视角。另外，光学传感器52可以设置有鱼眼透镜以用于增强传感器的观察能力。
参考图5和图6，由容器100容纳的传感器可以包括光学视觉传感器52(诸如相机)、热传感器53(诸如红外传感器)和声学传感器51和/或总溶解固体传感器54以及其他传感器(诸如压力传感器和温度传感器)。如前文所述，图5的变压器的内部容积由面向绝缘介质32的盖30的内表面和罐12的内壁限定。声学传感器、光学传感器52和热传感器53不与变压器12的内部容积或绝缘介质32接触。
虽然某些传感器未被配置成物理地接触罐的内部容积，但是其他传感器可以被定位在可移除盖30的内侧上，使得与内部容积的部分的物理接触可以发生。某些传感器(诸如光纤光学玻璃计和总溶解固体计)可以被耦合到盖30的内壁并且延伸到绝缘介质32中。光纤玻璃气体计可以用于测量氢气(H2)和诸如氧气(O2)、氮气(N2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、丙烷(C3H8)和丙烯(C3H6)的其它气体含量。
总溶解固体计54可以安装在盖30的内侧上，并且具有用于延伸到变压器绝缘介质10中的对应探针。总溶解固体计54测量其中具有溶解或悬浮的固体颗粒的介质的电导率。应当理解，在变压器断电并且排空或排出至少一部分绝缘流体的同时，可以安装与内部容积接触的传感器。
一个或多个声学传感器51可以与容器100和/或可移除盖30耦合。声传感器51可以用于检测变压器10的内部容积的部件中的振动。声传感器51可以用于检测变压器10的部件(诸如电缆或绕组)中的振动。传感器51可以是单个或多头声学感测设备。感测到的振动可以指示线圈绕组中或附接到从线圈绕组延伸的引线的电缆中的松弛。可以通过由传感器51接收的振动波形输出来检测线圈绕组或电缆中的松弛。如果在变压器的操作期间声学波形的任何值的阈值超过声学波形的特性值的预定阈值，则确定变压器正在操作范围之外操作并且指示维护动作。
诸如红外传感器的热传感器53检测作为来自绕组、电缆和支撑件或其他发热部件的辐射而发出的热量。通过红外传感器随时间捕获的热图像可以用于确定热点位置并预测对绕组、电缆或其它部件的随时间的老化损坏。对一段时间内生成的图像进行比较，热图像可以用于检测电缆或绕组中的松弛。在变压器的操作期间内部变压器部件的热监测提供潜在热点的信息，否则当变压器10断电时该潜在热点的信息将不会被检测到。应当注意，与一些其它类型的光学传感器相比，热传感器53不需要透明绝缘介质32以便检测在变压器10的操作期间经历的热点。
在图7a-7c中描绘了由热传感器53生成的示例性热图像。具体参考图7a，示出了空气中的热源的热图像。相比之下，在图7b中示出了在约1英尺深的变压器绝缘油中的热源的图像。图7a的热源指示在84摄氏度下的测量温度，而相同的热源在变压器绝缘油中被测量，并且最热的点大约为30摄氏度，如图7b所示。此外，在图7c中，示出了在约1英尺深的变压器绝缘流体中的热源的热图像。图7b以标准的温度范围标度示出，而图7c以经调整的温度范围标度示出。热相机的经调整的温度范围标度允许以增加的精度来测量热源的位置和形状。
可以利用从其他传感器获得的数据来分析热图像集合中的诸如热源的强度和位置的特性，以跟踪内部容积中的部件的损坏、连接的松动以及部件的其他潜在故障点。除了在操作期间提供关于影响变压器的实际损坏的信息之外，还在故障状况发生之前使用图像和数据来预测故障状况。如果热数据或任何其他传感器数据的特性值超过该特性值的预定阈值，可以使变压器离线。
除了热点、松散电缆以及在阈值温度极限附近或之上操作的变压器的部件的检测之外，还使用热传感器53来检测在线圈组件的绕组、电缆或引线中使用的导体上的绝缘中的腐蚀。传感器(诸如热成像相机)测量温度，因此，如果对于内部容积中的任何部件超过了温度阈值，则在系统中存在未决故障。由于局部放电发生在变压器部件中发生故障之前不久，所以至关重要的是检测绝缘腐蚀的初次指示，并在检测到时立即维护变压器10。
