论文部分内容阅读
摘要:近年来,电网以及电力用户对电压质量的要求越来越高,有载调压电力变压器在电力系统(电网)中被广泛的应用,它能否安全、高效、可靠的运行,对电网的影响极大。其中,有载调压变压器中有载分接开关是一个重要的部件,可以说,有载分接开关切换室中油质的好坏直接关系到有载调压变压器的安全运行。本文就变压器有载分接开关在线滤油装置应用进行研究,以供参考。
关键词:变压器;有载分接开关;在线滤油装置
一、研究背景
在与有载分接开关运行维修导则中规定:“有载分接开关每1~2年或分接变换5000~10000次或击穿电压低于25kV时,应开盖清洗或滤油1次”。以往对于有载分接开关油室绝缘油进行更换,以及有载分接开关维护和检修时花去了大量的人力、物力与财力,并且不可避免的带来了长时间的停止供电,这是客观存在又必须面对的现实。
汉阴35kV漩涡、35kV涧池两座35kv变电站位于安康南部山区,调压频繁,气候湿度大。变压器有载分接开关油室里的绝缘油会因频繁的开关变换所引起的电弧所产生的游离碳和各种固体颗粒而污染。除此之外,绝缘油会吸收水分,耐压能力进一步降低。游离碳和固体微粒的污染,含水量的增加导致开关的接触性能下降,又会使得绝缘油中污染进一步增加,产生成恶性循环。这也就限制了有载分接开关的切换次数和使用寿命,影响变压器的安全运行。
为了解决上述问题,我公司在漩涡、涧池两座35KV变电站加装了RX-LYJ-2型有载分接开关在线滤油装置,以此来提高有载分接开关的可用率,减少维护工作量和停电检修次数,延长有载分接开关的使用寿命,提高电网及电力用户的供电可靠性,从根本上解决以往更换绝缘油成本高,时间长的问题。
二、有载分接开关在线滤油装置特点及可实现功能:
1、有载分接开关在线滤油装置能在变压器运行时有效去除分接开关油中的游离碳及固体微粒,并降低绝缘油中微量水分,确保绝缘油的绝缘强度;
2、手动滤油和自动检测滤油结合的滤油切换控制方式。设备工作时间灵活,与原有设备兼容性高,人性化;
3、有一定记忆功能,抗风险能力强。较长时间断电后再次投入运行时自动恢复到停电的设置,按照原本设置的工作方式运行,工作方式等参数不需要重新设置;
4、设备安全高度保障。电器控制箱内设有保护电源和设备的空气开关及熔断器,内部及工作电源故障时自动切除电路;
5、细节设计与时俱进。采用一体化油泵设计,倍增了产品使用寿命;电机电路中设置了电动机相许保护,保证了电动机的单方向运动;
6、耗材更换声光提醒。当两个滤芯中的任一只吸纳量达到饱和程度时,产品发出声光报警,同时自动关闭油泵电路系统,也可根据用户要求加设远端压力报警系统。
有载分接开关在线滤油装置工作原理图示
三、有载分接开关在线滤油装置工作原理简介
有载调压分接开关在线滤油装置如图所示,该装置主要用于35kV及以上浸油式变压器有载分接开关绝缘油的循环过滤。
产品设计的主要部分包括一台高性能一体化油泵和两只过滤装置(除杂滤芯,滤水滤芯),设备在运行时油回路中的绝缘油与有载开关切换室中的绝缘油开始循环。在PLC智能编程控制器的控制下,设备与有载开关的无源常开触点相连,组成驱动回路,在有载开关动作时产生闭合信号并及时检测,倒计时数秒后开始投入运行过滤。绝缘油经一体化油泵从有载开关油室中抽出,通过绝缘油回路先经除杂滤芯,去除分接开关油中的游离碳及固体微粒,再经过滤水滤芯干燥,然后再将可再次使用的绝缘油返回油室重新利用。
在此过程中所有环节全部与外界隔绝,绝缘油回路密封闭路循環,无残留空气。在有载开关无频繁动作情况下,可将程序任意设置时间、日期,起到定期自动过滤效果。
四、有载分接开关在线滤油装置检修
由于有载分接开关在线滤油装置是分接开关的附件,分接开关调压频繁的情况下,会导致在线滤油装置频繁工作滤油,因此应对其实行状态检修。在出现以下情况时,应进行检修或更换滤芯:
