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一种移动式变压器器身干燥装置

一种移动式变压器器身干燥装置

IPC分类号 : H02B3/00,H01F27/14,H01F27/00,F26B7/00

申请号
CN201820574350.2
可选规格
  • 专利类型: 实用新型专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2018-04-20
  • 公开号: 208369044U
  • 公开日: 2019-01-11
  • 主分类号: H02B3/00
  • 专利权人: 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 ; 国网上海市电力公司

专利摘要

本实用新型采用低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理。具体地,本实用新型提供了一种移动式变压器器身干燥装置,所述干燥装置由低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块构成,所述低频加热干燥处理模块主要通过加热线圈对电力变压器器身的深层绝缘进行加热,所述真空煤油汽相干燥处理模块主要通过煤油蒸汽对电力变压器器身的外层绝缘进行加热。本实用新型干燥装置同时对变压器器身的外层绝缘和深层绝缘进行加热,大大缩短大型电力变压器现场干燥工艺所花费的时间,同时在最后的抽真空阶段可以对器身持续加热,有效保证干燥效果。

权利要求

1.一种移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述干燥装置由低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块构成,所述低频加热干燥处理模块用于对电力变压器深层绝缘加热,所述真空煤油汽相干燥处理模块用于对电力变压器外层绝缘加热。

2.根据权利要求1所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述低频加热干燥处理模块由输入变压器、超低频变频电源、测量单元、控制单元和输出端组成,所述超低频变频电源分别与输入变压器、测量单元和控制单元电性连接,所述测量单元的外端为输出端,所述低频加热干燥处理模块的输出端与电力变压器的高压侧相连接,所述电力变压器的低压侧线圈短路接地。

3.根据权利要求2所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述控制单元通过控制超低频变频电源的输出电流来控制电力变压器的绕组线圈的温度。

4.根据权利要求3所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述输入变压器的变比为380V/10kV。

5.根据权利要求4所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述超低频变频电源可将50Hz工频电流变频成1Hz的超低频电流。

6.根据权利要求5所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述测量单元包括用于测量电压的电压表和用于测量电流的电流表。

7.根据权利要求1至6任一项权利要求所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述真空煤油汽相干燥处理模块包括真空单元、汽相单元、冷凝单元和底部残油回收装置,所述真空单元分别通过管路与电力变压器器身和冷凝单元连接,所述冷凝单元通过管路与汽相单元连接,所述汽相单元通过管路分别与变压器油箱和底部残油回收装置连接,所述底部残油装置通过管路与变压器器身连接。

8.根据权利要求7所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述真空单元包括一台旋叶泵和两台罗茨泵,所述旋叶泵为前级泵,所述罗茨泵为后级泵。

9.根据权利要求8所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述汽相单元包括蒸发器和蒸馏器,所述蒸发器入口与煤油储存罐相连接,所述蒸发器的蒸汽出口与变压器油箱相连,所述蒸馏器入口通过管路分别与冷凝单元和底部残油回收装置相连接,所述蒸馏器的蒸汽出口与变压器油箱相连接,所述蒸馏器的液体出口与废油罐相连;所述底部残油回收装置包括过滤器和油泵,所述过滤器与变压器油箱底部相连,所述油泵与蒸馏器相连。

10.根据权利要求9所述的移动式变压器器身干燥装置,其特征在于:所述冷凝单元包括冷机、冷凝器和静置罐,所述冷凝器入口与真空单元相连,将真空单元从变压器油箱中抽出的混合蒸汽凝结成液体,所述冷凝器出口与静置罐入口相连,所述静置罐的两个出口分别与蒸馏器和废水罐相连。

说明书

技术领域

本实用新型涉及变压器干燥处理技术领域,具体为一种移动式变压器器身干燥装置。

背景技术

变压器作为电力系统运行的核心部件之一,其良好的绝缘性能是电力系统安全运行的重要保障。绝缘材料中的水分对换流变压器、尤其是特高压换流变压器的绝缘影响非常大。由于直流电压的分布由材料电阻率决定,含水量的变化直接导致绝缘材料的电阻率变化,从而导致电场局部畸变,严重时还有可能导致放电击穿事故,严重影响变压器的运行安全。

变压器中水分主要聚集在变压器油和绝缘纸板中。变压器中水分主要来源于制造安装过程中吸收的空气中的水分和运行过程中绝缘纸板老化降解产生的水分,此外如果运行过程中变压器密封发生破损,也会从空气中吸收水分。

