Ölgefüllte Transformatoren vs. Trockentransformatoren: Welche Unterschiede gibt es bei den Zustandsüberwachungsmethoden?

• Öltransformatoren unterscheiden sich in Aufbau und Isoliermedium grundlegend von Trockentransformatoren, so dass auch die Parameter und Methoden der Zustandsüberwachung völlig unterschiedlich sind.
• Bei ölgefüllten Transformatoren müssen vor allem Öltemperatur, Ölstand, gelöste Gase, Teilentladungen und andere isolierölspezifische Parameter überwacht werden.
• Bei Trockentransformatoren sind Wicklungstemperatur, Vibration, Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit sowie elektrische Parameter die wichtigsten Überwachungsobjekte.
• Die Installationsbedingungen, Fehlerwarnsignale und geltenden Normen der beiden Transformatoren sind unterschiedlich und müssen bei der Auswahl des Typs berücksichtigt werden.
• Inotera bietet auch professionelle Überwachungslösungen für Öltransformatoren und Trockentransformatoren an, um die Betriebs- und Wartungsanforderungen für verschiedene Arten von Anlagen zu erfüllen.

Erstens, ölgefüllte Transformatoren und Trockentransformatoren, was ist der Unterschied?

Bevor man ein Zustandsüberwachungsgerät auswählt, muss man sich zunächst über die wesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Transformatorentypen im Klaren sein. Viele Anwender haben keine ganz klare Vorstellung von den beiden Gerätetypen, was genau die Voraussetzung für das Verständnis der Überwachungsunterschiede ist.

Ölgefüllte TransformatorenEs handelt sich um einen Transformator mit Transformatorenöl (mineralisches Isolieröl) als Isolier- und Kühlmedium. Der Eisenkern und die Wicklungen sind vollständig in Isolieröl getaucht, und das Gerät ist in einem abgedichteten Metalltank installiert. Seine Vorteile sind eine gute Isolierleistung, eine hohe Wärmeableitung, die Herstellung von Produkten mit großer Kapazität, die weithin in Freiluft-Umspannwerken, Übertragungssystemen und Hochspannungsanlagen mit großer Kapazität verwendet werden.

Trocken-TransformatorenStattdessen wird Luft oder festes Isoliermaterial (wie Epoxidharz) als Isoliermedium verwendet, und der Kern und die Wicklungen sind direkt der Luft ausgesetzt oder von festem Isoliermaterial ohne Isolieröl eingekapselt. Seine Vorteile sind gute Feuerbeständigkeit, einfache Wartung, flexible Installation, Eignung für den Innenbereich, allgemeine Verwendung in Geschäftsgebäuden, U-Bahnen, Krankenhäusern, Datenzentren und anderen Orten mit hohen Anforderungen an die Feuerbeständigkeit.

Aufgrund der grundlegenden Unterschiede im Isoliermedium sind auch die Ausfallmechanismen, Alterungsmuster und Überwachungsprioritäten der beiden Transformatoren sehr unterschiedlich und können daher nicht einfach mit denselben Überwachungsprogrammen abgedeckt werden.

II. warum können die beiden Methoden zur Überwachung von Transformatoren nicht austauschbar verwendet werden?

Das ist eine Frage, die sich viele Benutzer stellen werden. Oberflächlich betrachtet müssen beide Transformatoren die Temperatur und den elektrischen Zustand überwachen, und es scheint, dass sie ein gemeinsames Programm nutzen können. In Wirklichkeit gibt es jedoch grundlegende Unterschiede in der Überwachungslogik der beiden.

Das Isolationssystem eines Öltransformators hängt vom Zustand des Isolieröls ab, und die Alterung, Feuchtigkeit und Gasbildung des Isolieröls sind die wichtigste Grundlage für die Feststellung von internen Fehlern. Daher sind die Analyse der im Öl gelösten Gase (DGA), der Ölstand, die Öltemperatur usw. ausschließliche Überwachungselemente für ölgefüllte Transformatoren, während diese Parameter bei Trockentransformatoren überhaupt nicht vorhanden sind.

