Qué es el dispositivo de control del nivel de presión y temperatura del aceite del transformador

¿Qué es el dispositivo de control del nivel de presión y temperatura del aceite del transformador?

Dispositivo de control del nivel de presión y temperatura del aceite del transformadorSe trata de un sistema altamente integradoSensores integrados multifuncionalesEstá diseñado para la supervisión simultánea y en tiempo real de los parámetros físicos clave de los transformadores de potencia sumergidos en aceite. Es diferente de los instrumentos mecánicos tradicionales de una sola función (como el termómetro de aguja o el tubo de vidrio).indicador del nivel de aceite) son fundamentalmente diferentes. El dispositivo se utilizará para medirTemperatura del aceite en la parte superior del depósitoDentro del conservador o depósito de aceitepresión de gasy conservador de aceiteNivel de aceite aislanteLos tres sensores independientes, integrados en una sonda o carcasa robusta y compacta, y la unidad de procesamiento de señales incorporada, convierten las tres magnitudes físicas recogidas en una señal eléctrica estándar para una salida uniforme.

Este dispositivo es un componente clave para llevar a cabo la transformación de la monitorización del estado del transformador de "mecanización y localización" a "digitalización y conexión en red". Proporciona una fuente de datos única y fiable para el sistema de protección y control del transformador, refleja de forma exhaustiva el estado térmico, el estado de sellado y el margen del medio aislante del transformador, y es un componente clave en la construcción del transformador.Funcionamiento y mantenimiento inteligentesresponder cantandoaviso precoz de averíaLa base del sistema.

Catálogo de este artículo

• ¿Qué es el dispositivo de control del nivel de presión y temperatura del aceite del transformador?
• Principio de funcionamiento
• Características principales
• aplicación principal
• Beneficios básicos
• ¿Cómo elijo un fabricante?

Principio de funcionamiento

El dispositivo permite la medición simultánea de múltiples magnitudes físicas mediante la integración de tres sensores de alta precisión de principios diferentes.

Principio de control de la temperatura

Normalmente con gran estabilidadResistencias de platino Pt100como elemento sensor de la temperatura. La resistencia de este sensor cambia de forma precisa y lineal con la temperatura. La sonda está diseñada para montarse en un soporte de termómetro en la cubierta superior del transformador y sumergirse directamente en la capa superior de aceite aislante para medir el punto más alto de temperatura del aceite en el funcionamiento del transformador. Un circuito incorporado convierte la señal de resistencia en una lectura de temperatura estándar.

Principio de control de la presión

adopciónSensores de presión de alta precisiónEl núcleo suele ser un elemento sensible piezoresistivo o cerámico capacitivo. En los transformadores con conservador de aceite, mide la presión en el espacio de gas dentro del conservador; en los transformadores totalmente sellados, mide la presión directamente en la parte superior del depósito. Los pequeños cambios de presión provocan la deformación del elemento sensible, lo que cambia su valor de resistencia o capacitancia, que luego es demodulado por el circuito de procesamiento en una señal de presión precisa. Esto es esencial para controlar las anomalías de presión causadas por la generación de gases diminutos (fallos internos) o un sellado deficiente.

Principio de control de nivel

La medición de nivel se ha alejado de las estructuras puramente mecánicas, utilizando a menudo tecnologías de detección electrónica más fiables comoSensores de nivel magnetostrictivostal vezPotenciómetros del varillaje del flotador. Un flotador magnético sube y baja con el nivel de aceite en el armario de almacenamiento, y su cambio de posición se convierte en una señal eléctrica continua de alta precisión sin contacto. Este enfoque supera las deficiencias de los indicadores mecánicos tradicionales del nivel de aceite, como los atascos y los grandes errores de observación.

Procesamiento y salida de señales

La unidad de microprocesador (MCU) que se encuentra en el interior del dispositivo se encarga de adquirir, filtrar digitalmente, compensar la temperatura y linealizar las señales brutas de los tres sensores mencionados anteriormente, empaquetando en última instancia las tres magnitudes físicas separadas y dándoles salida a través de interfaces industriales estándar, entre las que se incluyen las más comunesSeñal analógica de 4-20 mAresponder cantandoComunicación digital RS485 (protocolo Modbus).

Características principales

• alto grado de integración:: WillTemperatura, presión, nivelTres funciones de medición en una, lo que reduce drásticamente el número de aberturas del transformador, simplifica el cableado de campo y reduce los posibles puntos de fuga del sellado.
• Alta precisión y fiabilidad: Adopta elementos de detección totalmente de estado sólido o de alta fiabilidad, sin piezas móviles ni piezas de desgaste, con excelentes prestaciones antivibración, antiinterferencias electromagnéticas y estabilidad a largo plazo.
• Control continuo en tiempo realProporciona un flujo continuo de datos a nivel de segundos o milisegundos, capaz de captar cambios instantáneos en los parámetros y de proporcionar un soporte dinámico de datos para la resolución de problemas que no tiene parangón con la instrumentación tradicional.
• Inteligente y digitalMicroprocesador integrado con función de autodiagnóstico. PorRS485/ModbusInterfaz digital, se puede conectar fácilmente al sistema de automatización de subestaciones (SCADA), DCS o plataforma de monitorización remota, para lograr la transmisión de datos y la gestión de la red.
• Múltiples funciones de alarmaAlarma de alta temperatura: Pueden ajustarse independientemente hasta 4-6 puntos de alarma para cada parámetro medido (por ejemplo, alarma de alta temperatura, disparo por temperatura ultra alta, alarma de bajo nivel de aceite, alarma de anormalidad de presión), que intervienen directamente en la lógica de protección y control del transformador a través de la salida de contacto de relé.
• Diseño resistente:: Se utiliza habitualmenteAcero inoxidable 304/316LLas carcasas con un grado de protección IP67 o superior y un amplio rango de temperaturas de funcionamiento (por ejemplo, de -40 °C a +85 °C) se adaptan perfectamente al duro entorno de las subestaciones exteriores.

aplicación principal

El objetivo principal del dispositivo es proporcionar datos completos y precisos del estado físico para el funcionamiento seguro y la gestión inteligente de los transformadores.

