CN112635165B - 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法 - Google Patents

一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112635165B
CN112635165B CN202010962993.6A CN202010962993A CN112635165B CN 112635165 B CN112635165 B CN 112635165B CN 202010962993 A CN202010962993 A CN 202010962993A CN 112635165 B CN112635165 B CN 112635165B
Authority
CN
China
Prior art keywords
transformer
molecular sieve
drying tank
circulation loop
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010962993.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112635165A (zh
Inventor
齐波
孙勇
杨建新
马宇坤
贾丰全
侯喆
黎建平
杨霄
黄猛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
North China Electric Power University
Maintenance and Test Center of Extra High Voltage Power Transmission Co
Original Assignee
North China Electric Power University
Maintenance and Test Center of Extra High Voltage Power Transmission Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North China Electric Power University, Maintenance and Test Center of Extra High Voltage Power Transmission Co filed Critical North China Electric Power University
Priority to CN202010962993.6A priority Critical patent/CN112635165B/zh
Publication of CN112635165A publication Critical patent/CN112635165A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112635165B publication Critical patent/CN112635165B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H01F27/14—Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • H01F27/402—Association of measuring or protective means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Housings And Mounting Of Transformers (AREA)

Abstract

一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，基于分子筛技术除掉变压器油中的水分和绝缘材料老化产生的水分；包括步骤：步骤1，根据油纸绝缘水分平衡曲线，判定投入变压器循环回路的时间和计算分子筛吸水材料用量；步骤2，计算并称量所需分子筛的质量，放入若干个干燥罐中；步骤3，启动干燥罐投切装置；步骤4，判定分子筛的吸附程度，当其达到吸附饱和时，对干燥罐进行切换和再生处理；步骤5，当达到标准要求时，启动干燥罐投切装置将干燥罐从变压器循环回路中切除。该方法可有效避免空气进入变压器油循环回路中，直接吸附变压器油中的水分和绝缘材料老化产生的水分，使变压器时刻保持干燥状态，提高其绝缘性能以延长其使用寿命。

