本發(fā)明涉及油流帶電測(cè)量,特別是涉及一種酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置、處理裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
1、變壓器在電網(wǎng)中扮演著核心角色,其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的性能至關(guān)重要。在這個(gè)系統(tǒng)中,絕緣油起著至關(guān)重要的作用,對(duì)變壓器的正常運(yùn)行具有決定性影響。與傳統(tǒng)礦物絕緣油相比,酯基絕緣油的變壓器運(yùn)行狀態(tài)相當(dāng)穩(wěn)定,并且對(duì)環(huán)境友好,其碳排放量幾乎為零。這不僅符合當(dāng)前全球?qū)τ诃h(huán)保和碳中和的追求,也為電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)更加可持續(xù)的發(fā)展提供了可能。
2、然而,相比于礦物絕緣油,酯基絕緣油的粘度度較大,在變壓器內(nèi)部油流循環(huán)中更容易造成油流帶電故障。目前的油流帶電程度評(píng)估方法大多采用離線檢測(cè)方法,通過(guò)控制絕緣油的流速讓絕緣油經(jīng)過(guò)測(cè)量箱中不銹鋼鐵絲網(wǎng)或過(guò)濾片,以實(shí)現(xiàn)電荷分離,再利用靜電計(jì)測(cè)量由電荷積累而形成的電流。鋼絲網(wǎng)或過(guò)濾片表面累積的電荷而形成的電流在外接靜電計(jì)正負(fù)極性端口作用下會(huì)發(fā)生極化,形成電荷轉(zhuǎn)移通道,但現(xiàn)有絕緣油沖流電流測(cè)量通道一般較長(zhǎng),會(huì)影響其表面電荷極化過(guò)程,導(dǎo)致部分電荷泄漏,進(jìn)而影響檢測(cè)精度。而且酯基類絕緣油相較于礦物絕緣油的油流帶電傾向更高,因此將目前的絕緣油帶電程度評(píng)估方法應(yīng)用在酯基絕緣油,會(huì)存在測(cè)量不準(zhǔn)確的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置、處理裝置及其控制方法,可以提高酯基絕緣油的帶電度檢測(cè)精度。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置、處理裝置及其控制方法。
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置,包括:油流帶電箱、絕緣管道段、第一滲透閥、油滴摩擦發(fā)電單元、第二滲透閥和靜電計(jì);
4、所述油流帶電箱在垂直方向上設(shè)置有頂端開(kāi)口和底端開(kāi)口;
5、所述絕緣管道段設(shè)置在所述油流帶電箱的內(nèi)部;其中,所述絕緣管道段的頂部與所述頂端開(kāi)口相連,所述絕緣管道段的底部與所述底端開(kāi)口相連;
6、所述第一滲透閥設(shè)置在所述絕緣管道段的頂部;
7、所述第二滲透閥設(shè)置在所述絕緣管道段的底部;
8、所述油滴摩擦發(fā)電單元的第一端與所述第一滲透閥相連;所述滴摩擦發(fā)電單元的第二端與所述第二滲透閥相連;
9、所述油滴摩擦發(fā)電單元用于與酯基絕緣油摩擦接觸,產(chǎn)生測(cè)試電荷;
10、所述靜電計(jì)連接所述油滴摩擦發(fā)電單元,用于檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度。
11、進(jìn)一步地,所述油滴摩擦發(fā)電單元,包括:摩擦滴落面、回收器和回收引流管;
12、所述摩擦滴落面的第一端連接所述第一滲透閥;所述摩擦滴落面的第二端連接所述回收器;
13、所述回收器設(shè)置在所述油流帶電箱的內(nèi)壁;
14、所述回收引流管的第一端連接所述回收器;所述回收引流管的第一端連接所述第二滲透閥;
15、所述摩擦滴落面用于與酯基絕緣油摩擦接觸,產(chǎn)生測(cè)試電荷;
16、所述靜電計(jì)連接所述摩擦滴落面,用于檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度。
17、進(jìn)一步的,所述摩擦滴落面,包括:銅電極和聚酰亞胺薄膜;
18、所述銅電極表面覆蓋有所述聚酰亞胺薄膜;
19、所述銅電極的第一端與所述第一滲透閥相連;所述銅電極的第二端與所述第一滲透閥相連;
20、所述銅電極用于與酯基絕緣油摩擦接觸,產(chǎn)生測(cè)試電荷;
21、所述靜電計(jì)連接所述銅電極,用于檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度。
22、進(jìn)一步的,所述靜電計(jì)連接所述銅電極,用于檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度,具體為:
23、所述靜電計(jì)的正極性端口連接所述銅電極的第一預(yù)設(shè)側(cè);
24、所述靜電計(jì)的負(fù)極性端口連接所述銅電極的第二預(yù)設(shè)側(cè);
25、其中,當(dāng)所述銅電極的第一預(yù)設(shè)側(cè)為所述銅電極的第一側(cè)時(shí),確定所述銅電極的第二預(yù)設(shè)側(cè)為所述銅電極的第二側(cè);
26、當(dāng)所述銅電極的第一預(yù)設(shè)側(cè)為所述銅電極的第二側(cè)時(shí),確定所述銅電極的第二預(yù)設(shè)側(cè)為所述銅電極的第一側(cè)。