1. Evaluación del estado en tiempo real: Proporciona a los operadores un "tablero de signos vitales" preciso y en tiempo real de la "temperatura corporal" (temperatura), la "presión respiratoria" (presión) y el "volumen sanguíneo" (nivel) del transformador. "Tablero de signos vitales".
2. Alerta precoz de averías:: Este es su valor más importante.
   • • anomalía de temperatura:: Posible alerta tempranaSobrecarga del transformadorEl sobrecalentamiento se debe a un mal funcionamiento del sistema de refrigeración o a un cortocircuito interno.

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   • anomalía de presión:: Un aumento lento de la presión puede indicar una pequeña descarga interna o un sobrecalentamiento a baja temperatura que está produciendo gas; una disminución de la presión indica una fuga de gas/aceite. Un aumento repentino de la presión es un signo claro de un fallo grave de arco interno.
   • Nivel anormal: Las caídas continuas de nivel indican directamente la presencia deFuga de aceite aislantees un defecto grave que debe abordarse de inmediato.
3. Apoyo a las operaciones y el mantenimiento inteligentes (CBM)El historial continuo de datos proporciona una base de datos sólida para analizar las tendencias de carga y temperatura de los transformadores, evaluar el estado del sistema de sellado y desarrollar estrategias de mantenimiento basadas en el estado.
4. Aplicación a tipos especiales de transformadores:: ParaTransformadores de distribución totalmente selladosLa presión es un indicador clave de su salud. Para instalaciones en torres de aerogeneradores, plataformas marinas, zonas montañosas remotas y otrassin vigilanciaEste dispositivo de supervisión remota altamente integrado es necesario para un funcionamiento y un mantenimiento fiables.

Beneficios básicos

• Seguridad reforzadaEl análisis correlacionado de múltiples parámetros y la alerta a tiempo permiten tomar medidas en la fase incipiente de un fallo, impidiendo eficazmente su expansión y evitando paradas imprevistas o incluso accidentes catastróficos.
• Reducir los costes de explotación y mantenimientoControl centralizado: se ha reducido en gran medida la carga de trabajo de inspección y registro manual in situ, y se ha logrado una supervisión centralizada a distancia. Gracias a la advertencia precisa de fallos, se evitan el mantenimiento preventivo innecesario y las enormes pérdidas económicas causadas por cortes accidentales del suministro eléctrico.
• Mejorar la fiabilidadGarantizar que el transformador funcione siempre en las mejores condiciones físicas, prolongando la vida útil del equipo y mejorando la fiabilidad del suministro eléctrico a la red.
• Integración simplificada del sistemaUn dispositivo y un cable pueden sustituir a tres instrumentos independientes y al cableado múltiple del pasado, el diseño y la construcción del sistema se simplifican enormemente, y la comunicación con el sistema informático superior es más cómoda y fiable.
• Toma de decisiones basada en datosSistema de gestión de activos de transformadores: proporciona datos básicos cuantitativos y precisos para el sistema de gestión de activos de transformadores, lo que permite que las decisiones de O&M pasen de estar "basadas en la experiencia" a estar "basadas en los datos".

¿Cómo elijo un fabricante?

La elección de un proveedor de dispositivos de control del nivel de presión y temperatura del aceite del transformador de alta calidad es fundamental.

1. Tecnología y rendimiento del producto:: Examinar la tecnología básica de los sensores que adopta, la precisión de las mediciones, la estabilidad a largo plazo, el tiempo de respuesta y los procesos de los materiales (por ejemplo, el grado de acero inoxidable o el proceso de soldadura). Exigir la presentación de un informe de ensayo de tipo de una tercera parte autorizada.
2. Reputación de marca y experiencia en el sectorFabricantes: Dé preferencia a los fabricantes con buena reputación y gran cantidad de casos de aplicación en el campo de la supervisión de equipos de potencia. Sus productos han sido probados durante mucho tiempo y en diversos entornos de campo para una mayor fiabilidad.
3. Compatibilidad y soporte del sistemaConfirme que sus productos ofrecen protocolos de comunicación estándar (por ejemplo, Modbus RTU) y una tabla clara de puntos de comunicación. Averigüe si su equipo de asistencia técnica es receptivo y capaz de ayudarle eficazmente con la integración de su sistema.
4. Certificación de calidad e informes de pruebasEl fabricante debe disponer de una certificación del sistema de gestión de la calidad, como ISO 9001. Cada equipo de fábrica debe ir acompañado de un informe detallado de inspección de fábrica que contenga los datos de calibración de cada parámetro.
5. Capacidad de servicio integradaLos buenos proveedores no sólo ofrecen productos estándar, sino también personalización para satisfacer sus necesidades específicas (por ejemplo, diferentes interfaces de montaje, longitudes de cable, lógica de alarma).

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