CN114141487B - 一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置，包括油枕引下呼吸管、第一三通管、第一电磁阀、第一呼吸器、第二电磁阀、第三电磁阀、第二呼吸器、第四电磁阀、第一半导体干燥器、第二半导体干燥器、第二三通管、第三三通管。这两只呼吸器呈串并联组合连接方式工作，除能实现各自的呼吸吸湿、自动在线再生功能，无需人工拆卸主变呼吸器进行更换变色硅胶吸湿剂以外，还能根据主变呼吸量大小，在运行中自动组合控制调整呼吸器的吸湿能力，当主变呼吸吸湿量小时，只开启一只呼吸器，当主变呼吸吸湿量大时，再开启串级的第二只呼吸器，通过两只串级呼吸器的行程增加，提高吸湿效果。

Description

一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法

技术领域

本发明涉及一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，涉及一种变压器的呼吸器设备装置。

背景技术

大型电力主变内部充注有大量变压器油，由于温度和负荷的原因，主变本体内部变压器油会频繁热胀冷缩，主变负荷及环境温度变化程度不同，变压器油热胀冷缩的程度也不同，这些都需要通过在主变本体顶部油枕引下安装的呼吸管产生呼吸作用，来平衡主变内部压力的变化，但外界大气含有潮气和水分，如不经干燥就将含有水分的空气吸入存在高压电场的主变内部，将引发严重故障，甚至造成主变爆炸的恶性事故，因此必须在呼吸管末端安装内部充填有变色硅胶吸湿剂的呼吸器。

传统主变呼吸器存在以下两个缺点：1）充填的吸湿剂在使用一段时间后会逐渐吸湿饱和，此时需进行人工拆卸主变呼吸器，更换变色硅胶；2）呼吸器是固定大小和规格的，不能根据主变呼吸量进行调整，特别是大型主变，当负荷短时大量变化，或环境温度、湿度急剧变化时，主变内充注的变压器油热胀冷缩程度变大，导致呼吸气流同时快速增大，会造成呼吸器内吸湿剂吸湿不完全，有部分吸入空气携带潮气，而当主变负荷、环境温差基本恒定，或变化很小时，主变呼吸量很少，产生呼吸压力低，此时由于呼吸器内充填变色硅胶的阻力，容易造成主变呼吸不畅，同样影响主变呼吸效果。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置，包括油枕引下呼吸管、第一三通管、第一电磁阀、第一呼吸器、第二电磁阀、第三电磁阀、第二呼吸器、第四电磁阀、第一半导体干燥器、第二半导体干燥器、第二三通管、第三三通管；

第一三通管的第一端连接于主变的油枕引下呼吸管，第一三通管的第二端连接于第一电磁阀的一端，第一电磁阀的另外一端连接于第一呼吸器的一端，第一呼吸器的另一端连接于第二三通管的第一端，第二三通管的第二端连接于第四电磁阀的一端，第四电磁阀的另一端连接于第三三通管的第一端，第三三通管的第二端连接于第二呼吸器的一端，第二呼吸器的另一端通往大气；

第二三通管的第三端连接第二电磁阀的一端，第二电磁阀的另一端通往大气，第一三通管的第三端连接于第三电磁阀的一端，第三电磁阀的另一端连接于第三三通管的第三端。

优选的，第一半导体干燥器安装在第一呼吸器上，当第一呼吸器内变色硅胶吸湿饱和时，进行除湿干燥；第二半导体干燥器安装在第二呼吸器上，当第二呼吸器内变色硅胶吸湿饱和时进行除湿干燥。

优选的，油枕引下呼吸管上设有气流传感器。

一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，按以下步骤进行：

以第一呼吸器为工作状态，第二呼吸器为备用状态开始，叙述具体再生方式如下：

S1：第一电磁阀、第二电磁阀开启，保持第一呼吸器与油枕引下呼吸管畅通的状态；第三电磁阀、第四电磁阀关闭，保持第二呼吸器与油枕引下呼吸管隔绝的状态；

S2：当安装在主变油枕引下呼吸管上气流传感器监测到主变呼吸气流增大，达到设置值时，控制模块自动开启第四电磁阀，关闭第二电磁阀，投入第二呼吸器串联使用，以增加吸湿行程，提高吸湿效果，保障主变吸入的空气干燥；

