本實(shí)用新型涉及充油電氣設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

充油電氣設(shè)備，如變壓器和電抗器，是電力系統(tǒng)中進(jìn)行發(fā)電、輸電和供電所需的重要設(shè)備，這些設(shè)備的可靠運(yùn)行是保證高效率的發(fā)電以及輸電的關(guān)鍵因素，也是電力行業(yè)衡量效益的主要指標(biāo)。

當(dāng)變壓器或電抗器發(fā)生故障時(shí)，輕則導(dǎo)致斷電/停電，從而導(dǎo)致電力企業(yè)及其用戶的直接經(jīng)濟(jì)損失；重則發(fā)生災(zāi)難性事故，導(dǎo)致變壓器及外圍設(shè)備損壞，環(huán)境破壞，人員傷亡，其損失不言而喻。

常見(jiàn)的引起變壓器或電抗器故障的原因包括受潮、過(guò)熱、老化、放電等，在這些故障原因中有些是突發(fā)性故障，如過(guò)熱或放電等；有些則是緩慢演變的故障，如受潮和老化。絕緣油作為變壓器或電抗器的介質(zhì)，在填充進(jìn)電氣設(shè)備之前有嚴(yán)格的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量控制，其中很重要的一項(xiàng)就是油中溶解進(jìn)的水分含量，當(dāng)水分含量超過(guò)一定限制之后就會(huì)破壞絕緣油本身的絕緣性能，導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)各種嚴(yán)重故障，這就是“受潮”現(xiàn)象。除此之外，高溫下微水蒸發(fā)出的蒸汽和游離分子會(huì)導(dǎo)致放電等故障，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。由于電氣設(shè)備需要工作在不同的環(huán)境溫度下，為了適應(yīng)環(huán)境溫度變化引起的絕緣油體積變化以及由此導(dǎo)致的內(nèi)部壓力變化，像變壓器這樣的電氣設(shè)備都設(shè)計(jì)了用來(lái)進(jìn)行呼吸的油枕，而油枕又通過(guò)呼吸孔直接與大氣相同，這就導(dǎo)致了環(huán)境中的水汽會(huì)直接從呼吸孔進(jìn)入油枕繼而進(jìn)入變壓器油箱；除了來(lái)源于大氣的水分之外電氣設(shè)備中填充的絕緣紙等絕緣材料分解也會(huì)產(chǎn)生少量水分，直接影響設(shè)備的安全性。為了避免這種現(xiàn)象電力系統(tǒng)現(xiàn)在常用的解決方案是定期抽取變壓器中絕緣油樣品帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行離線分析油中溶解水分的含量，當(dāng)水分含量超限時(shí)就對(duì)變壓器進(jìn)行停電、放油，并用離線干燥設(shè)備進(jìn)行絕緣油干燥，經(jīng)檢驗(yàn)合格后再注回變壓器的做法，這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力也不具備時(shí)效性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中充油電氣設(shè)備通過(guò)離線操作檢驗(yàn)、干燥絕緣油中的水分導(dǎo)致費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低的問(wèn)題。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)，包括連接油管、用于過(guò)濾絕緣油中微量水分的水過(guò)濾組件、用于過(guò)濾絕緣油中粉塵的微塵過(guò)濾器以及用于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)控制過(guò)濾的控制組件，充油電氣設(shè)備內(nèi)的絕緣油沿所述連接油管循環(huán)流動(dòng)，所述水過(guò)濾組件和所述微塵過(guò)濾器沿絕緣油的流動(dòng)方向依次設(shè)置在所述連接油管上，在所述水過(guò)濾組件的進(jìn)油端設(shè)置有進(jìn)口油中微量水分變送器，在所述水過(guò)濾組件的出油端設(shè)置有出口油中微量水分變送器。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，所述控制組件包括電源、控制器和報(bào)警器，所述電源分別與所述控制器和所述報(bào)警器電連接，所述控制器與所述報(bào)警器電連接，所述進(jìn)口油中微量水分變送器和所述出口油中微量水分變送器分別與所述控制器電連接。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，所述連接油管的兩端分別通過(guò)進(jìn)油法蘭和回油法蘭與充油電氣設(shè)備連接，所述進(jìn)油法蘭設(shè)置在所述回油法蘭的下方，絕緣油沿所述進(jìn)油法蘭至所述回油法蘭的方向循環(huán)流動(dòng)。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，在所述進(jìn)油法蘭與所述水過(guò)濾組件之間設(shè)置有油泵和油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器，所述油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器與所述控制器電連接。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，所述水過(guò)濾組件包括至少一個(gè)水過(guò)濾容器，每一個(gè)所述水過(guò)濾容器兩端的連接油管通過(guò)快速插頭與相應(yīng)的所述水過(guò)濾容器插接。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，所述水過(guò)濾容器的數(shù)量為三個(gè)且相互串聯(lián)。

在本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)中，所述水過(guò)濾容器的數(shù)量為一個(gè)。

實(shí)施本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)，具有以下有益效果：本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)在線的濾除絕緣油中溶解的微量水分以及可能存在的微塵，同時(shí)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的干燥效果以便用戶及時(shí)處理。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中水過(guò)濾組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理作進(jìn)一步說(shuō)明：

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

如圖1所示，充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)包括連接油管1、用于過(guò)濾絕緣油中微量水分的水過(guò)濾組件2、用于過(guò)濾絕緣油中粉塵的微塵過(guò)濾器3以及用于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)控制過(guò)濾的控制組件4。充油電氣設(shè)備100內(nèi)的絕緣油沿連接油管1循環(huán)流動(dòng)，水過(guò)濾組件2和微塵過(guò)濾器3沿絕緣油的流動(dòng)方向依次設(shè)置在連接油管1上，在水過(guò)濾組件2的進(jìn)油端設(shè)置有進(jìn)口油中微量水分變送器5，在水過(guò)濾組件2的出油端設(shè)置有出口油中微量水分變送器6。其中，控制組件4包括電源、控制器和報(bào)警器，電源分別與控制器和報(bào)警器電連接，控制器與報(bào)警器電連接，進(jìn)口油中微量水分變送器5和出口油中微量水分變送器6分別與控制器電連接。

其中，通過(guò)充油電氣設(shè)備100內(nèi)的油壓自動(dòng)將絕緣油送入連接油管1內(nèi)，連接油管1起橋梁的作用，將充油電氣設(shè)備100、水過(guò)濾組件2、微塵過(guò)濾器3等連接在一起，形成一個(gè)封閉式的循環(huán)回路。水過(guò)濾組件2用來(lái)過(guò)濾絕緣油中溶解的微量水分。微塵過(guò)濾器3用于截留微塵，尤其是直徑大于10微米的微塵，充油電氣設(shè)備100在長(zhǎng)期運(yùn)行的狀態(tài)下絕緣紙老化分解等可能產(chǎn)生漂浮于絕緣油中的微塵，而且水過(guò)濾組件2中使用水分吸附劑，該水分吸附劑也有可能由于絕緣油的沖刷產(chǎn)生一定的微塵并懸浮在絕緣油中，因此也需要微塵過(guò)濾器3進(jìn)行截留處理?？刂平M件4中的電源為整個(gè)在線干燥系統(tǒng)供電，并提供必要的保護(hù)，如過(guò)壓防護(hù)、過(guò)流防護(hù)、電磁干擾屏蔽等，保證整個(gè)在線干燥系統(tǒng)在穩(wěn)定干擾小的電路狀態(tài)下工作。通過(guò)進(jìn)口油中微量水分變送器5和出口油中微量水分變送器6可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)絕緣油中的水分含量，可以直觀的看到在線干燥系統(tǒng)的過(guò)濾效果，同時(shí)也可以對(duì)水過(guò)濾組件2內(nèi)水分吸附劑的吸附能力進(jìn)行監(jiān)控；當(dāng)進(jìn)口油中微量水分和出口油中微量水分一致且較大時(shí)，表明吸附劑已經(jīng)由于飽和而失去了過(guò)濾效果，必須再生；當(dāng)進(jìn)口油中微量水分和出口油中微量水分一致且較小時(shí)表明絕緣油中溶解的微量水分已經(jīng)基本上完全被過(guò)濾掉了?？刂破鞒洚?dāng)整個(gè)在線干燥系統(tǒng)的指揮官，調(diào)控整個(gè)系統(tǒng)各功能，如啟動(dòng)、停止、水分含量監(jiān)測(cè)等，并可以將監(jiān)測(cè)到的信息上傳給主控制室。報(bào)警器起到現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警的作用，當(dāng)水分含量超標(biāo)或水分吸附劑需要再生時(shí)，報(bào)警器會(huì)被觸發(fā)，并通過(guò)控制器將信息上傳至主控室以便用戶及時(shí)處理。

連接油管1的兩端分別通過(guò)進(jìn)油法蘭7和回油法蘭8與充油電氣設(shè)備連接，進(jìn)油法蘭7設(shè)置在回油法蘭8的下方，絕緣油沿進(jìn)油法蘭7至回油法蘭8的方向循環(huán)流動(dòng)。進(jìn)油法蘭7安裝在充油電氣設(shè)備的下方的閥門上，回油法蘭8安裝在充油電氣設(shè)備上方的閥門上，絕緣油由下至上循環(huán)。進(jìn)油法蘭7和回油法蘭8需要根據(jù)充油電氣設(shè)備100閥門的尺寸和規(guī)格進(jìn)行定制，也就是說(shuō)要與閥門相適配，以保證最佳的密封效果。

在進(jìn)油法蘭7與水過(guò)濾組件2之間設(shè)置有油泵9和油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器10，油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器10與控制器電連接。油泵9有助于絕緣油由下至上順利循環(huán)，起到強(qiáng)制絕緣油循環(huán)的作用，同時(shí)也因?yàn)樗^(guò)濾組件2內(nèi)填充有水分吸附劑，具有阻力，油泵9可以有助于絕緣油順利通過(guò)水過(guò)濾組件2。油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器10是針對(duì)油泵9可能存在的突發(fā)故障而設(shè)計(jì)，可直觀的觀測(cè)到油泵9的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)油泵9出現(xiàn)故障停止運(yùn)行時(shí)，油泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)器10會(huì)產(chǎn)生預(yù)警并上傳至控制器，并由控制器將信息上傳至主控室以便用戶采取及時(shí)有效的處理措施，避免出現(xiàn)由油泵9故障導(dǎo)致的偽過(guò)濾現(xiàn)象。

如圖2所示，水過(guò)濾組件2包括至少一個(gè)水過(guò)濾容器21，每一個(gè)水過(guò)濾容器21兩端的連接油管1通過(guò)快速插頭22與相應(yīng)的水過(guò)濾容器21插接。其中，吸附劑填充在水過(guò)濾容器21中，水過(guò)濾容器21的數(shù)量可以為一個(gè)，也可以為三個(gè)或更多個(gè)。水過(guò)濾容器21的數(shù)量由充油電氣設(shè)備100的電壓等級(jí)決定。當(dāng)電壓等級(jí)較低時(shí)，充油電氣設(shè)備100較小，絕緣油較少，油中溶解的水分也較少，只需要一個(gè)水過(guò)濾容器21即可。當(dāng)電壓等級(jí)較高時(shí)，采用三個(gè)或更多個(gè)水過(guò)濾容器21且相互串聯(lián)使用，水過(guò)濾容器21與連接油管1之間通過(guò)快速插頭22進(jìn)行連接，這樣當(dāng)吸附劑達(dá)到水分飽和狀態(tài)時(shí)，可以快速更換水過(guò)濾容器21，對(duì)其中的吸附劑進(jìn)行活化再生。

為了驗(yàn)證充油電氣設(shè)備在線干燥系統(tǒng)過(guò)濾絕緣油中溶解水分的效果，采用將其與模擬油路相連的方式來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，模擬油路可以模擬充油電氣設(shè)備(如變壓器等)的真實(shí)運(yùn)行情況。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前通過(guò)向模擬油路中的絕緣油中通入濕潤(rùn)空氣的方式來(lái)達(dá)到增加絕緣油中溶解水分含量的目的，經(jīng)過(guò)加濕處理的絕緣油在經(jīng)過(guò)在線干燥系統(tǒng)后逐漸被干燥，10小時(shí)后水分幾乎完全被過(guò)濾掉，且持續(xù)保持干燥，效果非常好。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，但這些改進(jìn)或變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。