一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统技术方案

本发明专利技术适用于变压器维护领域，提供一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统，包括顺次连接的进油泵、除渣器、真空脱气罐、冷却罐和回油泵，所述真空脱气罐的排气口连接有干燥器，所述干燥器连接有故障气体分析装置。本发明专利技术通过设置除渣器结构，能够充分将变压器绝缘油中的固体杂质过滤，且通过真空脱气罐脱出绝缘油中的水汽和故障气体，排出的气体经过干燥器干燥，干燥的故障气体进入到故障气体分析装置的光声腔内，通过设故障气体分析装置的结构，使得故障气体分析装置能够准确计算除故障气体的浓度，数据传送至后台，可以评价当前变压器绝缘油的健康情况，如果浓度较高，说明今后需要缩短维护时间，保证变压器安全运行。保证变压器安全运行。保证变压器安全运行。

【技术实现步骤摘要】
一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统


[0001]本专利技术属于变压器维护
，尤其涉及一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统。

技术介绍

[0002]变压器的绝缘油主要作用是冷却和绝缘，在变压器发生故障时起到一定的消弧作用。1、冷却：绝缘油的比热大，常用作冷却剂，变压器运行时产生的热量，会使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量会透过散热器散出，保证变压器正常运行。2、绝缘：绝缘油具有比空气高的绝缘强度；绝缘材料浸在油中，可提高绝缘强度，同时还填充了固体绝缘材料中的空隙，使设备的绝缘得到加强；还可免受潮气的侵蚀。3、消弧作用：油断路器和变压器的有载调压开关触头断开时会产生电弧，变压器油导热性能好，在电弧的高温作用下能分触了大量气体，产生较大压力，提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。
[0003]变压器绝缘油在热、电场的作用下，油与氧气接触逐渐被氧化生成各种氧化物及醇、醛、酸等，最后形成不溶性胶质、油泥沉淀析出。这些酸性物质降低变压器的绝缘性能，因此变压器油必须过滤处理，并且也做排气处理。因为气体会影响绝缘油的绝缘性能。
[0004]因此为了延长变压器的运行寿命，需要定期对变压器带电维护，包括对变压器绝缘油进行除杂、除水、除气处理。现有的处理方法比较简单，处理效果不佳，而且也不能及时获取绝缘油中的气体浓度信息，不利于变压器安全运行。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统，旨在解决上述技术问题。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：
[0007]所述延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统包括顺次连接的进油泵、除渣器、真空脱气罐、冷却罐和回油泵，所述真空脱气罐的排气口连接有干燥器，所述干燥器连接有故障气体分析装置；所述故障气体分析装置包括光声腔，所述光声腔外层依次为真空层、保温层、外壳，所述光声腔内壁有压力波检测器，所述光声腔底部连通有进气管，光声腔底部上部连通有出气管，进气管和出气管上均设有三通，所述故障气体分析装置还包括温度控制模块，所述温度控制模块与两个三通的分支端口连接，所述光声腔内还设有温度传感器，所述外壳顶部还设有脉冲激光器，所述脉冲激光器的激光输出端竖直朝向光声腔内设置，所述光声腔内底部有反光部件。
[0008]进一步的，所述脉冲激光器发出的入射激光照射在反光部件后反射激光的光线平行返回，且反射激光和入射激光不重合。
[0009]进一步的，所述反光部件为凹槽圆台，且凹槽圆台的坡面为45
°
。
[0010]进一步的，所述温度传感器有四个，光声腔的前后壁各设两个。
[0011]进一步的，所述除渣器包括箱体，所述箱体内顶部有一根布油管，所述布油管底部均匀设有漏油口，所述箱体内设有上大下小的梯形槽，所述梯形槽上设有梯形过渣网，所述过渣网内且位于布油管正下方设置有转轴，所述转轴上均匀设置若干油板，所有油板的前后两端均共设有圆形挡板。
[0012]进一步的，所述梯形过渣网底部与梯形槽底部间隔设置。
[0013]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置除渣器结构，能够充分将变压器绝缘油中的固体杂质过滤，且通过真空脱气罐脱出绝缘油中的水汽和故障气体，排出的气体经过干燥器干燥，干燥的故障气体进入到故障气体分析装置的光声腔内，通过设故障气体分析装置的结构，使得故障气体分析装置能够准确计算除故障气体的浓度，数据传送至后台，可以评价当前变压器绝缘油的健康情况，如果浓度较高，说明今后需要缩短维护时间，保证变压器安全运行。
