| 美國GE能源公司--HYDRAN® 201R Model i變壓器故障氣體的在線監測 |
美國GE能源公司
HYDRAN® 201R Model i
變壓器故障氣體的在線監測 |
電熱效應迫使電介油析出各種氣體，這些氣體可預示電氣裝置中正在形成的故障。要防止價格昂貴的設備損壞，必須對這些氣體進行早期檢測。從上世紀七十年代中期起，世界各地的電力公司已將HYDRAN®儀器作為維護管理的基本設備來使用，并有效地防止了電力設備的嚴重故障。 |
下表給出了故障性質定性分析方法:
故障性質 | 主要成分 | 氣體特征描述 | 故障可能部位 | 局部放電 | H2、CH4 | 總烴不高、H2＞100ppm、CH4占總烴中的主要成分 | | 火花放電 | H2 | | 分接開關接觸不佳、絕緣不佳 | 電弧放電 | H2、C2H2 | 總烴高、C2H2高并構成總烴的主要成分、H2含量高 | |
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HYDRAN®儀器是對變壓器的演變狀況作早期報警的裝置，提示何時需要進行診斷或維護，以防止出現設備損壞及不定期停機。HYDRAN®儀器可以連續監測變壓器油中氣體的動態變化過程，能及時反映運行設備的工作狀況。當變壓器油中氣體的含量達到監測設備預設的標準值時，監測設備會及時發出報警信號，從而使運行、檢修人員及時采取有效措施，避免重大事故的發生，提高了設備的使用壽命和利用率，降低了維護成本，為電力系統創造更大的經濟效益。 - HYDRAN® 201R i型是智能型監測器，能讀出由故障產生的綜合氣體讀數，以PPM為單位，還具有傳遞這些信息的能力。
- HYDRAN® 201R i型由一個HYDRAN® 201T i型智能傳輸器，一個HYDRAN® 201C i一通道控制器和HYDRAN®HOST軟件組成。
H201T i是安裝在變壓器閥上監測的儀器。采用磚利的溫差對流取樣，不帶任何移動組件，使儀器的可靠性和壽命得以增強。
應用
HYDRAN® 201R i型便于安裝在填油的電力設備上，
對以下全新的，投入使用不久的和已長期超負荷使用
的設備進行在線連續監測： - 電力變壓器
- 反應堆
- 自動變壓器
- 設備變壓器
- 電弧爐變壓器
- 整流變壓器
- 配電變壓器
- 分接開關
- 填油電力電纜
| 優點 - 適時現場測量
- 決策主動及時
- 減少非計劃停機
- 增強維護保養的預見性和可靠性
- 改善了氣體處理設備的控制
- 工作環境安全
- 有助于確定設備可否繼續運行
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主要特征 - 帶警報特征的每小時，每日趨勢（目標周期內的PPM變化）
- 帶日期，時間取樣的歷史數據和事件記錄可達一年，500次事件
- 氣體強度和趨勢的警報可調節
- 網絡性能
- 傳感器與系統有自測診斷功能
- 全軟件校正
- 遙控或本機配置，傳感器校正和程序升級
- 無主電腦時有全單機工作能力
- 與SCADA系統連接，可在變電站本機控制，也可經過選購件 modem遙控
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信息與網絡
HYDRAN®的HOST軟件可使一個或多個HYDRAN® 201R i型設備經過RS-232實行信息聯接。
使用HYDRAN® 201C i中的選購件 modem，可經過電話線遙控訪問通過單個RS-232電腦端口，可對多達32個HYDRAN®控制器進行聯網控制。
規格
一般規格 儀器說明 | 連續，在線，智能式油中氣體監測器 | 儀器組成 | 標準H201傳感器和圓柱型外殼的HYDRAN® 201T i型智能傳輸器，加上一個HYDRAN® 201C i-1一通道控制器 | 感應的氣體 | 綜合氣體，氣體測試結果(ppm)反映氫氣（H2），一氧化碳（CO），乙炔（C2H2），乙烯（C2H4）的百分比總和 | 介質 | 變壓器的礦物油，絕緣油 | 應用 | 變壓器監測；填油電氣設備早期故障的專門檢測 |
傳感器的解析性能