在变压器已被断电并且已被部分排出或完全排出绝缘流体之后，盖30和/或容器100被安装到相应的端口。变压器10的排放是部分还是完全取决于安装有传感器的端口的位置。将传感器安装到变压器10的底表面上的端口需要完全排出绝缘介质32，而将传感器安装到变压器的顶表面或侧表面上的端口允许变压器电介质流体的部分的排出。备选地，盖30和/或容器100可以在变压器被置于操作中之前设置有新制造的变压器10。此外，具有相关联的传感器51、52、53、54的盖30和/或容器100可以被移动并重新安装在具有兼容端口20的不同变压器上。
来自传感器51、52、53、54的信号和图像可以由通信介质传输到控制系统101，控制系统101包括如图3所示的数据采集单元。相关联的信号调节和处理设备或监控和数据采集(SCADA)系统可以与控制系统101可操作地耦合。由数据采集单元处理的数据可以通过SCADA系统进一步传输到资产管理系统。包括计算数据处理单元的控制系统101可以包括非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质上存储有程序指令，该程序指令在由处理器执行时使处理器执行以下操作：处理来自至少一个传感器的发射信号，并将条件数据与被监测的变压器内部部件的特性的预定阈值进行比较。如果被测量的特性值超过预定阈值，则数据采集单元提供警告或警报指示以及被评估的部件的内部容积内的位置。警告或警报是可执行的，并且变压器能够立即离线。
在一个方面，本公开包括变压器，其包括：罐，具有一个或多个壁，以限定内部容积；至少一个电气线圈、芯和绝缘介质，设置在罐的内部容积内；端口，与壁中的一个或多个壁耦合以提供对内部容积的接入；以及至少一个传感器，接近端口耦合到罐，传感器可操作以在至少一个电气线圈通电时获得内部容积内的部件中的至少一个部件的特性值。
在改善方面，本公开还包括盖，该盖由被配置为允许至少一个传感器通过其接收所感测的参数的材料形成；其中盖是至少部分透明的；其中至少一个传感器被安装到盖的外部部分并且在没有与罐的内部容积物理接触的情况下操作；其中至少一个传感器是光学传感器、热传感器、气体计、电导率计、光纤气体计和/或总溶解固体传感器中的一个；其中，传感器被安装到盖的内部部分并且在与罐的内部容积物理接触的情况下操作。其中盖相对于至少一个传感器在形状上是凹形的；控制系统与至少一个传感器电气连通；其中，控制系统被配置为分析由至少一个传感器获得的测量参数的感测值；其中测量参数包括温度、压力、振动、材料成分和光学图像中的一个或多个；其中控制系统被配置成当感测值超过最大预定阈值或低于最小预定阈值时传输警告信号和/或切断到变压器的电力。
在另一方面，电气系统包括：外壳，被配置为将电气部件保持在内部容积内；传感器，安装到外壳，该传感器被配置为在操作期间感测与一个或多个电气部件相关联的参数；以及控制系统，包括通信单元和数据处理单元，该数据处理单元可操作用于分析所感测的参数并且将所感测的参数与预定最小阈值或预定最大阈值进行比较。
在改善方面，本公开还包括：连接到外壳的至少一个接入端口；以及可移除地附接到接入端口的容器；其中容器还包括邻近于接入端口定位的至少一个端壁，端壁被配置为提供去往内部容积的传感器接入；其中传感器、通信单元和数据处理单元被定位在容器内；其中控制系统可操作以在所感测的参数超过预定最大值或低于预定最小值时发送警告信号和/或关闭到电气系统的电力；其中传感器提供在绝缘介质中电气部件的热图像；其中至少一个端壁相对于传感器的位置在形状上是凹形的；其中传感器延伸到外壳的内部容积中，其中传感器包括热测量、声学测量和/或光学测量中的至少一种测量。
在另一方面，本公开包括方法，该方法包括：在罐的内部容积内操作电气装置；感测与位于内部容积内的部件相关联的物理参数；在电气装置的操作期间，将物理参数的值与预定阈值进行比较；以及确定物理参数的值何时超过预定最大阈值或低于预定最小阈值。
在改善方面中，感测包括传感器，该传感器接近于外壳外部的端口而被定位；感测包含将光学、热学和声学信号中的一个或多个信号传输到处理器；以及在确定物理参数超过预定最大阈值或低于预定最小阈值之后，传输警告信号和/或使电气装置断电。