Description

一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法
技术领域
本发明涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法。
背景技术
变压器是变电站最重要的一次设备。变压器内部安全运行寿命主要取决绝缘材料的机械强度和电气强度。在这个意义上来讲，变压器的绝缘材料状况的优劣决定和影响整个变电站的供电可靠性。而变压器绝缘材料从变压器生产完成第一刻就开始其或快或慢的绝缘材料老化过程。传统的变压器运行维护理论都是基于着重检测变压器绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损耗、绕组泄漏电流、油中微水分析等，分析变压器是否受潮，判断绝缘是否降低或老化，然后采取离线检修或在线滤油的方式进行处理。这种事后处理的被动维护方式已经落后于目前电网提倡的设备状态检修理念。
分子筛是一种包含有精确和单一的微小孔洞的材料，可用于吸附气体或液体，通常分子筛分子由铝硅酸盐矿组成。晶体具有蜂窝状的结构，晶体内的晶穴和孔道相互沟通，并且孔径大小均匀、固定，与通常分子的大小相当。只有那些直径比较小的分子才能通过孔道被分子筛吸附，而构型庞大的分子筛对水有较强的吸附能力，即使在很低的分压或温度下仍有相当高的吸附容量，一个分子筛能吸附高达其自身重量12％的水分。具有吸附容量高、吸附速度快、热稳定性能好、操作循环稳定、与液体接触不碎裂等特性。
基于变压器在线维护的理念和分子筛的优良特性，本发明提供一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法。
发明内容
针对现有方法的不足，本发明的目的在于提供一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法。所述方法满足变压器在线维护的理念和要求，并且可减少人力和物力，提高变压器油纸绝缘的性能，延长变压器的使用寿命。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1，根据变压器微水测量模块收集的数据和稳态下的油纸绝缘水分平衡曲线，判定在线除水装置投入变压器循环回路的时间和计算分子筛吸水材料用量；
步骤2，根据变压器油纸绝缘系统水分检测的超标量，计算并称量所需分子筛的质量，放入若干个干燥罐中；
步骤3，通过手动阀门与真空泵的相互配合，启动干燥罐投切装置，将干燥罐投入变压器油循环回路；
步骤4，根据压力测量模块收集的数据判定分子筛的吸附程度，当其达到吸附饱和时，再次启动干燥罐投切装置对干燥罐进行切换和再生处理；
步骤5，当变压器油纸绝缘系统中微水达到标准要求时，根据变压器微水测量模块收集的数据和暂态下油纸绝缘水分分布曲线判定将干燥罐从变压器循环回路切除的时刻，启动干燥罐投切装置将干燥罐从变压器循环回路中切除。
优选地，步骤1所述吸水材料不与变压器绝缘油纸系统发生化学反应。
优选地，步骤1所述分子筛包括3A分子筛、4A分子筛和5A分子筛。
优选地，步骤1所述分子筛的孔径应为0.28nm，为3A分子筛。
优选地，步骤2所述分子筛所需质量计算方法为：
Figure BDA0002681239350000021
式中：
Figure BDA0002681239350000022
为变压器绝缘系统水分超标量，
12％为3A分子筛再生的吸附量，
δ为吸附安全系数。
优选地，步骤3所述干燥罐投切装置是通过手动阀门与真空泵的相互配合，将绝缘油在循环回路中进行流通避免空气进入。
优选地，步骤4中所述压力测量模块收集的数据在一定时间内满足如下关系式时，对干燥罐进行切换：
m1＝0.12M1+m0
式中：
m0为指变压器油以合适流速流经干燥罐时整体质量，
m1为干燥装置整体质量，
M1为变压器油循环回路中干燥罐中分子筛质量。
优选地，步骤5中，所述干燥罐从变压器油循环回路中切除的依据是变压器微水测量装置收集的数据和暂态下油纸绝缘水分分布曲线。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明是面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，改善了变压器油纸绝缘干燥问题采用事后处理方法的弊端，不仅节约了大量人力、物力和财力，同时能保证变压器安全运行。
(2)本发明提供的干燥罐吸水程度评估方法，克服了目前端口测量水分含量方法误差较大的缺陷，基于微水测量模块收集得到的水分数据的方法进行比较判断准确，可用于变压器现场工况。
附图说明
图1为本发明面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法流程示意图。
图2为评估干燥罐中吸水材料吸水程度的细节展开图。
具体实施方式
实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
图1为本发明面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法流程示意图。
在图1中，在步骤T01：根据变压器微水测量模块收集的数据和稳态下的油纸绝缘水分平衡曲线，判定在线除水装置投入变压器循环回路的时间和计算分子筛吸水材料用量；在步骤T02：根据变压器油纸绝缘系统水分检测的超标量，计算并称量所需分子筛的质量，放入若干个干燥罐中；在步骤T03：通过手动阀门与真空泵的相互配合，启动干燥罐投切装置。可有效避免空气混入变压器循环回路中，实现安全可靠地将干燥罐投入变压器油循环回路；在步骤T04：根据压力测量模块收集的数据判定分子筛的吸附程度，当其达到吸附饱和时，再次启动干燥罐投切装置对干燥罐进行切换和再生处理；在步骤T05：当变压器油纸绝缘系统中微水达到标准要求时，根据变压器微水测量模块收集的数据和暂态下油纸绝缘水分分布曲线判定将干燥罐从变压器循环回路切除的时刻，启动干燥罐投切装置将干燥罐从变压器循环回路中切除。
图2为评估干燥罐中吸水材料吸水程度的细节展开图。
在图2中，优选地，分子筛所需质量计算方法为：
Figure BDA0002681239350000041
优选地，
Figure BDA0002681239350000042
为变压器绝缘系统水分超标量，12％为便于3A分子筛再生的吸附量，δ为吸附安全系数。
优选地，记录整个干燥装置的质量m0是指变压器油以合适流速流经干燥罐时整体质量。
优选地，对干燥罐切除进行分子筛再生时，干燥装置整体质量m1计算方法为：
m1＝0.12M1+m0
本发明所述方法满足变压器在线维护的理念和要求，并且可减少人力和物力，提高变压器油纸绝缘的性能，延长变压器的使用寿命。
本发明的描述本质上仅仅是示例性的，并且不背离本发明要旨的变化旨在落入本发明的范围内。不应将这些变化视为脱离本发明的精神和范围。

Claims (4)

