Pemasangan dan penggunaan perangkat pemantauan online kromatografi minyak transformator

I. Persiapan sebelum pemasangan

1. Pemeriksaan peralatan dan aksesori

• Periksa apakah bagian utama perangkat (termasuk unit pemisahan minyak dan gas, unit deteksi kromatografi, mesin kontrol industri), aksesori oli (katup, pipa penghubung, segel), aksesori listrik (saluran listrik, saluran komunikasi, kabel arde) sudah lengkap, dan modelnya konsisten dengan persyaratan desain.
• Pastikan tidak ada kerusakan pada tampilan perangkat, tidak ada karat atau korosi pada antarmuka sirkuit oli, dan tidak ada pelonggaran pada antarmuka kelistrikan; buka cangkang perangkat untuk memastikan tidak ada perpindahan atau kerusakan pada komponen inti seperti kolom kromatografi internal, sensor, papan sirkuit, dan sebagainya (yang akan dioperasikan oleh tenaga profesional dan teknis).
• Verifikasi bahwa suku cadang (mis. segel cadangan, filter, kolom) tersedia dan perangkat lunak pendukung (sistem pemecahan masalah, perangkat lunak manajemen data) sudah diinstal sebelumnya atau tersedia sebagai paket instalasi.

2. Survei lokasi dan identifikasi kondisi

• Posisi sambungan saluran oliKonfirmasikan lokasi katup pengambilan oli (biasanya katup DN15 / DN20 di bagian bawah atau samping) dan katup pengembalian oli (disarankan lebih tinggi dari katup pengambilan oli untuk menghindari gelembung udara) pada badan transformator, dan pastikan jarak antara titik pengambilan oli dan titik pengembalian oli memenuhi persyaratan sirkuit oli perangkat (umumnya tidak lebih dari 5 meter untuk mengurangi resistensi pipa).
• lingkungan instalasiPerangkat harus dipasang di kabinet kontrol luar ruangan atau ruang dalam ruangan di dekat trafo, dengan suhu sekitar - 30 ℃ ~ + 50 ℃, kelembaban relatif ≤90% (tanpa kondensasi), hindari sinar matahari langsung, getaran yang kuat (seperti langsung di bawah badan trafo) atau area gas korosif; jika dipasang di luar ruangan, kabinet kontrol harus memiliki fungsi tahan hujan, tahan debu, dan pengawetan panas.
• Kondisi kelistrikan dan komunikasiKonfirmasikan bahwa situs memiliki catu daya 220V AC (± 10%) (sirkuit terpisah, hindari berbagi dengan peralatan listrik yang kuat untuk mencegah fluktuasi tegangan), resistensi pentanahan ≤ 4Ω (pentanahan independen, tidak dapat dibagikan dengan pentanahan badan transformator); antarmuka komunikasi (Ethernet, 485/232) harus dicocokkan dengan sistem pemantauan back-end (seperti sistem SCADA gardu induk) protokol antarmuka (umumnya) Modbus, IEC 61850).

3. Persiapan alat dan bahan habis pakai

• Alat: kunci pipa, kunci pas (cocok untuk katup dan antarmuka perpipaan), bor listrik (untuk memperbaiki perangkat atau kabinet kontrol), multimeter (untuk mendeteksi catu daya dan arde), penguji resistansi isolasi (untuk mendeteksi isolasi sirkuit listrik), tabung nitrogen (kemurnian ≥ 99,999%, untuk aktivasi kolom dan pembersihan pipa).
• Bahan habis pakai: oli transformator khusus (jenis oli yang sama seperti pada peralatan, digunakan untuk pembilasan pipa), etanol anhidrat (untuk membersihkan antarmuka), pita bahan baku (hanya digunakan untuk menyegel antarmuka ulir logam, dilarang digunakan pada cincin penyegel sirkuit oli).