附图说明
[0014]图1是本专利技术实施例提供的延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统的原理图；
[0015]图2是故障气体分析装置的结构图；
[0016]图3是除渣器的结构图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0019]如图1所示，本实施例提供的延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统包括顺次连接的进油泵1、除渣器2、真空脱气罐3、冷却罐6和回油泵7，所述真空脱气罐3的排气口连接有干燥器4，所述干燥器4连接有故障气体分析装置5。本系统工作过程如下：进油泵和回油泵均通过软管分别对应连接至变压器的取油口和回油口，进油泵抽取一定量油至除渣器中，除渣器除去绝缘油中的固体杂质，然后抽送至真空脱气罐中，真空脱气罐通过超声波振荡、加热等方式将绝缘油中的气体抽出，其中含有一定量的水汽，脱气后的绝缘油有一定热量并返回至冷却罐中，冷却至预设温度，最后回送至变压器内。而脱出的气体通过故障气体分析装置可以分析出故障气体的浓度。
[0020]作为一种具体结构，如图2所示，所述故障气体分析装置5包括光声腔51，所述光声腔51外层依次为真空层52、保温层53、外壳54，所述光声腔51内壁有压力波检测器55，所述光声腔51底部连通有进气管511，光声腔51底部上部连通有出气管512，进气管511和出气管512上均设有三通，所述故障气体分析装置还包括温度控制模块56，所述温度控制模块56与两个三通的分支端口连接，所述光声腔51内还设有温度传感器57，所述外壳顶部还设有脉冲激光器58，所述脉冲激光器58的激光输出端竖直朝向光声腔内设置，所述光声腔51内底部有反光部件59。
[0021]故障气体分析装置采用光声光谱的检测原理，激光器发出脉冲入射激光，入射激
光照射故障气体，故障气体吸收入射激光的辐射后温度会上升，温度上升会导致光声腔内气体压力升高，且会产生压力波动，压力波动的频率与入射激光频率相同；同时压力波动的强度和气体浓度相关，因此通过压力波检测器通过检测压力波的强度变化就可以反向得到光声池内的气体浓度。但是压力波检测器的检测准确度与光声腔内气体初始温度以及入射激光的强度以及入射激光在光声腔内的行程相关。本结构中，在不提高入射激光的强度情况下(提高入射激光强度会显著增加脉冲激光源的成本)，通过设置反光部件对入射激光进行平行反射，增加了入射激光在光声腔内的行程。
[0022]控制三通，脱出的气体通过进气管进入到光声腔内，由于气体有初始温度，不通温度下，检测压力波会有一定偏差，因此，本专利技术通过设置温度控制模块，并将两个三通切换至分支端口，温度控制模块对光声腔内的气体进行循环温控，使得光声腔内气体温度达到标准温度，然后所有检测均在标准温度下进行，保证所有检测的检测标准一致，进而保证了检测准确性。图示中，温度传感器拥有检测温度，共有四个，光声腔的前后壁各设两个，取四个传感器的检测温度值的平均值作为当前气体温度值。另外，故障气体分析装置结构设置有真空层和保温层，两层保护可以隔离环境温度影响，提高数据准确度。
[0023]图示中，脉冲激光器发出的入射激光照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统，其特征在于，所述系统包括顺次连接的进油泵、除渣器、真空脱气罐、冷却罐和回油泵，所述真空脱气罐的排气口连接有干燥器，所述干燥器连接有故障气体分析装置；所述故障气体分析装置包括光声腔，所述光声腔外层依次为真空层、保温层、外壳，所述光声腔内壁有压力波检测器，所述光声腔底部连通有进气管，光声腔底部上部连通有出气管，进气管和出气管上均设有三通，所述故障气体分析装置还包括温度控制模块，所述温度控制模块与两个三通的分支端口连接，所述光声腔内还设有温度传感器，所述外壳顶部还设有脉冲激光器，所述脉冲激光器的激光输出端竖直朝向光声腔内设置，所述光声腔内底部有反光部件。2.如权利要求1所述延长变压器使用寿命的变压器带电维护系统，其特征在于，所述脉冲激光器发出的入射激光照射在反光部件后反射激光的光线平行返回，且反射激光和入射...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾婞，
申请(专利权)人：武汉星杪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：