1.一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1，根据变压器微水测量模块收集的数据和稳态下的油纸绝缘水分平衡曲线，判定在线除水装置投入变压器循环回路的时间；
步骤2，根据变压器油纸绝缘系统水分检测的超标量，计算并称量所需分子筛的质量，放入若干个干燥罐中；
所述分子筛所需质量计算方法为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
式中：
Figure 210507DEST_PATH_IMAGE002
为变压器绝缘系统水分超标量，0.12为3A分子筛再生的吸附量，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为吸附安全系数；
步骤3，通过手动阀门与真空泵的相互配合，启动干燥罐投切装置，将干燥罐投入变压器油循环回路；
步骤4，根据压力测量模块收集的数据判定分子筛的吸附程度，当其达到吸附饱和时，再次启动干燥罐投切装置对干燥罐进行切换和再生处理；
所述压力测量模块收集的数据在一定时间内满足如下关系式时，对干燥罐进行切换：
Figure 488166DEST_PATH_IMAGE004
式中：
m0为指变压器油以合适流速流经干燥罐时整体质量，
m1为干燥装置整体质量，
M为变压器油循环回路中干燥罐中分子筛质量；
步骤5，当变压器油纸绝缘系统中微水达到标准要求时，根据变压器微水测量模块收集的数据和暂态下油纸绝缘水分分布曲线判定将干燥罐从变压器循环回路切除的时刻，启动干燥罐投切装置将干燥罐从变压器循环回路中切除。
2.如权利要求1所述面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，其特征在于：
步骤1中所述分子筛不与变压器绝缘油纸系统发生化学反应。
3.如权利要求1或2所述面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，其特征在于：
步骤1中所述分子筛的孔径应为0.28nm，为3A分子筛。
4.如权利要求1或2所述面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法，其特征在于：
步骤3中所述干燥罐投切装置是通过手动阀门与真空泵的相互配合，将绝缘油在循环回路中进行流通避免空气进入。
CN202010962993.6A 2020-09-14 2020-09-14 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法 Active CN112635165B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010962993.6A CN112635165B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010962993.6A CN112635165B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112635165A CN112635165A (zh) 2021-04-09
CN112635165B true CN112635165B (zh) 2022-09-27

Family

ID=75300146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010962993.6A Active CN112635165B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112635165B (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543446A (en) * 1981-02-09 1985-09-24 General Electric Company Vaporization-cooled transformer havig provisions for replenishment of molecular sieve material
CN102446618B (zh) * 2011-12-05 2014-10-22 国家电网公司 一种蒸发冷却电力变压器fc冷却介质干燥装置
CN107123514B (zh) * 2017-06-27 2023-05-09 广州劲源科技发展股份有限公司 一种基于分子筛技术的变压器在线干燥系统及包括该系统的变压器

Also Published As

Publication number Publication date
CN112635165A (zh) 2021-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201812634U (zh) 变压器油全密封在线处理一体机
CN103474206A (zh) 核电站变压器油处理系统及其处理方法
CN110794266A (zh) 变压器油的劣化测试系统及方法
CN112635165B (zh) 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的方法
CN106422667A (zh) 从气体中一步脱除酸性组分和水的方法
DK2139585T3 (en) Improved oil dryer regenerator and method for regenerating an inline filter
CN201362705Y (zh) 一种天然气脱水脱重烃装置
CN104307305A (zh) 一种气体处理装置
CN204134355U (zh) 绝缘油真空过滤系统
CN107123514B (zh) 一种基于分子筛技术的变压器在线干燥系统及包括该系统的变压器
CN116216642B (zh) 一种氢气纯化干燥的方法及系统
CN214374049U (zh) 一种面向大型电力变压器油纸绝缘在线除水的装置
CN101732941A (zh) 废气连续净化装置
CN107213759A (zh) 气体脱水系统和方法
CN201596442U (zh) 废气连续净化装置
CN1634633A (zh) 变压吸附式氢气干燥方法及其装置
CN203552871U (zh) 一种大型变压器的油务智能处理系统
CN112630084B (zh) 变压器油纸绝缘在线除水分子筛吸附程度的评估方法
CN216092980U (zh) 一种纤维膜分离装置
CN201495195U (zh) 聚丙烯生产过程中丙烯回收装置
CN107051230A (zh) 提升滤膜净化老化油性能的方法
CN100563818C (zh) 吸附剂真空抽吸再生方法
CN207095932U (zh) 气态污染物采样装置及气体污染物吸附系统
CN213965926U (zh) 一种用于氢冷发电机的氢气干燥装置
CN210845824U (zh) 一种用于电厂压缩空气干燥吸附剂的循环再生装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant