分布式光纖測溫智能變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種分布式光纖測溫智能變壓器,屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器過熱故障是常見的多發(fā)性故障,它對變壓器的安全運(yùn)行和使用壽命具有很大的威脅。分析、判斷和預(yù)防變壓器過熱故障已成為變壓器制造廠家及有關(guān)部門都廣泛關(guān)注的一個問題。
[0003]目前,對變壓器內(nèi)部各部分溫度的常規(guī)測量方法有兩種:
[0004](I)電信號測量法?,F(xiàn)在大部分電廠、變電站還是采用基于電信號傳感器(如熱電阻、熱電偶等)來進(jìn)行測溫,這種方法通過測量變壓器油的溫度獲得變壓器繞組的平均溫度,這種測量方式得到的數(shù)據(jù)與繞組實(shí)際溫度有誤差,同時也不能反映出繞組最熱點(diǎn)溫度及鐵芯內(nèi)部溫度。
[0005](2)點(diǎn)式光纖測溫法。目前,在我國的變壓器領(lǐng)域,采用點(diǎn)式光纖測量變壓器繞組溫度的方法已經(jīng)逐漸得到認(rèn)可。點(diǎn)式光纖測溫通過計算機(jī)模擬出繞組的幾個最熱點(diǎn),然后將光纖埋置在模擬出的繞組最熱點(diǎn)與鐵芯中進(jìn)行監(jiān)測,這種點(diǎn)式測溫方法只能監(jiān)測繞組及鐵芯的指定位置的溫度,不能完全的反映繞組與鐵芯的溫度,對變壓器過熱故障的監(jiān)測存在盲區(qū)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型針對以上問題,提供了一種分布式光纖測溫智能變壓器,該變壓器避免了變壓器超溫運(yùn)行發(fā)生事故,同時也為有效提高變壓器的負(fù)荷能力和延長變壓器壽命及實(shí)時狀態(tài)評估提供可靠數(shù)據(jù)的分布式光纖測溫方式。
[0007]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]分布式光纖測溫智能變壓器,包括鐵芯,繞組,引線,測溫光纖,變壓器油箱,貫通器,貫通器板,外部光纖,智能變壓器控制柜,總線,后臺監(jiān)控裝置,變壓器器身;所述繞組套裝在鐵芯的芯柱上,將測溫光纖鋪設(shè)在變壓器鐵芯、繞組與引線上,并且測溫光纖的首尾頭通過安裝在變壓器油箱的貫通器板上的貫通器連接外部光纖,從而引入到智能變壓器控制柜中,智能變壓器控制柜通過總線與后臺監(jiān)控裝置連接。
[0009]所述鐵芯的絕緣層中鋪設(shè)鐵芯內(nèi)部測溫光纖,測溫光纖覆蓋芯柱及鐵軛,并使用膠帶作為保護(hù)層,變壓器運(yùn)行時,鐵芯內(nèi)部的溫度可通過測溫光纖實(shí)時傳輸?shù)胶笈_監(jiān)控裝置。
[0010]所述測溫光纖與導(dǎo)線一起繞制,使測溫光纖分布在所述繞組每餅線段的匝間;所述繞組的導(dǎo)線每餅線段匝間放置紙墊條作為測溫光纖的鋪設(shè)通道,將測溫光纖鋪設(shè)于通道內(nèi)并用膠帶紙封好,防止測溫光纖在繞組整形階段被導(dǎo)線及墊塊壓斷,在鋪設(shè)完成一匝測溫光纖后,測溫光纖由線餅的內(nèi)徑側(cè)升層過渡到下一段線餅上,待下一段線餅匝間紙墊條放置好后,鋪設(shè)測溫光纖。
[0011]所述變壓器繞組套裝在鐵芯的芯柱上,繞組上的測溫光纖首尾端使用膠帶固定在繞組的絕緣端圈上并向外引出。
[0012]所述測溫光纖經(jīng)過引線及引線夾件引出到貫通器連接外部光纖,在變壓器油箱外部,通過外部光纖將測得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄茏儔浩骺刂乒裰?,然后將智能變壓器控制柜中的溫度信號通過總線傳輸?shù)胶笈_監(jiān)控裝置,及時反映變壓器各部分溫度狀態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)信息共享互動和智能控制。
[0013]所述測溫光纖的包層為聚酰亞胺包層,涂層為聚四氟乙烯涂層,包層與涂層的材質(zhì)不會改變變壓器油的物理特性,在高電場的情況下不放電。
[0014]所述測溫光纖與導(dǎo)線一起繞制,使測溫光纖分布在繞組每餅線段的匝間,為了防止測溫光纖在變壓器生產(chǎn)過程中發(fā)生斷裂,測溫光纖的物理特性被破壞,在測溫光纖彎曲部位,要保證測溫光纖的最小彎曲半徑小于30mm。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備,其運(yùn)行狀況對電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行關(guān)系極大。
[0017]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018](I)在不停電狀態(tài)下,對運(yùn)行中變壓器的鐵芯、繞組、變壓器油及外部環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,從而可早期缺陷跟蹤,避免事故的發(fā)生,提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性;
[0019](2)大幅延長變壓器的使用壽命;
[0020](3)驗(yàn)證和優(yōu)化變壓器的設(shè)計,提高變壓器的制造質(zhì)量,消除隱患,以盡量避免將有缺陷的變壓器帶入電網(wǎng)運(yùn)行;
[0021](4)改進(jìn)了變壓器內(nèi)部材料發(fā)熱和散熱情況;
[0022](5)為變壓器的維護(hù)維修提供有價值的信息,發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生問題的根源,提前采取措施;
[0023](6)可以更直觀的監(jiān)測和評估變壓器的運(yùn)行狀態(tài)。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型的分布式光纖測溫智能變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中的測溫光纖在鐵芯內(nèi)部的分布位置示意圖;
[0026]圖3是圖2的A-A向剖視圖;
[0027]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中的高壓繞組與低壓繞組線餅中測溫光纖的分布位置示意圖;
[0028]圖5是圖3的俯視圖;
[0029]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中的測溫光纖在變壓器器身中的分布位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0031]分布式光纖測溫智能變壓器的產(chǎn)品型號是SZ11-20000/66,容量為20000KVA,電壓等級66KV,鐵芯采用上海寶鋼的B30P110硅鋼片,芯柱的截面積:2343cm2。
[0032]參照圖1,分布式光纖測溫智能變壓器,包括鐵芯1,繞組2,引線3,測溫光纖4,變壓器油箱5,貫通器6,貫通器板7,外部光纖8,智能變壓器控制柜9,總線10,后臺監(jiān)控裝置11,變壓器器身12 ;所述繞組2套裝在鐵芯I的芯柱上,將測溫光纖4鋪設(shè)在變壓器鐵芯1、繞組2與引線3上,并且測溫光纖4的首尾頭通過安裝在變壓器油箱5的貫通器板7上的貫通器6連接外部光纖8,從而引入到智