II. Proses instalasi

1. Pemasangan sistem oli (tautan utama, pencegahan kebocoran adalah hal yang utama)

Langkah 1: Pembuatan dan pembersihan pipa

• Menurut jarak antara titik ekstraksi minyak, titik balik minyak dan perangkat, potong pipa tahan minyak khusus (biasanya stainless steel atau pipa PTFE, tekanan ≥ 10MPa, hindari penggunaan selang karet biasa), panjang pipa harus dicadangkan keseimbangan 10% untuk menghindari peregangan atau pembengkokan yang berlebihan (jari-jari lentur ≥ 5 kali diameter pipa, untuk mencegah penyumbatan).
• Siram dinding bagian dalam pipa dengan etanol anhidrat, lalu tiupkan nitrogen (tekanan 0,2 ~ 0,3MPa) selama 5 ~ 10 menit untuk menghilangkan kotoran dan air guna mencegah kontaminasi minyak transformator atau penyumbatan kolom kromatografi.

Langkah 2: Sambungan jalur pengambilan dan pengembalian oli

• jalur penjemputanTutup katup pengambil oli transformator, lepaskan steker asli, pasang tee di outlet katup (salah satu ujungnya terhubung ke pipa pengambil oli perangkat, dan salah satu ujungnya dicadangkan untuk katup pengambilan sampel untuk kalibrasi off-line biasa), kemudian sambungkan pipa pengambil oli perangkat, tutup antarmuka dengan cincin penyegel khusus (terbuat dari bahan Viton, tahan minyak dan tahan suhu tinggi), dan kencangkan secara seragam dengan kunci pas (dengan kekuatan sedang, untuk menghindari kerusakan pada cincin penyegel atau ulir sekrup).
• garis kembaliHubungkan pipa pengembalian oli dengan cara yang sama, dan pasang katup satu arah (untuk mencegah aliran oli berbalik) dan filter (presisi ≤ 5μm, menyaring kotoran) di ujung pengembalian oli, untuk memastikan bahwa pengembalian oli lancar dan tidak ada polutan yang masuk ke trafo.
• outgassingSetelah sambungan selesai, buka katup ekstraksi oli secara perlahan agar oli perlahan-lahan mengisi pipa, dan pada saat yang sama buka katup pembuangan sistem oli perangkat untuk membuang udara di dalam pipa (udara akan mempengaruhi keakuratan deteksi gas), hingga katup pembuangan mengalirkan oli murni dan tidak ada gelembung udara, lalu tutup katup pembuangan.

Langkah 3: Uji Daya Tutup Saluran Minyak

• Tutup perangkat masuk dan keluar dari katup oli, berikan tekanan 0,3-0,5MPa ke sistem oli (tersedia nitrogen atau tekanan oli transformator), simpan 30 menit, amati tekanan tidak turun, dan semua antarmuka tidak bocor (dapat dilapisi dengan air sabun di antarmuka, tidak ada gelembung), untuk memastikan bahwa penyegelan memenuhi syarat.

2. Pemasangan sistem kelistrikan (untuk memastikan keamanan dan stabilitas sinyal)

Langkah 1: Instalasi Pengardean

• Cangkang perangkat harus disambungkan secara terpisah ke tiang arde (resistensi arde ≤ 4Ω), kabel arde mengadopsi kabel inti tembaga dua warna kuning dan hijau (luas penampang ≥ 2,5 mm²), dan terminal harus dikerutkan dengan hidung tembaga dan diikat, untuk menghindari gangguan yang disebabkan oleh koneksi yang salah.
• Ground catu daya dan ground sinyal di kabinet kontrol listrik harus dihubungkan secara terpisah, dan akhirnya dijumlahkan ke tiang pengardean total untuk mencegah gangguan sinyal (misalnya, sinyal deteksi kromatografi terganggu oleh listrik yang kuat).

Langkah 2: Pengkabelan Daya

• Pimpin saluran listrik dari sirkuit daya khusus lapangan, melalui konektor tahan air dari kabinet kontrol untuk mengakses antarmuka daya perangkat, saluran api, garis nol, saluran arde harus sesuai (penandaan perangkat L, N, PE), setelah pemasangan kabel dengan multimeter untuk mendeteksi tegangan catu daya normal, resistansi insulasi ≥ 10MΩ (diuji dengan penguji resistansi insulasi).
• Sakelar proteksi beban berlebih harus dipasang di sirkuit catu daya (arus pengenal dipilih sesuai dengan daya perangkat, biasanya 10 ~ 16A) untuk menghindari kerusakan hubung singkat atau beban berlebih pada peralatan.