1.压力表压力指示达到规定值时;2.滤芯压差发讯器报警时;3.在线滤油装置放油阀取油样试验,如果油绝缘强度小于30MV/2.5m时;4.当有载分接开关油箱油位过低导致在线滤油装置跳闸时。
五、滤油前后效果对比
研究结果显示,在一定微水量的情况下,颗粒大小及其数量与击穿电压的关系成正比。油中颗粒数由10000颗/mL过滤净化至10颗/mL时,颗粒直径大于5um的情况下击穿电压可以从24kV上升38kV,颗粒直径大于2um时击穿电压可以从21kV上升49kV。
汉阴35kV漩涡、涧池两座35kV变压器开关油室加装在线滤油装置后,滤油前油中颗粒度NAS1638≥12级标准,滤油后油中颗粒度达到NAS1638≤6级标准,油的绝缘强度不小于45kV,油中含水量不大于25μL/L(滤芯可吸微水110g)。数据表明,加装后效果明显,对杂质、水分有很好的过滤效果,提高了油的绝缘强度。
实践证明,变压器有载开关加装在线滤油装置之后,有载分接开关的检修周期得到相应的延长,从而在一个较长的时间段内减少了停电时间和次数。
六、结论
有载分接开关在线滤油装置用于有载分接开关绝缘油的循环过滤过程,与分接开关配套使用,能在变压器运行时有效去除分接开关油中的游离碳及金属微粒,并降低油中微量水分,确保油的绝缘强度,有效地提高有载分接开关的工作安全性和可靠性,从而在一个相当长的时间内减少维护工作量和停电检修次数,延长有载分接开关的使用寿命,提高电网及电力用户的供电可靠性。
有数据显示一台变压器每年至少可节省3-5万元的经济效益,在两年就能收回在线滤油装置的投资成本,同时提高了变压器的安全稳定性,具有显著的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]范顺龙, 邵涤球, 李志军, 等.变压器有载分接开关在线滤油装置应用分析[J].安徽电力, 2014, 31 (3) :6-9, 17.
[2]朱迎阳.有载分接开关绝缘油在线检测装置的研制[J].国网技术学院学报, 2014, 17 (4) :22-24, 28.
[3]周忠喜.变压器有载分接开关加装在线滤油装置[J].变压器, 2010, 47 (1) :56-59.
关键词:变压器;有载分接开关;在线滤油装置
一、研究背景
在与有载分接开关运行维修导则中规定:“有载分接开关每1~2年或分接变换5000~10000次或击穿电压低于25kV时,应开盖清洗或滤油1次”。以往对于有载分接开关油室绝缘油进行更换,以及有载分接开关维护和检修时花去了大量的人力、物力与财力,并且不可避免的带来了长时间的停止供电,这是客观存在又必须面对的现实。
汉阴35kV漩涡、35kV涧池两座35kv变电站位于安康南部山区,调压频繁,气候湿度大。变压器有载分接开关油室里的绝缘油会因频繁的开关变换所引起的电弧所产生的游离碳和各种固体颗粒而污染。除此之外,绝缘油会吸收水分,耐压能力进一步降低。游离碳和固体微粒的污染,含水量的增加导致开关的接触性能下降,又会使得绝缘油中污染进一步增加,产生成恶性循环。这也就限制了有载分接开关的切换次数和使用寿命,影响变压器的安全运行。
为了解决上述问题,我公司在漩涡、涧池两座35KV变电站加装了RX-LYJ-2型有载分接开关在线滤油装置,以此来提高有载分接开关的可用率,减少维护工作量和停电检修次数,延长有载分接开关的使用寿命,提高电网及电力用户的供电可靠性,从根本上解决以往更换绝缘油成本高,时间长的问题。
二、有载分接开关在线滤油装置特点及可实现功能:
1、有载分接开关在线滤油装置能在变压器运行时有效去除分接开关油中的游离碳及固体微粒,并降低绝缘油中微量水分,确保绝缘油的绝缘强度;
2、手动滤油和自动检测滤油结合的滤油切换控制方式。设备工作时间灵活,与原有设备兼容性高,人性化;
3、有一定记忆功能,抗风险能力强。较长时间断电后再次投入运行时自动恢复到停电的设置,按照原本设置的工作方式运行,工作方式等参数不需要重新设置;
