如何有效監(jiān)測(cè)油中含水率？
更新時(shí)間：2022-03-10 點(diǎn)擊次數(shù)：1519次
油中含水量的檢測(cè)，可以使用安裝式和便攜式油中含水率探頭對(duì)變壓器運(yùn)行在線水分檢測(cè)程序。劣質(zhì)油的絕緣強(qiáng)度低，甚至可能出現(xiàn)絕緣失效。油處理或更換可以解決大多數(shù)油質(zhì)量問題，但當(dāng)水分存在于繞組和繞組支撐結(jié)構(gòu)的絕緣紙中時(shí)，這些水分會(huì)迅速恢復(fù)。水分監(jiān)測(cè)為跟蹤這種恢復(fù)現(xiàn)象提供了方法，而通過在線干燥，可以管理油中含水率，從而保持油的介電裕度。下面我們談?wù)勅绾斡行ПO(jiān)測(cè)油中的含水率：
1. Aw - 水活度，是指“活性"溶解水分的相對(duì)飽和度，分?jǐn)?shù)從 0 到 1。
2. T - 油溫度，以攝氏度為單位。
探頭還具有可選的內(nèi)置算法，可提供以 ppm 為單位的輸出。探頭出廠時(shí)默認(rèn)采用新的油公式，也可將其他已知的公式以編程方式置入探頭。探頭的 ppm 值通常低于用于確定油樣含水量的卡爾費(fèi)休 (KF) 測(cè)試的 ppm 值。這可能是由于卡爾費(fèi)休測(cè)試捕獲的物品中有結(jié)合水。在下文中，卡爾費(fèi)休水分相對(duì)飽和度結(jié)果被定義為“Rs"。本文中提及的所有變壓器均為 66/22kv 鐵芯式變壓器。
使用探頭進(jìn)行水分監(jiān)測(cè)
12 臺(tái) Powercor 變壓器已安裝了探頭。每個(gè)探頭為監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集 (SCADA) 系統(tǒng)提供兩個(gè)模擬輸出：ppm 和溫度。選擇對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)的變壓器是那些已知存在油質(zhì)量問題的變壓器，通常相當(dāng)陳舊，在某些情況下負(fù)載很重。大多數(shù)都需要在近期進(jìn)行油再生或更換。對(duì)于已拆下散熱器組的變壓器，探頭的安裝位置是從散熱器到主油箱的回油管路的下部排放閥處。這會(huì)將探頭置于來自變壓器熱虹吸管的油流中。在未拆下散熱器組的情況下，出于類似原因，選擇的安裝位置是下部散熱器排放閥之一。探頭具有滑動(dòng)式密封，這意味著它們可以通過排放閥非常簡(jiǎn)單地安裝，無需停機(jī)。圖 1：水分變化，10 MVA ONAN 變壓器。圖 1 中的變壓器是 10 MVA ONAN 變壓器，該圖展示了負(fù)載增加和炎熱天氣帶來的影響。請(qǐng)注意水分是如何在 60 ppm 時(shí)達(dá)到峰值并且數(shù)天都沒有恢復(fù)的。最后一次油樣的 KF 水分含量為 30 ppm。在炎熱天氣期間，該裝置的持續(xù)高負(fù)載可能會(huì)導(dǎo)致水分過多，從而導(dǎo)致介電裕度降低。在線監(jiān)測(cè)表明，對(duì)該裝置進(jìn)行脫水操作是明智的選擇。
圖 2：水分比較示例 (SCADA) - 刻度以 ppm 為單位。SCADA 連接使得用戶可以在負(fù)載和條件相同的姐妹裝置之間進(jìn)行對(duì)比分析。顯示低水分含量的變壓器大約五年前曾在干燥爐內(nèi)進(jìn)行過干燥。
圖 3：填充新油后的水分恢復(fù)情況?？潭纫?ppm/°C 為單位。在圖 3 中，20 MVA ONAF 變壓器的油量為 17000 升，于 2005 年 10 月 28 日完成換油，承包商所采集油樣的水分含量為 11 ppm (KF)。在幾天之內(nèi)，探頭數(shù)據(jù)顯示水分含量已恢復(fù)，范圍為 16 至 37 ppm。
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