Langkah 3: Pengkabelan Komunikasi

• Sambungkan kabel komunikasi sesuai dengan jenis protokol: Kabel berpelindung Super Kategori 5 untuk komunikasi Ethernet (jarak transmisi ≤ 100 meter), kabel berpelindung twisted pair untuk komunikasi 485 (jarak transmisi ≤ 1200 meter), dan lapisan pelindung harus diarde di salah satu ujungnya (hanya di ujung perangkat, untuk menghindari arus loop yang dihasilkan oleh arde di kedua ujungnya).
• Tandai kabel dengan jelas setelah pemasangan kabel (misalnya, “jalur komunikasi - ke backstage A” “jalur komunikasi - ke backstage B”), dan gunakan multimeter untuk menguji jalur komunikasi secara terus menerus untuk memastikan tidak ada kerusakan atau korsleting.

3. Instalasi dan uji coba sistem

• Memperbaiki perangkatKencangkan bagian utama perangkat atau kabinet kontrol ke fondasi semen atau dinding dengan baut ekspansi untuk memastikan bahwa perangkat terpasang dengan kuat tanpa guncangan (getaran akan memengaruhi efek pemisahan kolom kromatografi dan stabilitas sensor).
• Pemeriksaan penyalaan awalNyalakan sakelar daya, komputer kontrol industri perangkat mulai, masuk ke sistem operasi, periksa apakah modul (pemisahan minyak dan gas, deteksi kromatografi, kontrol suhu) mulai secara normal, tidak ada alarm yang diminta (seperti “ketidaknormalan suhu kolom kromatografi” “tekanan gas pembawa rendah”).
• Gas pembawa dan aktivasi kolomHubungkan gas pembawa nitrogen (sesuaikan tekanan ke 0,4 ~ 0,6MPa), mulai sistem kontrol gas pembawa, aktifkan kolom (atur program suhu sesuai dengan manual perangkat, biasanya dari 50 ℃ hingga 200 ℃, suhu konstan selama 4 ~ 8 jam), lepaskan sisa kotoran di kolom untuk memastikan akurasi pemisahan.
• Kalibrasi nol dan kalibrasi standar：
  1. Kalibrasi nol: Masukkan gas nitrogen murni dan biarkan perangkat mendeteksi “gas nol” untuk mengkalibrasi titik nol sensor guna memastikan stabilitas awal (penyimpangan awal ≤ 0,1 mV/jam).
  2. Kalibrasi standar: menyuntikkan konsentrasi gas standar yang diketahui (mengandung H₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂, CO, dan seterusnya, konsentrasi rentang konsentrasi gas gangguan transformator umum cocok), perangkat pendeteksi nilai yang diukur dari nilai standar kesalahan, kesalahan harus memenuhi standar industri (seperti DL /). Persyaratan T 1573-2016, kesalahan setiap komponen ≤ 10%), jika perbedaannya perlu disesuaikan sensitivitas sensor atau parameter kolom kromatografi.

III. Metode penggunaan

1. Pengaktifan dan pengaturan parameter

• urutan bootBuka katup gas pembawa terlebih dahulu (untuk mengonfirmasi tekanan normal), lalu nyalakan catu daya perangkat, dan akhirnya mulai komputer kontrol industri dan perangkat lunak pemantauan; setelah dihidupkan, perangkat lunak akan secara otomatis menyelesaikan swa-uji (mis. tekanan gas pembawa, suhu kolom kromatografi, dan status sensor), dan kemudian masuk ke antarmuka “pemantauan waktu-nyata” setelah swa-uji lulus.
• parameterisasiSiklus pemantauan (1 ~ 24 jam / waktu secara umum, 10 ~ 30 menit / waktu jika terjadi peringatan gangguan), ambang batas alarm konsentrasi gas (lihat DL / T 722-2014, misalnya, H₂≥150μL / L, C₂H₂≥5μL / L (trafo 500kV) memicu alarm), dan siklus penyimpanan data (biasanya 1 jam / artikel, penyimpanan data historis ≥ 10 tahun) dapat diatur sesuai dengan kebutuhan situs. 10 tahun).