Die Hauptrisiken von Trockentransformatoren liegen in der Überhitzung der Wicklungen, der Alterung des Epoxidharzes, der Lockerung der mechanischen Schwingungen usw. Es ist notwendig, den Zustand der Anlage anhand von Parametern wie Wicklungstemperatur, Schwingungssignalen, Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit zu beurteilen. Wird die Überwachungslogik des Öltransformators direkt auf den Trockentransformator angewandt, ist nicht nur keine wirksame Überwachung möglich, sondern es kann auch ein blinder Fleck bei der Überwachung entstehen.

Darüber hinaus haben die beiden Transformatoren unterschiedliche Aufstellungsorte (im Freien oder im Innenbereich), unterschiedliche Anforderungen an das Schutzniveau, unterschiedliche Kommunikationsschnittstellen und Steuerungsmethoden, was wiederum dazu führt, dass das Überwachungsgerät separat klassifiziert und ausgewählt werden muss.

Drittens: Was sind die Kernüberwachungsparameter von ölgefüllten Transformatoren?

Das Überwachungssystem für ölgefüllte Transformatoren ist relativ komplex und umfasst Öl, Elektrizität, Wärme, mechanische und andere Größen. Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Überwachungsparameter:

Darunter.Analyse gelöster Gase (DGA)Es ist das diagnostischste Mittel bei der Zustandsüberwachung von Öltransformatoren, das die internen Anomalien Tage oder sogar Wochen vor dem Auftreten des Fehlers erkennen kann, und es ist das einzigartige und unersetzliche Überwachungsprojekt für Öltransformatoren.

Viertens: Was sind die Kernüberwachungsparameter von Trockentransformatoren?

Trockentransformatoren haben kein Isolieröl, und ihr Überwachungssystem konzentriert sich mehr auf die Temperatur, den mechanischen Zustand und den elektrischen Betrieb. Am Beispiel des intelligenten Transformator-Überwachungsgeräts Inotera PHM 300U lassen sich die wichtigsten Überwachungsparameter von Trockentransformatoren wie folgt darstellen:

Es ist zu erkennen, dass Trockentransformatoren insgesamt weniger Überwachungsparameter aufweisen als Öltransformatoren, aber dieTemperatur und Vibrationsind zwei absolute Kerne. Eine Überschreitung der Wicklungstemperatur beschleunigt nicht nur die Alterung der Isolierung, sondern kann in schwerwiegenden Fällen sogar zu einem Brand führen, während Vibrationsanomalien oft ein frühes Signal für eine Kernlockerung oder eine Verformung der Wicklung sind, das nicht ignoriert werden sollte.

V. Ölbad vs. Trockenbad: ein umfassender Vergleich der Überwachungsparameter

In der folgenden Tabelle werden die Überwachungsparameter der beiden Transformatoren nebeneinandergestellt, um die Schwerpunkte und Unterschiede zwischen den beiden zu verdeutlichen.

VI. welche Unterschiede gibt es zwischen den Fehlermeldungen der beiden Transformatorentypen?

Das Verständnis der Unterschiede bei den Störungswarnsignalen hilft dem Betriebs- und Wartungspersonal, den Risikograd schnell zu bestimmen und die richtigen Maßnahmen zu ergreifen, wenn es alarmiert wird.

Allgemeine Warnsignale für ölgefüllte Transformatoren

• Die Öltemperatur steigt weiter an:Mögliches Versagen oder Überlastung des Kühlsystems, das Kühlaggregat muss sofort überprüft und der Ladezustand kontrolliert werden.
• Erhöhte Konzentration von Acetylen (C₂H₂):Dies ist das gefährlichste Signal und bedeutet in der Regel, dass intern eine Lichtbogenentladung stattgefunden hat, die unverzüglich gestoppt und inspiziert werden sollte.
• Der Ölstand sinkt weiter:Zeigt an, dass ein Ölleck oder eine gebrochene Kapsel im Ölkonservator vorhanden ist, was eine Inspektion vor Ort erfordert, um die Leckstelle zu bestätigen.
• Plötzliche Zunahme örtlich begrenzter Entladungen:In Verbindung mit den DGA-Daten wird davon ausgegangen, dass möglicherweise ein Isolationsfehler vorliegt und eine genaue Diagnose veranlasst werden muss.
• Abnormaler Kernerdungsstrom:Deutet darauf hin, dass der Eisenkern an mehreren Stellen geerdet ist und zur Prüfung des Isolationswiderstands abgeschaltet werden muss.