大型变压器受潮后,返厂进行干燥处理存在耗时长、费用高等问题。随着电网电压等级越来越高,变压器的容量越来越大,体积重量也随之增大,返厂检修的耗费也越来越大。而且一些变电站建成后周边环境发生改变,运输困难极大。因此,往往需要在现场对受潮变压器进行干燥处理。

目前现场干燥变压器的方法主要有:热风循环真空干燥、热油循环干燥、热油喷淋干燥和低频加热干燥等,这些方法存在加热温度低、加热不均匀、处理时间长、干燥效果不理想等问题,不能处理器身进水严重受潮的变压器。

现在移动式真空煤油汽相干燥装置也被应用于现场对变压器进行干燥处理,移动式煤油汽相干燥装置主要是通过高温煤油蒸汽对器身进行加热:高温煤油蒸汽遇到温度较低的器身后,在器身表面冷凝放热,从而使器身温度升高。这种加热方法可以使外层绝缘的温度迅速升高,但深层绝缘的温度上升较慢,只能靠冷凝后的煤油渗透到绝缘件内部进行加热。对于高电压等级、大容量的变压器,绝缘的厚度非常大,煤油渗透到深层绝缘的时间很长,深层绝缘的温度上升很慢,器身整体的加热时间也很长,干燥过程需要耗费比较长的时间。而且在最后的抽真空阶段,绝缘材料中的水分和煤油蒸发吸收大量热量,导致绝缘材料温度下降较快。当器身绝缘材料中水分含量较高时,可能水分还未完全蒸发,器身温度便降到很低,导致剩余的水分难以蒸发,影响干燥效果。

发明内容

鉴于上述问题,实用新型人认为需要提出一种移动式变压器器身干燥装置,可以加快变压器深层绝缘的升温速度,缩短干燥大型电力变压器所花费的时间,同时还要在最后的抽真空阶段对器身持续加热,保证干燥效果。

因此,本实用新型的目的在于解决现有技术的不足,提供一种移动式变压器器身干燥装置,该干燥装置同时对变压器器身的外层绝缘和深层绝缘进行加热,大大缩短大型电力变压器现场干燥工艺所花费的时间,同时在最后的抽真空阶段可以对器身持续加热,有效保证干燥效果。

为实现上述目的,本实用新型可以通过以下技术方案来实现:

本实用新型采用低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理。具体地,本实用新型提供了一种移动式变压器器身干燥装置,所述干燥装置由低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块构成,所述低频加热干燥处理模块主要通过加热线圈对电力变压器器身的深层绝缘进行加热,所述真空煤油汽相干燥处理模块主要通过煤油蒸汽对电力变压器器身的外层绝缘进行加热。

进一步地,所述低频加热干燥处理模块由输入变压器、超低频变频电源、测量单元、控制单元和输出端组成,所述超低频变频电源分别与输入变压器、测量单元和控制单元电性连接,所述测量单元的外端为输出端,所述低频加热干燥处理模块的输出端与电力变压器的高压侧相连接,所述电力变压器的低压侧线圈短路接地,所述低频加热干燥处理模块通过低频电流加热电力变压器的线圈,达到加热深层绝缘的目的。

进一步地,所述控制单元对超低频变频电源进行控制,调节超低频电源输出的电压、电流和频率,进而实现控制单元通过控制超低频变频电源的输出电流来控制电力变压器的绕组线圈的温度。

进一步地,所述输入变压器的变比为380V/10kV,所述输入变压器的输入端与380V交流电源连接,所述输入变压器的输出端与超低频变频电源输入端连接,将380V交流电压升至超低频变频电源所需电压。

进一步地,所述超低频变频电源可将50Hz工频电流变频成1Hz的超低频电流。具体地,所述超低频变频电源由整流电路组成,超低频变频电源可以将50Hz工频电流变频成超低频电流,用于对电力变压器线圈进行加热。

进一步地,所述测量单元包括用于测量电压的电压表和用于测量电流的电流表,以用于监测超低频变频电源输出的电压和电流。

进一步地,所述真空煤油汽相干燥处理模块包括真空单元、汽相单元、冷凝单元和底部残油回收装置,所述真空单元分别通过管路与电力变压器器身和冷凝单元连接,所述冷凝单元通过管路与汽相单元连接,所述汽相单元通过管路分别与变压器油箱和底部残油回收装置连接,所述底部残油装置通过管路与变压器器身连接。所述真空煤油汽相干燥处理模块通过加热煤油,产生高温煤油蒸汽对电力变压器的外层绝缘进行加热,并通过抽真空使绝缘中水分蒸发出来,从而达到干燥电力变压器的目的。

