变压器寿命评估装置及方法制造方法及图纸

技术编号:38946486 阅读:13 留言:0更新日期:2023-09-25 09:42
作为变压器寿命评估装置的一实施例,可以包括:第一存储部,储存有使用于变压器的绝缘的绝缘油;第二存储部,与第一存储部分离设置,储存有不使用于变压器的绝缘的绝缘油;发光部,发出特定波长的光;受光部,接收从发光部发出的光;第一光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第一存储部;第二光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第二存储部;以及运算部,与受光部连接,从受光部接收针对甲醇的光特性的信息。的光特性的信息。的光特性的信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】变压器寿命评估装置及方法


[0001]本专利技术涉及变压器寿命评估装置及方法,更详细而言,涉及油浸式变压器寿命评估装置及方法。

技术介绍

[0002]在这部分说明的内容仅用于提供针对本专利技术的背景信息,并非构成现有技术。
[0003]与油浸变压器的寿命有关的是绝缘油、绝缘纸等绝缘材料,因此,油浸变压器的寿命取决于绝缘纸(纤维素)的机械寿命。即,随着绝缘纸劣化,绝缘纸的机械强度减少,导致绝缘纸的机械寿命也减少。这是因为受切断绝缘纸的纤维素分子的长链的化学反应而使纤维素的纤维组织变弱。
[0004]如此,由于油浸变压器的寿命取决于绝缘纸的完整度(聚合度),因劣化导致的绝缘纸的强度下降可能会成为直接或间接的变压器故障原因。因此,绝缘纸的状态(聚合度)诊断非常重要。
[0005]聚合度诊断技术有直接检测材料的变化的方法和检测因材料变质、变形导致的几何形态的变化等二次变化的间接方法等。但是,无论哪种方法都只能在不停止设备的运转的运转(连线,on

line)状态下进行诊断。
[0006]作为在变压器异常诊断中使用的现有技术的油中气体分析(DGA;Dissolved Gas Analysis)是利用在油浸变压器产生的油中气体的甲烷气体来判断变压器是否异常。
[0007]但是,这样的现有技术仅能够判断变压器是否异常,而并非定义甲烷气体的量和绝缘纸的聚合度之间的关系,因此不能使用于评估变压器的剩余寿命。
[0008]另外,由于在实际变压器中表现出的缺陷类型和利用DGA测量的结果难以与电力设备的寿命评估联系,因此,存在当变压器操作员根据DGA结果来判断为变压器异常时,需要直接检查变压器内部,用肉眼确认结合的问题。
[0009]另外,由于在分析甲烷气体的现有的DGA方式中,检测油中气体的油中气体传感器的价格非常高而存在经济性下降的问题点。