S3：当主变呼吸气流减少下降到设置值时，自动开启第二电磁阀、关闭第四电磁阀，恢复保持第一呼吸器工作，第二呼吸器关闭；

S4：随着第一呼吸器内变色硅胶吸湿潮气的增加，变色硅胶逐渐变色，当安装在呼吸器近旁标准系列色差比色传感器探头，监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色，达到吸湿饱和状态的粉红色设置值时，控制模块自动控制以下顺序：

S41：首先开启第三电磁阀，将第二呼吸器由备用状态转为工作状态，此时第二呼吸器与油枕引下呼吸管保持畅通的状态；

S42：关闭第一电磁阀，将第一呼吸器退出工作状态，此时第一呼吸器与油枕引下呼吸管保持隔绝状态；

S43：开启安装在第一呼吸器上的第一半导体干燥器，对第一呼吸器内吸湿饱和的变色硅胶吸湿剂进行加热再生，水汽由第一呼吸器出口排出；

S44：当标准系列色差比色传感器探头监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色达到干燥状态的深蓝色设置值时，关停第一半导体干燥器，关闭第二电磁阀，此时第一呼吸器为备用状态；

S5：同理，第二呼吸器同样按以上第一呼吸器过程进行，并不断循环，达到自动运用在线再生和自动调整单、双呼吸器投、退的工作过程。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本申请的竖式可调组合主变在线再生呼吸装置，是根据主变呼吸器结构、运行方式和特点，以及变色硅胶吸湿剂的理化性质所进行的创新发明，包括第一呼吸器和第二呼吸器，这两只呼吸器呈串并联组合连接方式工作，除能实现各自的呼吸吸湿、自动在线再生功能，无需人工拆卸主变呼吸器进行更换变色硅胶吸湿剂以外，还能根据主变呼吸量大小，在运行中自动组合控制调整呼吸器的吸湿能力，当主变呼吸吸湿量小时，只开启一只呼吸器，当主变呼吸吸湿量大时，再开启串级的第二只呼吸器，通过两只串级呼吸器的行程增加，提高吸湿效果，满足了主变在大呼吸气量时吸入空气的干燥，在小呼吸量时，减少呼吸阻力，与传统主变呼吸器无法实现在线再生，以及无法根据主变呼吸量大小来进行调节吸湿和呼吸阻力的方式相比有着显著优势。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的构造示意图。

图2为本发明实施例的局部构造示意图。

图3为控制模块控制工作原理方框图。

图示：

1-主变；2-绕组；3-绝缘油；4-油枕；5-油枕引下呼吸管；6、气流传感器；7-第一三通管；8-第三电磁阀；9-第一电磁阀；10-第一呼吸器；11-第一半导体干燥器；12-第二电磁阀；13-第二三通管；14-第四电磁阀；15-第三三通管；16-第二呼吸器；17-第二半导体干燥器；18-第一呼吸器出口；19-第二呼吸器出口；20-标准系列色差比色传感器；21-光纤；22-第一呼吸器内变色硅胶吸湿剂；23-第二呼吸器内变色硅胶吸湿剂。

实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1~3所示，本实施例提供了一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置，包括油枕引下呼吸管、第一三通管、第一电磁阀、第一呼吸器、第二电磁阀、第三电磁阀、第二呼吸器、第四电磁阀、第一半导体干燥器、第二半导体干燥器、第二三通管、第三三通管；

第一三通管的第一端连接于主变的油枕引下呼吸管，第一三通管的第二端连接于第一电磁阀的一端，第一电磁阀的另外一端连接于第一呼吸器的一端，第一呼吸器的另一端连接于第二三通管的第一端，第二三通管的第二端连接于第四电磁阀的一端，第四电磁阀的另一端连接于第三三通管的第一端，第三三通管的第二端连接于第二呼吸器的一端，第二呼吸器的另一端通往大气；

第二三通管的第三端连接第二电磁阀的一端，第二电磁阀的另一端通往大气，第一三通管的第三端连接于第三电磁阀的一端，第三电磁阀的另一端连接于第三三通管的第三端。

在本发明实施例中，第一半导体干燥器安装在第一呼吸器上，当第一呼吸器内变色硅胶吸湿剂吸湿饱和时，进行除湿干燥；第二半导体干燥器安装在第二呼吸器上，当第二呼吸器内变色硅胶吸湿剂吸湿饱和时进行除湿干燥。

