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呼吸器裝上了“烘干機” 變壓器運行更安全

國家電網報發布時間:2021-09-18 08:52:32  作者:汪詩怡 趙璇

  9月9日,在上海市北供電公司北區中心站遠程監控室內,北區中心站副站長柴俊通過監控屏發現,安裝在35千伏錢灣變電站1號主變壓器上的變壓器呼吸器吸潮自愈裝置顯示,裝置內的A硅膠罐濕度超過標準值。隨后,自愈裝置啟動電動切換閥,將A硅膠罐切換至備用狀態的B硅膠罐,并開始為A硅膠罐加熱。罐內硅膠進入脫水再生狀態。大約30分鐘后,A硅膠罐內濕度達標。

  大中型變壓器一般都配有呼吸器。呼吸器內裝有硅膠。硅膠可吸收空氣中的水分,保證與呼吸器相連的油枕內部空氣干燥。梅雨季來臨時,呼吸器內的硅膠受潮速度加快,有時不到兩周就需要更換。失效的硅膠會造成變壓器絕緣油受潮劣化、絕緣性能降低,嚴重時甚至會導致主變壓器跳閘。

  “以往,呼吸器的維護主要依靠運維人員定期巡檢。運維人員用肉眼判斷呼吸器內硅膠是否需要更換。這種方式存在人力成本高、密封不到位、無法實時監測等問題。我們一直希望找到有效的解決方法。”柴俊說。

  2018年年底,為了確保變壓器安全運行,減少運維人員工作量,柴俊提出了為變壓器呼吸器裝上一臺“烘干機”的想法。2019年1月,柴俊聯合市北供電公司運檢部的技術骨干,成立了變壓器呼吸器創新團隊。經過反復調研、比對分析,創新團隊決定改變市面上常見的單罐硅膠加熱模式,采用雙罐交替加熱的方式,創新研發一種變壓器呼吸器吸潮自愈裝置。該裝置可避免單罐硅膠加熱除濕時,變壓器失去呼吸器保護而引發故障。經過9個月的研發,市北供電公司自主研發的變壓器呼吸器吸潮自愈裝置問世。

  變壓器呼吸器吸潮自愈裝置由電動切換閥、硅膠罐、單向泄氣排水閥、加熱器、冷卻裝置等組成。為了增加變壓器呼吸器吸潮自愈裝置的安全性和實用性,創新團隊將原有的平面硅膠罐頂改為斜坡設計。冷凝后的水通過側面的獨立管道流向底部的排水閥,避免水滴接觸硅膠。同時,該裝置接入了遠程監測系統和保護系統,可以實時監測硅膠濕度、罐內溫度、加熱時間等。如遇裝置過熱、切換失敗等故障,保護系統會及時發出預警,提醒運維人員前往現場處置。

  2019年10月,經第三方檢測合格,變壓器呼吸器吸潮自愈裝置在35千伏錢灣變電站試點應用。監控數據顯示,該裝置平均半個月切換加熱一次,且可以將硅膠罐內的濕氣完全排除,確保變壓器絕緣油水分含量小于標準值。

  變壓器呼吸器吸潮自愈裝置減少了運維人員現場維護工作量,對于提升供電可靠性具有重要意義。目前,該裝置已取得1項國家實用新型專利授權,將于2022年在上海寶山區10個35千伏變電站推廣應用。今年7月份,變壓器呼吸器吸潮自愈裝置獲得國網上海市電力公司青年創新創意大賽銅獎。

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