Allgemeine Warnzeichen für Trockentransformatoren

• Überschreitung der Wicklungstemperatur:Dies ist der häufigste Alarm bei Trockentransformatoren und kann durch Überlastung verursacht werden,Kühlung VentilatorenBei Fehlfunktionen oder schlechter Belüftung müssen die Kühlbedingungen sofort überprüft werden.
• Die Schwingungsamplitude ist ungewöhnlich hoch:Bei Verdacht auf lockere Kernbolzen oder verformte Wicklungen muss ein Stillstand zur Überprüfung der Mechanik veranlasst werden.
• Die Umgebungsfeuchtigkeit ist chronisch hoch:Eine hohe Luftfeuchtigkeit beschleunigt die Alterung der Epoxidharz-Isolierung, daher ist zu prüfen, ob die Entfeuchtungsanlage normal funktioniert.
• Dreiphasige Stromunsymmetrie:Kann ein Lastungleichgewicht oder einen Kurzschluss zwischen den Wicklungen widerspiegeln; muss mit Temperaturdaten kombiniert werden, um eine umfassende Beurteilung zu ermöglichen.
• Die zu erwartende Lebenserwartung ist deutlich reduziert:Überwachungsgeräte wie der PHM 300U berechnen die verbleibende Lebensdauer des Geräts in Echtzeit, und wenn die Lebensdauerprognose abnormal abfällt, müssen das Lastniveau und die Betriebsbedingungen überprüft werden.

VII. sind die Vorsichtsmaßnahmen bei der Installation von Überwachungsgeräten für beide gleich?

Auch die Installationssitzungen sind sehr unterschiedlich und müssen gesondert behandelt werden.

Installationspunkte von Öltransformatoren

In Öl getauchte Transformatoren werden in der Regel in Umspannwerken im Freien oder in unterirdischen, in Öl getauchten Räumen installiert, wo die Umgebung komplex und die elektromagnetischen Störungen stark sind. Die Sensoren müssen wasserdicht und korrosionsgeschützt sein, das Signalkabel sollte abgeschirmt und von starken Stromleitungen entfernt sein.DGA-Ölleitung muss in einer sanften Richtung gehalten werden, um die Ansammlung von Gasblasen zu vermeiden, die die Genauigkeit der Gasentnahme beeinträchtigen. Die Schutzart des Geräts ist in der Regel erforderlich, um über IP55 sein, und stellen Sie sicher, zuverlässige Erdung.

Installationspunkte für Trockentransformatoren

Trockentransformatoren werden meist in Verteilerräumen in Innenräumen installiert, der Platz ist relativ begrenzt, die Ausrichtung muss ordentlich und standardisiert sein. Die Temperatursensoren sollten nahe an der Wicklungsoberfläche installiert werden, um eine genaue Messung zu gewährleisten. PHM 300U und andere intelligente Überwachungsgeräte über die RS485-Schnittstelle Kommunikation mit dem Temperaturregler, Verdrahtung sollte die Aufmerksamkeit auf die Kommunikationsadresse Einstellungen zu zahlen, um sicherzustellen, dass die Multi-Sensor-Daten korrekt summiert. Indoor-Installation Schutzart IP20 ~ IP54 können die Anforderungen erfüllen.

Gemeinsame Überlegungen für beide

Unabhängig von der Art des Transformators müssen nach der Installation Vollparameter-Intermodulationstests durchgeführt werden, um zu bestätigen, dass die Messwerte der Sensoren mit dem tatsächlichen Wert übereinstimmen, die Kommunikationsverbindung stabil ist und die Alarmfunktion normal ausgelöst wird, bevor sie offiziell in Betrieb genommen werden kann.