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的问题
[0011]本专利技术的目的在于,提供一种利用在绝缘油中包含的甲醇的光特性的变压器寿命评估装置。
[0012]此外,本专利技术的目的在于,提供一种利用前述的变压器寿命评估装置的变压器寿命评估方法。
[0013]本专利技术的目的在于,提供一种能够通过在绝缘油中包含的甲醇和绝缘纸的聚合度之间的关系式,即使不直接采取甲醇也能够评估变压器的寿命的变压器寿命评估方法。
[0014]此外,本专利技术的目的在于,提供一种通过将特定波长作为光源来使用的光传感器,计算甲醇的光特性,从而精密地评估变压器的寿命的变压器寿命评估方法。
[0015]此外,本专利技术的目的在于,提供一种利用廉价且易于安装和操作的光传感器来有效率地评估变压器的寿命,减少成本的变压器寿命评估方法。
[0016]本专利技术的目的不限于上述目的,未提及的本专利技术的其他目的和优点可以通过以下说明来理解,并且通过本专利技术的实施例可以更明确地理解。另外,显而易见的是,本专利技术的目的和优点可以通过权利要求书所示的手段及其组合来实现。
[0017]用于解决问题的手段
[0018]本专利技术公开了利用在绝缘油中包含的甲醇的光特性的变压器寿命评估装置。
[0019]在变压器寿命评估装置的一实施例中,可以包括:第一存储部,储存有使用于变压器的绝缘的绝缘油;第二存储部,与第一存储部分离设置,储存有不使用于变压器的绝缘的绝缘油;发光部,发出特定波长的光;受光部,接收从发光部发出的光;第一光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第一存储部;第二光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第二存储部;以及运算部,与受光部连接,从受光部接收针对甲醇的光特性的信息。
[0020]受光部可以将针对分别储存在第一存储部和第二存储部的绝缘油中包含的甲醇的光特性的信息传送到运算部。
[0021]光特性可以包括吸光率、反射率和折射率中的至少一个。
[0022]运算部可以包括:甲醇含量分析部,基于特定波长的光来计算在变压器的绝缘油中包含的甲醇含量;聚合度计算部,基于计算出的甲醇含量来计算设置于变压器的绝缘纸的聚合度;以及寿命评估部,基于计算出的聚合度来评估变压器的寿命。
[0023]甲醇含量分析部可以基于从受光部接受到的甲醇的吸光度来计算在变压器的绝缘油中包含的甲醇含量。
[0024]特定波长可以是具有317nm至328nm范围的波段的波长。
[0025]运算部可以相互比较分别储存在第一存储部和第二存储部的甲醇的光特性,且若各个光特性的差值超过设定范围,则判断为变压器无法使用。
[0026]本专利技术公开了利用上述的变压器寿命评估装置的变压器寿命评估方法。
[0027]在变压器寿命评估方法的一实施例中,可以包括:发光部向储存在第一存储部和第二存储部的绝缘油照射特定波长的光的步骤;受光部将针对分别储存在第一存储部和第二存储部的甲醇的光特性的信息传送到运算部的步骤;以及运算部相互比较分别储存在第一存储部和第二存储部的甲醇的光特性的步骤。
[0028]在运算部相互比较分别储存在第一存储部和第二存储部的甲醇的光特性的情况下,若各个光特性的差值超过设定范围,则运算部可以判断为变压器无法使用。
[0029]在变压器寿命评估方法的一实施例中,还可以包括:运算部计算储存在第一存储部的绝缘油中包含的甲醇的含量的步骤;运算部基于第一存储部的甲醇含量来计算设置于变压器的绝缘纸的聚合度的步骤;以及运算部基于计算出的聚合度来评估变压器的寿命的步骤。
[0030]在运算部基于计算出的聚合度来评估变压器的寿命的情况下,在计算出的聚合度为设定的极限寿命点以下的情况下,可以判断为变压器无法使用。
[0031]在传感器模块的一实施例中,可以包括:第一存储部,储存有使用于变压器的绝缘
的绝缘油;第二存储部,与第一存储部分离设置,储存有不使用于变压器的绝缘的绝缘油;发光部,发出特定波长的光;受光部,接收从发光部发出的光;第一光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第一存储部;第二光缆,连接发光部和受光部,提供从发光部发出而在受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿第二存储部。
[0032]本专利技术一实施例的变压器寿命评估方法包括:向绝缘油提供预先设定的特定波长的光,或接收预先设定的特定波长的光的步骤;利用特定波长的光来获取在变压器的绝缘油中包含的甲醇含量的步骤;通过获取到的甲醇含量来计算聚合度的步骤;以及基于计算出的聚合度来评估所述变压器的寿命的步骤。
[0033]另外,在本专利技术一实施例中,光特性包括吸光率、反射率、折射率。
[0034]另外,在本专利技术一实施例中,基于提供的光来计算在所述变压器的绝缘油中包含的甲醇含量的步骤包括:基于提供的光来获取根据所述甲醇的光特性的吸光度的步骤;以及基于获取到的吸光度来计算在所述变压器的绝缘油中包含的甲醇含量的步骤。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种变压器寿命评估装置,作为利用在绝缘油中包含的甲醇的光特性的变压器寿命评估装置,包括:第一存储部,储存有使用于所述变压器的绝缘的绝缘油;第二存储部,与所述第一存储部分离设置,储存有不使用于所述变压器的绝缘的绝缘油;发光部,发出特定波长的光;受光部,接收从所述发光部发出的光;第一光缆,连接所述发光部和所述受光部,提供从所述发光部发出而在所述受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿所述第一存储部;第二光缆,连接所述发光部和所述受光部,提供从所述发光部发出而在所述受光部接收的光的移动路径,并配置成贯穿所述第二存储部;以及运算部,与所述受光部连接,从所述受光部接收针对甲醇的光特性的信息。2.根据权利要求1所述的变压器寿命评估装置,其中,所述受光部将针对分别储存在所述第一存储部和所述第二存储部的绝缘油中包含的甲醇的光特性的信息传送到所述运算部。3.根据权利要求2所述的变压器寿命评估装置,其中,所述光特性包括吸光率、反射率和折射率中的至少一个。4.根据权利要求1所述的变压器寿命评估装置,其中,所述运算部包括:甲醇含量分析部,基于特定波长的光来计算在所述变压器的绝缘油中包含的甲醇含量;聚合度计算部,基于计算出的甲醇含量来计算设置于所述变压器的绝缘纸的聚合度;以及寿命评估部,基于计算出的聚合度来评估变压器的寿命。5.根据权利要求4所述的变压器寿命评估装置,其中,所述甲醇含量分析部基于从所述受光部接受到的甲醇的吸光度来计算在变压器的绝缘油中包含的甲醇含量。6.根据权利要求1所述的变压器寿命评估装置,其中,所述特定波长是具有317nm至328nm范围的波段的波长。7.根据权利要求3所述的变压器寿命评估装置,其中,所述运算部相互比较分别储存在所述第一存储部和所述第二存储部的甲醇的所述光特性,且若各个所述光特性的差值超过设定范围,则判断为变压器无法使用。8.一种变压器寿命评估方法,作为利用权利要求1所述的变压器寿命评估装置的变压器寿命评估方法,包括:所述发光部向储存在所述第一存储部和所述第二存储部的绝缘油照射特定波长的光的步骤;所述受光部将针对分别储存在所述第一存储部和所述第二存储部的甲醇的光特性的信息传送到所述运算部的步骤;以及所述运算部相互比较分别储存在所述第一存储部和所述第二存储部的甲醇的所述光
特性的步骤。9.根据权利要求8所述的变压器寿命评估方法,其中,在所述运算部相互比较分别储存在所述第一存储部和所述第二存储部的甲醇的所述光特性的情况下,若各个所述光特性的差值超过设定范围,则所述运算部判断为变压器无法使用。10.根据权利要求8所述的变压器寿命评估方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹载勋
申请(专利权)人:LS电气株式会社
类型:发明
国别省市:

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