进一步地,所述真空单元包括一台旋叶泵和两台罗茨泵,所述旋叶泵为前级泵,所述罗茨泵为后级泵。

进一步地,所述汽相单元包括蒸发器和蒸馏器,所述蒸发器入口与煤油储存罐相连接,所述蒸发器的蒸汽出口与变压器油箱相连,所述蒸发器将煤油加热产生的高温蒸汽输送到变压器油箱中,所述蒸馏器入口通过管路分别与冷凝单元和底部残油回收装置相连接,所述蒸馏器的蒸汽出口与变压器油箱相连接,所述蒸馏器的液体出口与废油罐相连,所述蒸馏器将冷凝的混合液体加热,使沸点较低的煤油蒸发,从而将煤油和变压器油分离开来;所述底部残油回收装置包括过滤器和油泵,所述过滤器与变压器油箱底部相连,所述油泵与蒸馏器相连。

进一步地,所述冷凝单元包括冷机、冷凝器和静置罐,所述冷凝器入口与真空单元相连,所述冷凝单元将真空单元从电力变压器油箱中抽出的混合蒸汽凝结成液体,将煤油和水分离开来,所述冷凝器出口与静置罐入口相连,所述静置罐的两个出口分别与蒸馏器和废水罐相连。

本实用新型移动式变压器器身干燥装置,具有如下的有益效果:

第一,便于运输,本实用新型采用低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理,该种模块化设计,便于运输,可用于电力变压器的现场干燥处理;

第二、加热效率高,本实用新型采用低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理,所述低频加热干燥处理模块主要通过加热线圈对电力变压器器身的深层绝缘进行加热,同时所述真空煤油汽相干燥处理模块主要通过煤油蒸汽对电力变压器器身的外层绝缘进行加热,保证了绝缘材料加热的速度和均匀性,能大大减少加热阶段所需要的时间,有效提高加热效率,缩短工期;

第三、干燥效果好,本实用新型采用低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理,一方面在真空煤油汽相干燥处理模块的最后抽真空阶段,低频加热干燥处理模块对电力变压器的绝缘材料持续加热,有效防止了绝缘材料温度下降过快的情况出现,有效保证了干燥的效果;另一方面,通过低频加热干燥处理模块和真空煤油汽相干燥处理模块同时对电力变压器进行加热,有效保证了加热功率,即使在冬季环境温度较低的情况下,也能使绝缘材料的温度迅速升高到设定值,进而保证干燥的效果。

附图说明

附图1为本实用新型移动式变压器器身干燥装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合实施例及附图对本实用新型产品作进一步详细的说明。

如图1所示,本实用新型采用低频加热干燥处理模块1和真空煤油汽相干燥处理模块2相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理。具体地,本实用新型提供了一种移动式变压器器身干燥装置,所述干燥装置由低频加热干燥处理模块1和真空煤油汽相干燥处理模块2构成,所述低频加热干燥处理模块1主要通过加热线圈对电力变压器器身的深层绝缘进行加热,所述真空煤油汽相干燥处理模块2主要通过煤油蒸汽对电力变压器器身的外层绝缘进行加热,并将电力变压器油箱抽至高真空,使筣绝缘中水分挥发出来,从而达到干燥变压器绝缘的目的。

如图1所示,所述低频加热干燥处理模块1由输入变压器1.1、超低频变频电源1.2、测量单元1.4、控制单元1.3和输出端组成,所述超低频变频电源1.2分别与输入变压器1.1、测量单元1.4和控制单元1.3电性连接,所述测量单元1.4的外端为输出端,所述低频加热干燥处理模块1的输出端与电力变压器的高压侧相连接,所述电力变压器的低压侧线圈短路接地,所述低频加热干燥处理模块1通过低频电流加热电力变压器的线圈,达到加热深层绝缘的目的。所述控制单元1.3对超低频变频电源1.2进行控制,调节超低频电源输出的电压、电流和频率,进而实现控制单元1.3通过控制超低频变频电源1.2的输出电流来控制电力变压器的绕组线圈的温度。所述输入变压器1.1的变比为380V/10kV,所述输入变压器1.1的输入端与380V交流电源连接,所述输入变压器1.1的输出端与超低频变频电源1.2输入端连接,将380V交流电压升至超低频变频电源1.2所需电压。所述超低频变频电源1.2可将50Hz工频电流变频成1Hz的超低频电流。具体地,所述超低频变频电源1.2由整流电路组成,超低频变频电源1.2可以将50Hz工频电流变频成超低频电流,用于对电力变压器线圈进行加热。所述测量单元1.4包括用于测量电压的电压表和用于测量电流的电流表,以用于监测超低频变频电源1.2输出的电压和电流。