另一方面包括一种变压器，变压器包括罐，该罐具有设置在罐的内部容积内的部件、以及端口，部件包括至少一个通电线圈、芯和绝缘介质；以及至少一个传感器，接近于端口并且没有与罐的绝缘介质物理接触，传感器可操作以在至少一个线圈通电时获得内部容积内的部件中的至少一个部件的特性值。其中罐具有顶壁、底壁和侧壁，并且端口具有透明盖，并且至少一个传感器安装到盖的外部；其中传感器从由光学传感器和热传感器组成的组中选择；其中传感器被安装到去往端口的盖的内部；其中传感器从气体计和电导率计组成的组中选择；其中传感器从光纤气体计和总溶解固体传感器组成的组中选择；其中盖相对于光学传感器的透镜在形状上是凹形的；并且还包括用于从至少一个传感器接收测量值的数据处理单元。
另一方面包括变压器系统，该变压器系统包括：具有罐的变压器，该罐具有端口以及至少一个线圈组件、芯和绝缘介质，至少一个线圈组件、芯和绝缘介质被设置在罐中的内部容积中；以及安装在罐的外部的传感器，用于通过端口监测罐的内部容积中的部件，并且传感器没有延伸到罐的内部容积中；其中去往内部容积的至少一个接入端口设置在罐的壁中，并且具有管状主体和相对端壁的容器附接到接入端口，端壁中的至少一个端壁与接入端口连通并且提供用于观察内部容积的窗口，容器可移除地连接到接入端口并且具有容纳在其中的传感器，传感器用于通过接入端口检查罐的内部容积；其中传感器、通信单元和数据处理单元被容纳在容器内，该容器可移除地附接到形成在罐中的端口；其中数据处理单元在变压器操作期间将由至少一个传感器生成的特性值与针对特性值的预定阈值进行比较；其中传感器提供绝缘介质中的电气部件的热图像；其中传感器附接到容器的、接近于端口的端壁；其中至少一个端壁相对于传感器的视角在形状上是凹形的；其中传感器延伸到绝缘介质中；并且还包括计算机可读介质和在其上存储的指令，该指令在被执行时针对热学、声学和光学测量中的至少一种测量将测量结果与预定阈值进行比较。
另一方面包括一种方法，包括操作变压器以提供经转换的电气输出，变压器具有带有内部容积的罐，内部容积包括线圈、芯和绝缘流体；在变压器的操作期间利用传感器来评估内部容积内的物理部件以获取特性值，传感器位于与内部容积物理接触的外部；以及将来自评估的特性值与预定特性值进行比较；其中传感器附接到变压器罐中的端口，端口为内部容积内的物理部件提供可视性；其中评估由传感器执行，该传感器从由光学传感器、热传感器和声学传感器组成的组中选择；并且还包括当评估的结果超过预定特性值时，使变压器断电。
尽管在附图和前面的描述中已经对本申请进行了详细的图示和描述，但本申请被认为是说明性的而不是限制性的，应当理解，仅示出和描述了优选实施例，并且落在本申请精神内所有改变和修改都希望受到保护。应当理解，虽然在上面的描述中使用诸如优选的、优选地或更优选之类的词语表示这样描述的特征可能是更理想的，但可以不是必需的，并且缺少这些特征的实施例可以被认为在本申请的范围内，其中所述范围由所附权利要求限定。在阅读权利要求时，当使用诸如“一”、“一个”、“至少一个”或“至少一部分”这样的词语时，无意将权利要求限于仅一项，除非在权利要求中明确地另有相反说明。当使用“至少一部分”和/或“一部分”这样的用语时，除非明确地另有相反说明，否则该项目可以包括一部分和/或整个项目。
除非另有规定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变型被广泛地使用，并且包括直接和间接安装、连接、支撑和耦合。此外，“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合。

Claims (22)

1.一种变压器，包括：
罐，具有限定内部容积的一个或多个壁；
至少一个电气线圈、芯和绝缘介质，设置在所述罐的所述内部容积内；
端口，与所述壁中的一个或多个壁耦合，以提供对所述内部容积的接入；
至少一个传感器，接近所述端口耦合到所述罐，所述传感器可操作以在所述至少一个电气线圈通电时获得所述内部容积内的部件中的至少一个部件的特性值；以及
盖，用于促进对所述内部容积的传感器接入，并且由被配置为允许所述至少一个传感器通过其接收所感测的参数的材料形成，其中所述盖相对于所述至少一个传感器的位置在形状上是凹形。
2.根据权利要求1所述的变压器，其中所述盖是至少部分透明的。
3.根据权利要求1所述的变压器，其中所述至少一个传感器被安装到所述盖的外部部分，并且在没有与所述罐的所述内部容积物理接触的情况下操作。
4.根据权利要求1所述的变压器，其中所述至少一个传感器是以下各项中的一项：光学传感器、热传感器、气体计、电导率计、光纤气体计和/或总溶解固体传感器。
