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在变电站变压器状态检测中的氣體傳感器技术应用

時間:2019-12-10 11:18來源:傳感器專家網 作者:鄭州u9彩票科技 點擊:

摘要:在變電站變壓器中,通過氫氣傳感器等氣體傳感器,來周期性測量混合氣體中可燃氣體含量的變化,便能對變壓器的健康狀態做出判斷,並確定是否需要更換。 

在變電站設備中,電力變壓器是結構最複雜,故障原因最複雜的電網設備。電力變壓器在運行中有不少需要監測的參數,如負荷、油溫、油位、油中氣體和開關分接位置等。今天,小編便來爲大家介紹一下氣體傳感器检测技术在變壓器狀態檢測中的具體應用。

變電站變壓器設備,資料圖

由于電能在進行遠程傳輸時,損耗較大。因此,爲提高傳輸的效率,通常會對發電站所産生電能進行升壓,然後再由各地的變電站和變電所根據需要進行降壓,最後輸送到各用戶處。在這一過程中,升壓和降壓的工作是由變壓器來完成的。所以,變壓器的健康狀態檢測是變電站在日常維護中必不可少的一項工作。

在變電站中,變壓器一般都很大,並且內部進行了油封。而在密封油的外側空間則充有少量的氮氣,油封的目的一方面是起到冷凝劑的作用,用于快速吸收並散發掉工作時産生的大量熱;另一方面,還可以起到絕緣的作用。

對于新的變壓器來說,內部的氮氣層自然是相對純淨,但隨著使用年限的增長,變壓器內線圈間絕緣性的削弱,從而導致在高電壓下産生電弧,最終使得密封油在此作用下釋放出含有多種成分的可燃氣體。因此,通過氣體傳感器來周期性測量混合氣體中可燃氣體含量的變化,便能對變壓器的健康狀態做出判斷,並確定是否需要更換。

氣體檢測儀用于變壓器狀態檢測中,資料圖

在這些氣體中,氫氣對變壓器的故障診斷是一個重要的指標。結合當前脫氣技術和氣體傳感器技术的情況,選用氫氣作爲變壓器故障特征氣體,對産氣速率加以重點關注,以氣體含量和産氣速率兩項指標作爲故障判斷的依據,能及時的反應變壓器運行狀態,爲設備的計劃檢修過渡到狀態檢修提供前提條件。

目前,常用的氫氣檢測儀內置的氫氣傳感器,多采用電化學的檢測原理。具體的原理是指,當被測氫氣通過擴散柵欄進入傳感器並在感應電極表面處發生氧化反應,與此同時負電極發生還原反應,從而産生內部電流。將傳感器與外部電路接通,因電流大小與被測氫氣濃度有關,因此可通過電流大小來測量氣體的濃度。市場上有的電化學方式的氫氣傳感器,除以擴散柵欄來使被測氣體完全反應外,還會增加了一參考電極,輔以外部穩壓電路來提高測量性能。

以上便是为您介绍的变压器上的氣體傳感器的应用,未来,小编还将继续为您带来更多的氣體傳感器技术应用,敬請期待。