如图1所示,所述真空煤油汽相干燥处理模块2包括真空单元2.1、汽相单元2.2、冷凝单元2.3和底部残油回收装置2.4,所述真空单元2.1分别通过管路与电力变压器器身和冷凝单元2.3连接,所述冷凝单元2.3通过管路与汽相单元2.2连接,所述汽相单元2.2通过管路分别与变压器油箱和底部残油回收装置2.4连接,所述底部残油装置通过管路与变压器器身连接。所述真空煤油汽相干燥处理模块2通过加热煤油,产生高温煤油蒸汽对电力变压器的外层绝缘进行加热,并通过抽真空使绝缘中水分蒸发出来,从而达到干燥电力变压器的目的。所述真空单元2.1包括一台旋叶泵和两台罗茨泵,所述旋叶泵为前级泵,所述罗茨泵为后级泵。所述汽相单元2.2包括蒸发器和蒸馏器,所述蒸发器入口与煤油储存罐相连接,所述蒸发器的蒸汽出口与变压器油箱相连,所述蒸发器将煤油加热产生的高温蒸汽输送到变压器油箱中,所述蒸馏器入口通过管路分别与冷凝单元2.3和底部残油回收装置2.4相连接,所述蒸馏器的蒸汽出口与变压器油箱相连接,所述蒸馏器的液体出口与废油罐相连,所述蒸馏器将冷凝的混合液体加热,使沸点较低的煤油蒸发,从而将煤油和变压器油分离开来;所述底部残油回收装置2.4包括过滤器和油泵,所述过滤器与变压器油箱底部相连,所述油泵与蒸馏器相连。所述冷凝单元2.3包括冷机、冷凝器和静置罐,所述冷凝器入口与真空单元2.1相连,所述冷凝单元2.3将真空单元2.1从电力变压器油箱中抽出的混合蒸汽凝结成液体,将煤油和水分离开来,所述冷凝器出口与静置罐入口相连,所述静置罐的两个出口分别与蒸馏器和废水罐相连。

如图1所示,本实用新型移动式变压器器身干燥装置采用低频加热干燥处理模块1和真空煤油汽相干燥处理模块2相结合的方式对受潮的电力变压器进行干燥处理。其中低频加热干燥处理模块1的工作原理为:在进行干燥处理时,首先将电力变压器的低压侧线圈短路接地,然后将电力变压器的高压侧线圈与超低频变频电源1.2相连。超低频变频电源1.2产生的低频电流流过电力变压器的高压侧线圈,并通过电磁感应在其低压侧线圈中产生电流。电流在线圈中流过并产生热量使线圈温度升高,从而使包裹在线圈上的绝缘材料温度升高。通过控制单元1.3调节超低频变频电源1.2的输出电流,从而控制线圈的温度,有效防止线圈温度过高导致绝缘材料被烤焦。真空煤油汽相干燥处理模块2的工作原理为:在进行干燥处理时,首先启动真空单元2.1,将整个管路系统抽至高真空状态,然后关闭真空单元2.1,检查管路系统的密封性。当确认管路系统密封性达到要求后,开启汽相单元2.2中的蒸发器,将煤油加热至蒸汽状态并输送到电力变压器油箱中,对变压器外层绝缘材料进行加热。当变压器油箱内压力达到一定值后,启动真空单元2.1,将变压器油箱中蒸汽抽至冷凝单元2.3,通过冷凝单元2.3冷凝成液体。冷凝的液体静置一段时间后自然分层,将下层冷凝水抽至废水罐储存,将上层液体抽至汽相单元2.2的蒸馏器中进一步分馏出煤油和变压器油。加热过程中,每隔一段时间启动底部残油回收装置2.4,将变压器油箱中冷凝的煤油和冲洗下来的变压器油过滤并抽至汽相单元2.2的蒸馏器中进行分馏,分馏后煤油蒸汽继续进入变压器油箱加热绝缘材料,变压器油则被抽至废油罐储存。当电力变压器的绝缘材料温度达到一定值后,关闭汽相单元2.2,停止加热,并启动真空单元2.1将变压器油箱抽至高真空状态,以便水分蒸发。过程中可一直开启低频加热干燥处理模块1,对变压器的绝缘材料持续加热,用于防止绝缘材料温度下降过快进而影响干燥效果。

以上所述,仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型;但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内,可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本实用新型的等效实施例;同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等,均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

一种移动式变压器器身干燥装置专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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