VIII. wie wählt man ein geeignetes Überwachungsprogramm je nach Art des Transformators?

Nach Klärung der Überwachungsunterschiede zwischen den beiden Transformatorentypen können Sie sich bei der konkreten Auswahl auf die folgenden Überlegungen stützen:

Zunächst einmal ist zu klären, um welche Art von Transformator es sich handelt und wie die Szene genutzt wird. Bei Hochspannungs-Haupttransformatoren für den Außenbereich hat das Vollparameter-Überwachungssystem für Öltransformatoren Vorrang; bei Mittel- und Niederspannungs-Verteilungstransformatoren für den Innenbereich (vor allem in Geschäftsgebäuden, U-Bahnen, Krankenhäusern und Rechenzentren) werden in der Regel Trockentransformatoren verwendet, und intelligente Überwachungsgeräte mit Funktionen für Temperatur, Vibration, elektrische Parameter und Lebensdauerprognose werden bevorzugt.

Zweitens, nach der Kapazität und die Bedeutung des Transformators, um die Tiefe der Überwachung. 110kV über den wichtigen Haupt-Transformator wird empfohlen, mit einem vollständigen Satz von Öl-getaucht, wie DGA, lokale Entlastung, Gehäuse dielektrischen Verlust und so weiter ausgestattet werden.Überwachung von TransformatorenModule; 10kV~35kV industrielle Spezialtransformatoren können die Kombination von Kernparametern entsprechend dem tatsächlichen Budget wählen; gewöhnliche Trockentransformatoren für den Innenbereich basieren auf der Überwachung der Wicklungstemperatur, wobei Module für Vibrationen und elektrische Parameter hinzugefügt werden, wenn die Bedingungen es erlauben.

Schließlich ist auf die Kompatibilität der Kommunikationsprotokolle zu achten. Unabhängig vom Ölwechsel oder Trockenwechsel sollte das Überwachungsgerät Modbus RTU/TCP, IEC 61850 und andere gängige Protokolle unterstützen, um den Zugriff auf das vorhandene Planungssystem oder die Betriebs- und Wartungsplattform zu erleichtern und Dateninseln zu vermeiden.

IX. vergleichende Betrachtung relevanter Umsetzungsstandards und -normen

Die Zustandsüberwachung von Öltransformatoren und Trockentransformatoren entspricht unterschiedlichen Standardsystemen, die bei der Projektdurchführung und Produktauswahl berücksichtigt werden sollten:

Normen für die Überwachung von Öltransformatoren

• DL/T 722-Richtlinien für die Analyse und Bestimmung von gelösten Gasen in Transformatorenölen (DGA Core Basis)
• GB/T 7595-Qualitätsstandards für Transformatorenöl
• DL/T 1498-Leitfaden zur Bewertung des Zustands von Transformatoren
• GB/T 4703-Teilentladungsmessungsnormen
• Q/GDW 11304-Technische Spezifikation für ein Online-Überwachungsgerät für Transformatoren des nationalen Stromnetzes

Normen für die Überwachung von Trockentransformatoren

• GB/T 10228-Technische Parameter und Anforderungen für Trockentransformatoren
• GB/T 17211-Belastungsrichtlinien für Trockentransformatoren (Grundlage für Grenzwerte der Wicklungstemperatur)
• IEC 60076-11-Internationale Norm für Trockentransformatoren, die Temperaturklassen und Isolationsanforderungen festlegt
• GB/T 22072-allgemeine technische Anforderungen an Temperaturregler für Trockentransformatoren

Es wird empfohlen, von den Lieferanten ausdrücklich zu verlangen, dass sie in den Ausschreibungsunterlagen des Projekts Erklärungen über die Konformität der Produkte mit den entsprechenden Normen vorlegen, um sicherzustellen, dass die Überwachungsgeräte die Anforderungen für praktische Anwendungen erfüllen.