27、進(jìn)一步的,所述摩擦滴落面,還包括:氟化二氧化硅材料;
28、所述氟化二氧化硅材料覆蓋在所述聚酰亞胺薄膜的表面。
29、第二方面,本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度處理裝置,包括:通過(guò)絕緣管連接的酯基絕緣油輸入裝置、酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置和酯基絕緣油帶電度凈化裝置;
30、所述酯基絕緣油輸入裝置包括通過(guò)絕緣管道依次連接的變壓器出油閥、溫控罐、第一開(kāi)關(guān)閥、第一放電箱和第二開(kāi)關(guān)閥;
31、所述酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置包括油流帶電箱、絕緣管道段、第一滲透閥、油滴摩擦發(fā)電單元、第二滲透閥和靜電計(jì);所述油流帶電箱在垂直方向上設(shè)置有頂端開(kāi)口和底端開(kāi)口;所述絕緣管道段設(shè)置在所述油流帶電箱的內(nèi)部;其中,所述絕緣管道段的頂部與所述頂端開(kāi)口相連,所述絕緣管道段的底部與所述底端開(kāi)口相連;所述第一滲透閥設(shè)置在所述絕緣管道段的頂部;所述第二滲透閥設(shè)置在所述絕緣管道段的底部;所述油滴摩擦發(fā)電單元的第一端與所述第一滲透閥相連;所述滴摩擦發(fā)電單元的第二端與所述第二滲透閥相連;所述油滴摩擦發(fā)電單元用于與酯基絕緣油摩擦接觸,產(chǎn)生測(cè)試電荷;所述靜電計(jì)連接所述油滴摩擦發(fā)電單元,用于檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度;
32、所述酯基絕緣油帶電度凈化裝置包括通過(guò)絕緣管道依次連接的第二放電箱、反應(yīng)罐、傾析罐、濾油罐和變壓器進(jìn)油閥;
33、所述酯基絕緣油輸入裝置用于從變壓器箱體中獲取酯基絕緣油,并將所述酯基絕緣油通過(guò)絕緣管道傳輸至所述酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置;
34、所述酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置用于與酯基絕緣油摩擦接觸,并產(chǎn)生測(cè)試電荷,通過(guò)檢測(cè)所述測(cè)試電荷得出酯基絕緣油帶電度;
35、所述酯基絕緣油帶電度凈化裝置用于對(duì)酯基絕緣油進(jìn)行循環(huán)凈化處理,以減少所述酯基絕緣油帶電度。
36、進(jìn)一步的,所述酯基絕緣油輸入裝置,還包括:
37、在所述變壓器出油閥與所述溫控罐之間的絕緣管道上設(shè)置有第一循環(huán)泵,在所述第二開(kāi)關(guān)閥與所述酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置之間的絕緣管道上設(shè)置有第二循環(huán)泵和流量計(jì);
38、所述流量計(jì)用于測(cè)量酯基絕緣油流速。
39、進(jìn)一步的,所述酯基絕緣油帶電度凈化裝置,還包括:
40、所述濾油罐與所述變壓器進(jìn)油閥之間的絕緣管道上設(shè)置有第三循環(huán)泵;所述反應(yīng)罐內(nèi)部設(shè)置有物理吸附劑、機(jī)械攪拌器控制電機(jī)和機(jī)械攪拌器;
41、所述機(jī)械攪拌器控制電機(jī)用于向所述機(jī)械攪拌器提供動(dòng)力;
42、所述機(jī)械攪拌器用于混合所述物理吸附劑和酯基絕緣油,對(duì)酯基絕緣油進(jìn)行物理吸附處理。
43、第三方面,本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置的控制方法,用于控制如上述所述的酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置,所述控制方法包括:
44、控制酯基絕緣油與預(yù)設(shè)油滴摩擦發(fā)電單元摩擦接觸,產(chǎn)生測(cè)試電荷;
45、通過(guò)檢測(cè)所述測(cè)試電荷,得出所述酯基絕緣油帶電度。
46、第四方面,本發(fā)明提供了一種酯基絕緣油帶電度處理裝置的控制方法,用于控制如上述所述的酯基絕緣油帶電度處理裝置,所述控制方法包括:
47、從變壓器中獲取酯基絕緣油;
48、控制酯基絕緣油通過(guò)摩擦產(chǎn)生測(cè)試電荷,并通過(guò)檢測(cè)所述測(cè)試電荷得出酯基絕緣油帶電度;
49、對(duì)酯基絕緣油進(jìn)行循環(huán)凈化處理,以減少所述酯基絕緣油帶電度。
50、本發(fā)明的酯基絕緣油帶電度檢測(cè)裝置包括油流帶電箱、絕緣管道段、第一滲透閥、油滴摩擦發(fā)電單元、第二滲透閥和靜電計(jì),酯基絕緣油通過(guò)絕緣管道段的頂部進(jìn)入油流帶電箱,并通過(guò)第一滲透閥滴落至油滴摩擦發(fā)電單元,酯基絕緣油與油滴摩擦發(fā)電單元摩擦接觸,通過(guò)第二滲透閥進(jìn)入絕緣管道段,并通過(guò)絕緣管道段的底部流出。酯基絕緣油與油滴摩擦發(fā)電單元摩擦接觸后,產(chǎn)生測(cè)試電荷,將靜電計(jì)連接油滴摩擦發(fā)電單元,可以通過(guò)檢測(cè)測(cè)試電荷得知酯基絕緣油帶電度。本發(fā)明基于摩擦效應(yīng)對(duì)酯基絕緣油實(shí)現(xiàn)電荷分離,進(jìn)而對(duì)酯基絕緣油帶電度進(jìn)行檢測(cè),可以有效提高酯基絕緣油帶電度的檢測(cè)精度。