CN111458595A - 潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，解决了如何对变压器内部由于潜油泵诱发变压器故障进行在线实时监测识别的问题。变压器（1）通过绝缘油循环冷却输出油管（2）和绝缘油循环冷却输入油管，与绝缘油冷却器（4）连通，在变压器（1）的顶端面上分别设置有变压器铁芯套管（5）和绝缘油储油罐（14），绝缘油储油罐通过储油罐进油管（15）与变压器（1）连接，在变压器铁芯套管（5）上连接有接地铜排（6），接地铜排（6）通过电容器（7）与接地点（8）连接，电感器（9）与微安电流表（10）串联后并联在电容器上，微安电流表与工业控制机（18）电连接。极大提高了设备安全稳定运行能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型变压器在线监测装置，特别涉及一种由于潜油泵原因诱发变压器发生故障的在线监测识别装置。
背景技术
目前，大容量变压器受制于散热问题，普遍采用强制油循环风冷方式运行，变压器中绝缘油，在潜油泵的驱动下，通过风冷冷却器实现冷却；潜油泵驱动变压器中绝缘油循环流动时，绝缘油与变压器内部的绝缘板会产生摩擦，导致摩擦起电，使绝缘板带负电荷，绝缘油带正电荷；随着正负电荷的不断积累，绝缘油会对绝缘板，产生放电现象，即变压器油流放电故障，最终导致变压器内部绝缘被击穿，绝缘性能下降，引发变电站停电；现有对变压器绝缘油油流放电故障只有停电检测，即变压器停电时开启潜油泵，然后通过霍尔传感器进行测量的，但霍尔传感器对直流电流检测的最小精度为1毫安，而现场油流带电引发的泄露电流属于微安级别，现场需要研发一种测量油流带电泄露电流装置，来解决霍尔传感器测量精度不足的问题。
在现有的大型变压器的强制绝缘油循环风冷方式运行过程中，潜油泵起着驱动变压器中绝缘油循环流动的作用；在运行中，有时潜油泵会发生故障，潜油泵发生故障会产生一些乙炔气体，这些乙炔气体进入到变压器的绝缘油中，会降低绝缘油的绝缘性能，由于，这部分气体远小于变压器内部绝缘故障引发的乙炔超标值，运行人员不能及时发现和处理；另外，当潜油泵驱动绝缘油循环过快时，会在变压器绝缘油循环回路中产生负压区，外面空气会通过潜油泵密封不良部位进入到变压器循环油本体中，会引起瓦斯继电器动作，对运维工作造成严重干扰。
发明内容
本发明提供了一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，解决了如何对变压器内部由于潜油泵诱发变压器故障进行在线实时监测识别的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，包括变压器和工业控制机，变压器通过绝缘油循环冷却输出油管和绝缘油循环冷却输入油管，与绝缘油冷却器连通在一起，在绝缘油循环冷却输入油管上设置有潜油泵，在变压器的顶端面上分别设置有变压器铁芯套管和绝缘油储油罐，绝缘油储油罐通过储油罐进油管与变压器连接在一起，在变压器铁芯套管上连接有接地铜排，接地铜排通过电容器与接地点连接在一起，电感器与微安电流表串联后并联在电容器上，微安电流表与工业控制机电连接在一起。
在储油罐进油管上设置有瓦斯继电器，瓦斯继电器与工业控制机电连接在一起。
在绝缘油循环冷却输入油管上分别设置有潜油泵出油侧取油支路和潜油泵进油侧取油支路，在潜油泵出油侧取油支路与潜油泵进油侧取油支路之间连接有绝缘油色谱在线监测仪，绝缘油色谱在线监测仪通过数据线与工业控制机电连接在一起。
本发明结构简单，实施操作方便，可以对变压器内部由于潜油泵诱发变压器故障的因素进行在线实时检测和识别，及时给出相关处理建议，极大提高了设备安全稳定运行能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，包括变压器1和工业控制机18，变压器1通过绝缘油循环冷却输出油管2和绝缘油循环冷却输入油管，与绝缘油冷却器4连通在一起，在绝缘油循环冷却输入油管上设置有潜油泵3，在变压器1的顶端面上分别设置有变压器铁芯套管5和绝缘油储油罐14，绝缘油储油罐14通过储油罐进油管15与变压器1连接在一起，在变压器铁芯套管5上连接有接地铜排6，接地铜排6通过电容器7与接地点8连接在一起，电感器9与微安电流表10串联后并联在电容器7上，微安电流表10与工业控制机18电连接在一起。