2. Pemantauan dan tampilan data secara real-time

• data waktu nyataAntarmuka perangkat lunak menampilkan konsentrasi setiap komponen gas (H₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂, CO, CO₂), konsentrasi total hidrokarbon (TCG), laju pertumbuhan gas, serta status pengoperasian perangkat (seperti tekanan gas pembawa, suhu kolom, aliran oli), dan jika parameter melebihi nilai ambang batas, antarmuka akan memunculkan prompt alarm merah, disertai dengan alarm suara dan cahaya (dapat secara manual mematikan suara dan cahaya, pesan alarm tidak dapat dihilangkan, perlu diproses dan disetel ulang). Jika parameter melebihi nilai ambang batas, antarmuka akan memunculkan prompt alarm merah, disertai dengan alarm suara dan cahaya (Anda dapat mematikan suara dan cahaya secara manual, pesan alarm tidak dapat dihilangkan, perlu diproses dan disetel ulang).
• Data historis dan analisis trenFungsi “Kueri Data” memungkinkan Anda melihat data konsentrasi historis (difilter berdasarkan waktu dan tanggal), menghasilkan kurva tren (misalnya, perubahan konsentrasi C₂H₂ dalam 1 minggu dan 1 bulan), dan menentukan tren perkembangan kerusakan berdasarkan tren (misalnya, peningkatan konsentrasi yang lambat dapat berupa panas berlebih lokal, dan peningkatan yang cepat dapat berupa pelepasan yang serius).

3. Pemecahan masalah dan penanganan

• diagnosis otomatisPerangkat ini memiliki sistem diagnosis kesalahan bawaan, yang mengadopsi metode tiga rasio yang dimodifikasi, metode Segitiga David, dll. Sistem ini secara otomatis menentukan jenis kesalahan (misalnya, panas berlebih lokal, pelepasan energi rendah, pelepasan energi tinggi) sesuai dengan rasio komponen gas (misalnya, C₂H₂ / C₂H₄, CH₄ / H₂), dan menampilkan hasil diagnostik pada antarmuka perangkat lunak (mis. “Dugaan panas berlebih lokal, suhu sekitar 300 ~ 700 ° C”).
• Peninjauan dan pemrosesan secara manual：
  1. Jika alarm atau diagnosis tidak normal, tinjau terlebih dahulu apakah perangkat dalam keadaan normal (misalnya, tekanan gas pembawa, suhu kolom, dan singkirkan kerusakan perangkat itu sendiri).
  2. Ambil sampel oli transformator untuk analisis kromatografi offline (pengambilan sampel melalui katup pengambilan sampel yang disediakan di perangkat atau badan transformator), bandingkan data online dengan data offline, dan konfirmasikan apakah itu adalah kesalahan nyata dari transformator (untuk menghindari alarm palsu dari perangkat online).
  3. Jika kesalahan dikonfirmasi, tergantung pada jenis dan tingkat keparahan kesalahan, matikan untuk pemeliharaan (misalnya, pematian darurat untuk pelepasan energi yang tinggi) atau perkuat pemantauan (misalnya, operasi jangka pendek untuk panas berlebih lokal yang kecil untuk melacak tren), dan kalibrasi ulang perangkat setelah pemeliharaan untuk memastikan pemantauan kembali normal.

4. Transmisi data dan pemantauan jarak jauh

• Perangkat mentransmisikan data real-time, informasi alarm, dan hasil diagnostik ke sistem pemantauan back-end (misalnya, ruang kontrol gardu induk) melalui jalur komunikasi, dan back-end dapat melihat data dari jarak jauh, memodifikasi parameter pemantauan (diperlukan izin), dan menerima dorongan alarm (misalnya, SMS, jendela pop-up).
• Beberapa perangkat mendukung akses ke platform cloud, dan personel operasi dan pemeliharaan dapat masuk melalui aplikasi ponsel atau halaman web untuk memantau status pengoperasian beberapa perangkat dari jarak jauh tanpa penjagaan di tempat.