在本发明实施例中，油枕引下呼吸管上设有气流传感器。

在本发明实施例中，第一呼吸器与第二呼吸器同一轴线竖直安装，不占用主变周围空间（主变周围各种附件、配件安装甚多），更易于安装和日常维护。第一呼吸器出口的管路垂直于第一、二呼吸器所在的竖直安装管路。

在本发明实施例中，主变内部具有变压器油/绝缘油、绕组、主变油枕，第一、二呼吸器的旁侧设有标准系列色差比色传感器，标准系列色差比色传感器经光纤电连接至后台控制模块。绕组位于主变内部，主变油枕位于主变顶部。气流传感器、所有电磁阀均与控制模块电性连接。标准系列色差比色传感器、气流传感器各自的输出端分别电性连接于控制模块的输入端，控制模块的输出端分别电性连接于第一半导体干燥器、第二半导体干燥器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀的输入端。

主变油枕安装在主变顶部，主变内部充注的大量变压器油，通过安装在主变顶部油枕引下呼吸管产生的呼吸作用，来平衡变压器油热胀冷缩引起压力的变化，安装在油枕引下呼吸管末端内部充填有变色硅胶吸湿剂的主变呼吸器将吸入大气中所含水分吸附，以保证吸入空气的干燥，保障主变安全运行。主变呼吸器内变色硅胶吸湿剂在吸附水分的过程中，其颜色逐渐从干燥状态的深蓝色到吸湿饱和的粉红色，变化过程为：深蓝色→浅蓝→浅粉红→粉红，标准系列色差比色传感器探头安装在竖式可调组合主变在线再生呼吸器近旁，将变色硅胶吸湿过程中颜色变化的数据传输至控制模块，与预先设置标准系列色差进行比对，控制模块按预先设置的标准色阶比对程序，进行自动控制竖式组合主变在线再生呼吸器的运行，当比色传感器监测到变色硅胶吸湿剂颜色变化达到接近吸湿饱和的颜色时，控制模块自动控制竖式组合主变在线再生呼吸器进行自动切换和对吸湿受潮的呼吸器自动在线再生工作。气流传感器安装在主变油枕呼吸管上，能监测主变呼吸气流的变化，并将数据传输给控制模块，当主变呼吸气流小时，只开一只呼吸器，当主变呼吸气流达到设置值以上时，开启两只呼吸器进行串级工作，增加呼吸器吸湿行程，以保障主变呼吸气流的干燥效果。

一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，按以下步骤进行：

以第一呼吸器为工作状态，第二呼吸器为备用状态开始，叙述具体再生方式如下：

S1：第一电磁阀、第二电磁阀开启，保持第一呼吸器与油枕引下呼吸管畅通的状态；第三电磁阀、第四电磁阀关闭，保持第二呼吸器与油枕引下呼吸管隔绝的状态；

S2：当安装在主变油枕引下呼吸管上气流传感器监测到主变呼吸气流增大，达到设置值时，控制模块自动开启第四电磁阀，关闭第二电磁阀，投入第二呼吸器串联使用，以增加吸湿行程，提高吸湿效果，保障主变吸入的空气干燥；

S3：当主变呼吸气流减少下降到设置值时，自动开启第二电磁阀、关闭第四电磁阀，恢复保持第一呼吸器工作，第二呼吸器关闭；

S4：随着第一呼吸器内变色硅胶吸湿潮气的增加，变色硅胶逐渐变色，当安装在呼吸器近旁标准系列色差比色传感器探头，监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色，达到吸湿饱和状态的粉红色设置值时，控制模块自动控制以下顺序：

S41：首先开启第三电磁阀，将第二呼吸器由备用状态转为工作状态，此时第二呼吸器与油枕引下呼吸管保持畅通的状态；

S42：关闭第一电磁阀，将第一呼吸器退出工作状态，此时第一呼吸器与油枕引下呼吸管保持隔绝状态；

S43：开启安装在第一呼吸器上的第一半导体干燥器，对第一呼吸器内吸湿饱和的变色硅胶吸湿剂进行加热再生，水汽由第一呼吸器出口排出；

S44：当标准系列色差比色传感器探头监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色达到干燥状态的深蓝色设置值时，关停第一半导体干燥器，关闭第二电磁阀，此时第一呼吸器为备用状态；