4、设备安全高度保障。电器控制箱内设有保护电源和设备的空气开关及熔断器,内部及工作电源故障时自动切除电路;
5、细节设计与时俱进。采用一体化油泵设计,倍增了产品使用寿命;电机电路中设置了电动机相许保护,保证了电动机的单方向运动;
6、耗材更换声光提醒。当两个滤芯中的任一只吸纳量达到饱和程度时,产品发出声光报警,同时自动关闭油泵电路系统,也可根据用户要求加设远端压力报警系统。
有载分接开关在线滤油装置工作原理图示
三、有载分接开关在线滤油装置工作原理简介
有载调压分接开关在线滤油装置如图所示,该装置主要用于35kV及以上浸油式变压器有载分接开关绝缘油的循环过滤。
产品设计的主要部分包括一台高性能一体化油泵和两只过滤装置(除杂滤芯,滤水滤芯),设备在运行时油回路中的绝缘油与有载开关切换室中的绝缘油开始循环。在PLC智能编程控制器的控制下,设备与有载开关的无源常开触点相连,组成驱动回路,在有载开关动作时产生闭合信号并及时检测,倒计时数秒后开始投入运行过滤。绝缘油经一体化油泵从有载开关油室中抽出,通过绝缘油回路先经除杂滤芯,去除分接开关油中的游离碳及固体微粒,再经过滤水滤芯干燥,然后再将可再次使用的绝缘油返回油室重新利用。
在此过程中所有环节全部与外界隔绝,绝缘油回路密封闭路循環,无残留空气。在有载开关无频繁动作情况下,可将程序任意设置时间、日期,起到定期自动过滤效果。
四、有载分接开关在线滤油装置检修
由于有载分接开关在线滤油装置是分接开关的附件,分接开关调压频繁的情况下,会导致在线滤油装置频繁工作滤油,因此应对其实行状态检修。在出现以下情况时,应进行检修或更换滤芯:
1.压力表压力指示达到规定值时;2.滤芯压差发讯器报警时;3.在线滤油装置放油阀取油样试验,如果油绝缘强度小于30MV/2.5m时;4.当有载分接开关油箱油位过低导致在线滤油装置跳闸时。
五、滤油前后效果对比
研究结果显示,在一定微水量的情况下,颗粒大小及其数量与击穿电压的关系成正比。油中颗粒数由10000颗/mL过滤净化至10颗/mL时,颗粒直径大于5um的情况下击穿电压可以从24kV上升38kV,颗粒直径大于2um时击穿电压可以从21kV上升49kV。
汉阴35kV漩涡、涧池两座35kV变压器开关油室加装在线滤油装置后,滤油前油中颗粒度NAS1638≥12级标准,滤油后油中颗粒度达到NAS1638≤6级标准,油的绝缘强度不小于45kV,油中含水量不大于25μL/L(滤芯可吸微水110g)。数据表明,加装后效果明显,对杂质、水分有很好的过滤效果,提高了油的绝缘强度。
实践证明,变压器有载开关加装在线滤油装置之后,有载分接开关的检修周期得到相应的延长,从而在一个较长的时间段内减少了停电时间和次数。
六、结论
有载分接开关在线滤油装置用于有载分接开关绝缘油的循环过滤过程,与分接开关配套使用,能在变压器运行时有效去除分接开关油中的游离碳及金属微粒,并降低油中微量水分,确保油的绝缘强度,有效地提高有载分接开关的工作安全性和可靠性,从而在一个相当长的时间内减少维护工作量和停电检修次数,延长有载分接开关的使用寿命,提高电网及电力用户的供电可靠性。
有数据显示一台变压器每年至少可节省3-5万元的经济效益,在两年就能收回在线滤油装置的投资成本,同时提高了变压器的安全稳定性,具有显著的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]范顺龙, 邵涤球, 李志军, 等.变压器有载分接开关在线滤油装置应用分析[J].安徽电力, 2014, 31 (3) :6-9, 17.
[2]朱迎阳.有载分接开关绝缘油在线检测装置的研制[J].国网技术学院学报, 2014, 17 (4) :22-24, 28.
[3]周忠喜.变压器有载分接开关加装在线滤油装置[J].变压器, 2010, 47 (1) :56-59.