在储油罐进油管15上设置有瓦斯继电器16，瓦斯继电器16与工业控制机18电连接在一起。
在绝缘油循环冷却输入油管上分别设置有潜油泵出油侧取油支路11和潜油泵进油侧取油支路12，在潜油泵出油侧取油支路11与潜油泵进油侧取油支路12之间连接有绝缘油色谱在线监测仪13，绝缘油色谱在线监测仪13通过数据线17与工业控制机18电连接在一起。
将变压器铁芯套管5出线通过接地铜排6与电容器7相连接，电容器7与接地点8连接；同时，电容器7并联有电感器9和微安电流表10，利用“电容通交流阻直流、电感通直流阻交流”的原理，实现对铁芯接地泄露电流的监测，铁芯接地泄露电流为直流分量，可反映油流带电情况。
当潜油泵3的内部出现匝间短路或扫堂的现象时，潜油泵3内部的绝缘油劣化，进出潜油泵3的油色谱数据会发生明显差异；绝缘油储油罐14与变压器1本体通过瓦斯继电器16相连在一起，在潜油泵3转速过快的地方，容易形成负压区，若潜油泵3密封不良，空气进入潜油泵3内部，最终会流入到瓦斯继电器16上，从而使轻瓦斯动作，发出报警信号；当工业控制机18监测到瓦斯继电器16发出轻瓦斯报警信号时，可能出现潜油泵3的密封不良导致空气进入变压器内部现象，提示运维人员重点检查潜油泵密封情况；当工业控制机18监测到微安电流表10的电流值比正常情况下较大时，应提示运维人员可能出现油流带电情况，建议降低潜油泵3的转速；当工业控制机18监测到进、出潜油泵的取油支路油色谱数据差异明显，重点是乙炔含量变化较大时，应提示运维人员，潜油泵3的内部可能出现匝间短路和扫堂的现象，建议停泵检查。
本发明搭建了一种在线识别变压器潜油泵诱发故障的监测装置，实现潜油泵内部故障、潜油泵密封不良和潜油泵转速过快引发油流故障识别，并给出具体处理建议；利用本装置可以实现变压器铁芯接地电流交、直流电量分离，通过测量直流电流分量的变化量可反映变压器油流带电故障严重程度；利用本装置可以实现变压器潜油泵内部故障识别，通过比对进、出潜油泵的绝缘油色谱分析数据，当二者乙炔相差较大时，说明潜油泵内部故障。
Claims (3)
1.一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，包括变压器（1）和工业控制机（18），变压器（1）通过绝缘油循环冷却输出油管（2）和绝缘油循环冷却输入油管，与绝缘油冷却器（4）连通在一起，在绝缘油循环冷却输入油管上设置有潜油泵（3），在变压器（1）的顶端面上分别设置有变压器铁芯套管（5）和绝缘油储油罐（14），绝缘油储油罐（14）通过储油罐进油管（15）与变压器（1）连接在一起，其特征在于，在变压器铁芯套管（5）上连接有接地铜排（6），接地铜排（6）通过电容器（7）与接地点（8）连接在一起，电感器（9）与微安电流表（10）串联后并联在电容器（7）上，微安电流表（10）与工业控制机（18）电连接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，其特征在于，在储油罐进油管（15）上设置有瓦斯继电器（16），瓦斯继电器（16）与工业控制机（18）电连接在一起。
3.根据权利要求2所述的一种潜油泵诱发变压器故障的在线监测识别装置，其特征在于，在绝缘油循环冷却输入油管上分别设置有潜油泵出油侧取油支路（11）和潜油泵进油侧取油支路（12），在潜油泵出油侧取油支路（11）与潜油泵进油侧取油支路（12）之间连接有绝缘油色谱在线监测仪（13），绝缘油色谱在线监测仪（13）通过数据线（17）与工业控制机（18）电连接在一起。
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