S5：同理，第二呼吸器同样按以上第一呼吸器过程进行，并不断循环，达到自动运用在线再生和自动调整单、双呼吸器投、退的工作过程。

本发明的竖式可调组合主变在线再生呼吸装置，能很好克服以上传统主变呼吸器的缺点，为保障主变安全、经济、环保运行做出贡献。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，其特征在于：该竖式可调组合主变在线再生呼吸装置包括油枕引下呼吸管、第一三通管、第一电磁阀、第一呼吸器、第二电磁阀、第三电磁阀、第二呼吸器、第四电磁阀、第一半导体干燥器、第二半导体干燥器、第二三通管、第三三通管；

第一三通管的第一端连接于主变的油枕引下呼吸管，第一三通管的第二端连接于第一电磁阀的一端，第一电磁阀的另外一端连接于第一呼吸器的一端，第一呼吸器的另一端连接于第二三通管的第一端，第二三通管的第二端连接于第四电磁阀的一端，第四电磁阀的另一端连接于第三三通管的第一端，第三三通管的第二端连接于第二呼吸器的一端，第二呼吸器的另一端通往大气；

第二三通管的第三端连接第二电磁阀的一端，第二电磁阀的另一端通往大气，第一三通管的第三端连接于第三电磁阀的一端，第三电磁阀的另一端连接于第三三通管的第三端；

该竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法按以下步骤进行：

以第一呼吸器为工作状态，第二呼吸器为备用状态开始，叙述具体再生方式如下：

S1：第一电磁阀、第二电磁阀开启，保持第一呼吸器与油枕引下呼吸管畅通的状态；第三电磁阀、第四电磁阀关闭，保持第二呼吸器与油枕引下呼吸管隔绝的状态；

S2：当安装在主变油枕引下呼吸管上气流传感器监测到主变呼吸气流增大，达到设置值时，控制模块自动开启第四电磁阀，关闭第二电磁阀，投入第二呼吸器串联使用，以增加吸湿行程，提高吸湿效果，保障主变吸入的空气干燥；

S3：当主变呼吸气流减少下降到设置值时，自动开启第二电磁阀、关闭第四电磁阀，恢复保持第一呼吸器工作，第二呼吸器关闭；

S4：随着第一呼吸器内变色硅胶吸湿潮气的增加，变色硅胶逐渐变色，当安装在呼吸器近旁标准系列色差比色传感器探头，监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色，达到吸湿饱和状态的粉红色设置值时，控制模块自动控制以下顺序：

S41：首先开启第三电磁阀，将第二呼吸器由备用状态转为工作状态，此时第二呼吸器与油枕引下呼吸管保持畅通的状态；

S42：关闭第一电磁阀，将第一呼吸器退出工作状态，此时第一呼吸器与油枕引下呼吸管保持隔绝状态；

S43：开启安装在第一呼吸器上的第一半导体干燥器，对第一呼吸器内吸湿饱和的变色硅胶吸湿剂进行加热再生，水汽由第一呼吸器出口排出；

S44：当标准系列色差比色传感器探头监测到第一呼吸器内变色硅胶变颜色达到干燥状态的深蓝色设置值时，关停第一半导体干燥器，关闭第二电磁阀，此时第一呼吸器为备用状态；

S5：同理，第二呼吸器同样按以上第一呼吸器过程进行，并不断循环，达到自动运用在线再生和自动调整单、双呼吸器投、退的工作过程。

2.根据权利要求1所述的竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，其特征在于：第一半导体干燥器安装在第一呼吸器上，当第一呼吸器内变色硅胶吸湿饱和时，进行除湿干燥；第二半导体干燥器安装在第二呼吸器上，当第二呼吸器内变色硅胶吸湿饱和时进行除湿干燥。

3.根据权利要求1所述的竖式可调组合主变在线再生呼吸装置的再生方法，其特征在于：油枕引下呼吸管上设有气流传感器。

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