IV. Poin pemeliharaan

1. Pemeliharaan bulanan

• Periksa sistem oli: Amati apakah ada kebocoran pada katup lepas landas oli, katup balik oli, antarmuka pipa, dan apakah aliran oli normal (sesuai dengan kisaran manual, mis. 50 ~ 100 mL/menit).
• Periksa sistem kelistrikan: ukur tegangan catu daya, resistensi arde, dan pastikan komunikasi berjalan normal (tidak ada gangguan atau penundaan data).
• Pemeliharaan perangkat lunak: mencadangkan data historis, menghapus cache perangkat lunak, memeriksa pembaruan perangkat lunak (mis. optimasi algoritme pemecahan masalah).

2. Pemeliharaan triwulanan

• Pembersihan oli: ganti filter oli (presisi ≤ 5μm) untuk mencegah kotoran menghalangi pipa; jika kualitas oli transformator buruk (seperti kehilangan dielektrik melebihi standar), perlu menyiram pipa oli (dengan jenis oli transformator yang sama atau etanol anhidrat, pembilasan dan kemudian meniup dengan nitrogen).
• Pemeriksaan gas pembawa: Ganti tabung nitrogen (ganti jika tekanannya ≤0,1MPa), periksa saluran gas pembawa apakah ada kebocoran, dan kalibrasi ulang laju aliran gas pembawa (atur sesuai dengan buku petunjuk, mis. 20 ~ 30 mL/menit).
• Kalibrasi sensor: Masukkan gas standar untuk mengkalibrasi akurasi setiap sensor gas, jika kesalahan di luar toleransi, sesuaikan parameter sensor atau ganti sensor.

3. Pemeliharaan tahunan

• Pemeliharaan kolom: Jika efek pemisahan kolom menurun (misalnya, tumpang tindih puncak komponen, perpanjangan waktu pemisahan), diperlukan aktivasi (sesuai dengan prosedur suhu pada buku petunjuk), dan jika aktivasi tidak efektif, kolom akan diganti.
• Pengujian komprehensif: Tenaga profesional dan teknis untuk melakukan pengujian komprehensif perangkat, termasuk akurasi unit deteksi kromatografi, stabilitas sistem kontrol suhu, akurasi sistem diagnosis kesalahan, jika perlu, pembongkaran dan pembersihan unit pemisahan minyak dan gas (untuk menghilangkan minyak, kotoran).
• Peningkatan sistem: Memperbarui perangkat lunak diagnosis kesalahan, meningkatkan protokol komunikasi (misalnya, beradaptasi dengan sistem back-office yang baru), dan memastikan bahwa fungsi perangkat disinkronkan dengan standar industri.

V. Tindakan Pencegahan

1. Pemasangan dan pemeliharaan harus dioperasikan oleh tenaga profesional yang berkualifikasi, non-profesional dilarang keras membongkar perangkat dan memodifikasi kabel listrik (untuk menghindari sengatan listrik atau kerusakan peralatan).
2. Katup lepas landas oli transformator harus ditutup selama operasi sirkuit oli untuk menghindari kebocoran oli secara besar-besaran; jika terjadi kebocoran oli, operasi harus segera dihentikan untuk menangani kebocoran dan mencegah pencemaran lingkungan atau risiko kebakaran (oli transformator mudah terbakar).
3. Gas sampel adalah gas yang berbahaya dan harus disimpan dengan benar (jauh dari sumber api dan suhu tinggi), hindari kebocoran saat menggunakan, serta kenakan sarung tangan dan kacamata pelindung saat mengoperasikannya.
4. Ketika perangkat mengalami kerusakan (misalnya kerusakan kolom, kegagalan sensor), perangkat harus dinonaktifkan tepat waktu untuk menghindari keluaran data yang salah yang menyebabkan kesalahan penilaian, dan kemudian digunakan kembali setelah pemeliharaan dan kalibrasi.