5.根据权利要求1所述的变压器，其中所述传感器被安装到所述盖的内部部分，并且在与所述罐的所述内部容积物理接触的情况下操作。
6.根据权利要求1所述的变压器，还包括：控制系统，与所述至少一个传感器电气连通。
7.根据权利要求6所述的变压器，其中所述控制系统被配置为：分析由所述至少一个传感器获得的测量参数的感测值。
8.根据权利要求7所述的变压器，其中所述测量参数包括以下各项中的一项或多项：温度、压力、振动、材料成分和光学图像。
9.根据权利要求7所述的变压器，其中控制系统被配置为：当所述感测值超过最大预定阈值或低于最小预定阈值时，传输警告信号和/或切断到所述变压器的电力。
10.一种变压器，包括：
罐，具有设置在所述罐的内部容积内的部件、以及端口，所述部件包括至少一个通电线圈、芯和绝缘介质；以及
至少一个传感器，接近于所述端口并且没有与所述罐的所述绝缘介质物理接触，所述传感器可操作以在所述至少一个线圈通电时获得所述内部容积内的所述部件中的至少一个部件的特性值，
其中所述端口包括盖，所述盖用于促进对所述内部容积的传感器接入，并且由被配置为允许所述至少一个传感器通过其接收所感测的参数的材料形成，并且其中所述盖相对于所述至少一个传感器的位置在形状上是凹形。
11.根据权利要求10所述的变压器，其中所述罐具有顶壁、底壁和侧壁，并且所述盖是透明的，并且所述至少一个传感器被安装到所述盖的外部。
12.根据权利要求11所述的变压器，其中所述传感器从光学传感器和热传感器组成的组中选择。
13.根据权利要求11所述的变压器，其中所述传感器从气体计和电导率计组成的组中选择。
14.根据权利要求11所述的变压器，其中所述传感器从光纤气体计和总溶解固体传感器组成的组中选择。
15.根据权利要求11所述的变压器，其中所述盖相对于光学传感器的透镜在形状上是凹形的。
16.一种变压器系统，包括：
具有罐的变压器，所述罐具有端口以及至少一个线圈组件、芯和绝缘介质，所述至少一个线圈组件、所述芯和所述绝缘介质被设置在所述罐中的内部容积中；以及
传感器，被安装到所述罐的外部，以用于通过所述端口监测所述罐的所述内部容积中的部件，并且所述传感器没有延伸到所述罐的所述内部容积中，
其中所述变压器系统包括盖，所述盖用于促进对所述内部容积的传感器接入，并且由被配置为允许所述传感器通过其接收所感测的参数的材料形成，并且其中所述盖相对于所述传感器的位置在形状上是凹形。
17.根据权利要求16所述的系统，其中去往所述内部容积的至少一个接入端口被设置在所述罐的壁中，并且具有管状主体和相对端壁的容器被附接到所述接入端口，所述端壁中的至少一个端壁与所述接入端口连通、并且提供用于观察所述内部容积的窗口，所述容器可移除地连接到所述接入端口、并且具有容纳在所述容器中的传感器，所述传感器用于通过所述接入端口检查所述罐的内部容积，并且所述盖包括在所述至少一个接入端口中的每一个接入端口中。
18.根据权利要求17所述的系统，其中所述传感器、通信单元和数据处理单元被容纳在容器内部，所述容器可移除地附接到形成在所述罐中的端口。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述数据处理单元在变压器操作期间将由所述传感器生成的特性值与针对所述特性值的预定阈值进行比较。
20.根据权利要求16所述的系统，其中所述传感器提供所述绝缘介质中的电气部件的热图像。
21.一种用于监测变压器的方法，包括：
操作所述变压器以提供经转换的电气输出，所述变压器具有带有内部容积的罐，所述内部容积包括线圈、芯和绝缘流体；
在所述变压器的操作期间，利用传感器来评估所述内部容积内的物理部件以获取特性值，所述传感器位于与所述内部容积物理接触的外部；以及
将来自所述评估的所述特性值与预定特性值进行比较，
其中所述变压器包括盖，所述盖用于促进对所述内部容积的传感器接入，并且由被配置为允许所述传感器通过其接收所感测的参数的材料形成，并且其中所述盖相对于所述传感器的位置在形状上是凹形。
22.根据权利要求21所述的方法，还包括：当所述评估的结果超过所述预定特性值时，使所述变压器断电。
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