Ten, Inotera: Überwachungslösungen für den gleichzeitigen Öl- und Trockenwechsel

In der Praxis enthält ein Umspannwerk oder ein Verteilersystem oft sowohl Öltransformatoren als auch Trockentransformatoren. Wenn diese separat von verschiedenen Herstellern von Überwachungsgeräten gekauft werden, ist nicht nur die Verwaltung komplex, sondern auch die spätere Wartung ist mühsamer.InnoTechAls professioneller Anbieter von Lösungen für die Zustandsüberwachung von Stromversorgungsanlagen kann er die Überwachungsanforderungen von zwei Arten von Transformatoren gleichzeitig erfüllen und ein einheitliches Management erreichen.

Überwachung von Trockentransformatoren: PHM 300U Intelligentes Transformatorüberwachungsgerät

Inotera PHM 300U ist ein Multiparameter-Online-Überwachungsgerät, das speziell für Trockentransformatoren entwickelt wurde und die Überwachung der Dreiphasenwicklung und der Kerntemperatur, der Umgebungstemperatur und der Luftfeuchtigkeit, die Schwingungsüberwachung, die Erfassung elektrischer Parameter auf der Niederspannungsseite sowie eine integrierte Lebensdauerprognose und Verlustleistungsstatistik umfasst. Das Gerät ist mit einer intuitiven Mensch-Maschine-Steuerungsschnittstelle ausgestattet, unterstützt das Modbus-RTU-Protokoll und kann flexibel an das intelligente Betriebs- und Wartungshintergrundsystem angeschlossen werden. Es hilft den Benutzern, von der traditionellen "periodischen Wartung" auf einen effizienteren "Zustandswartungsmodus" umzusteigen, das Ausfallrisiko zu verringern und die Lebensdauer der Geräte zu verlängern.

Überwachung von Öltransformatoren: Online-Überwachungssystem mit allen Parametern

Für ölgefüllte Transformatoren bietet Inotera auch Online-Überwachungssysteme an, die Kernparameter wie Öltemperatur, Ölstand, gelöste Gase, Teilentladung, Kernklemmstrom, Gehäuseüberwachung usw. erfassen. Diese Systeme unterstützen das Andocken an die Planungsplattformen von State Grid und South Grid, um den Überwachungsbedarf von Transformatoren unterschiedlicher Spannungsebenen und Kapazitäten zu decken.

Service aus einer Hand für den gesamten Lebenszyklus

Inotera bietet ein komplettes Dienstleistungsangebot von der Programmberatung, Produktlieferung, Installation und Inbetriebnahme bis hin zur späteren Betriebs- und Wartungsunterstützung, Werksdirektlieferung, Unterstützung für kundenspezifische Funktionen, egal ob es sich um die Unterstützung einer einzelnen Geräteeinheit oder eine Gesamtlösung auf Systemebene handelt, kann flexibel gehandhabt werden. Wenn Sie auf der Suche nach einer zuverlässigen Zustandsüberwachungslösung für Öltransformatoren oder Trockentransformatoren sind, wenden Sie sich bitte an INNOTEC für eine professionelle Beratung.

Erklärung über die Ablehnung oder Einschränkung der Verantwortung

Dieser Artikel ist nur für allgemeine Referenz, zielt darauf ab, die Öl-Transformator und Trocken-Transformator Zustandsüberwachung der grundlegenden Kenntnisse und Unterschiede im Vergleich einzuführen, stellt nicht die einzige Grundlage für jede technische Umsetzung, Beschaffung Entscheidungen oder technische Programme. Die Parameter-Indikatoren, Normen und Produkteinführung, die tatsächliche Anwendung sollte mit spezifischen Geräte-Modelle, Bedingungen vor Ort und die neuesten Standard-Anforderungen, von professionellen und technischen Personal zu bewerten und zu bestätigen, kombiniert werden. Der Autor und der Herausgeber dieses Artikels übernehmen keine rechtliche Verantwortung für direkte oder indirekte Verluste, die sich aus der Bezugnahme auf den Inhalt dieses Artikels ergeben.