傳感器原理 | 利用氣體滲透性薄膜與可燃氣體檢測器 | 取樣方法 | 帶1英寸凸型螺紋的淹沒端口上取樣 | 測量范圍 | 0-2000ppm（等量的氫氣（H2）體積/體積）注：也可用其他范圍 | 精度 | 0-2000ppm范圍：讀數±10%，±25%ppm（等量的氫氣） | 相對靈敏度 | 氫氣（H2）：含量的99%
一氧化碳（CO）：含量的18±3%
乙炔（C2H2）：含量的8±2%
乙烯（C2H4）：含量的 1.5±0.5% | 響應時間 | 10分鐘（階躍變化的90%） | 外部取樣端口 | 設計便于帶Luer塞頭的玻璃注射器使用；用5/32英寸的Allen螺絲封閉 |
H201T i型智能傳輸器
硬件 | 微處理器；監視器；時鐘 | 軟件 | 實時操作系統；菜單驅動界面 | 功能 | 氣體級別，每小時趨勢和每日趨勢讀數；氣體級別，氣體趨勢和故障報警；歷史記錄；周期性傳感器測試；校正，配置和自測；網絡；經H 201C i控制器遙控；遙控使軟件升級 | 信息 | 通過RS-232（DB-9連接器）與主電腦聯接，用戶可一次選擇一個端口，或與H201C i控制器聯接來管理 | 顯示 | 液晶顯示（LCD），背面照明；2行×16字符 | 鍵盤 | 6鍵： Enter, Up, Down, Change, Esc和End鍵 | 報警觸點 | 氣體高，氣體高-高，和故障報警觸點；每個有一個常開觸點和一個常閉觸點（C型）；125VA/250V交流，60W/220V直流 | 標準模擬輸出 | 0-1 mA；無隔離；0-2000ppm范圍；*大2V | 任選模擬輸出 | 4-20 mA；隔離；0-2000ppm范圍；*大10V；1500V RMS隔離電平 | 外殼 | NEMA 4X（IP 66）；白色圓柱體鋁外殼；178 mm 直徑X180mm | 電氣模塊 | 全封閉的CPU和出入口模塊；可交換并防水 | 外殼加熱 | 325W加熱板 | 黃銅適配器 | 帶1.5 英寸凸型NPT螺紋（標準）；在變壓器閥門上安裝；也可用其他口徑 | 溫度 | 閥門處的油：-50至+90℃有散熱片，高溫適配器 （只有1.5 英寸凸型螺紋一種）油溫達105℃ | 周圍環境 | -50至+55℃ | 油壓 | 0-700 kPa(0-100psi)；不允許真空
（kPa：千帕，psi：磅/平方英寸） | 電源 | 100/115/200/230V交流±10%，50-60Hz，*大350VA | EMI/RFI/ESD | 符合IEEE C37.90和IEC255-4，801-2，801-4標準 | 兼容性 | | 重量 | 凈重6公斤，毛重 7.3公斤 |
HYDRAN® 201C i-1一通道控制器
| 顯示 | 數字，發光二極管（LED）；0-1999ppm數值范圍 | | 標準模擬輸出（無隔離 | 可跳躍配置：0-1 mA，4-20 mA，0-1V或0-10V；0-2000ppm范圍 | | **模擬輸出（隔離，任選） | 可跳躍配置：0-1 mA，4-20 mA，0-1V或0-10V；1500V RMS隔離電平；0-2000ppm 范圍 | | 氣體高和 | 在H201Ti內是相同：氣體級別，每小時趨勢和每日趨勢 | | 氣體高-高報警 | | | 故障報警 | 在H201T i內是相同：電源故障，信息丟失，傳感器和其他系統故障 | | 報警觸點 | 氣體高，氣體高-高，和故障報警觸點；每個有一個常開觸點和一個常閉觸點（C型）；125VA/250V交流，60W/220V直流 | | 照明按鈕（報警指示） | 安裝在門上的兩個照明按鈕（氣體高和氣體高-高），檢測到所對應的報警情況時閉鎖接通，報警情況**后，按按鈕解除 |
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| 外殼 | NEMA 4X（IP 66）；鋼外殼；烤琺瑯，白斑紋漆 | 尺寸 | 約250X350X200mm | | 工作溫度 | -50至+55℃帶標準內部加熱器 | 電源 | 100/115/200/230V交流±10%，50-60Hz，*大120VA | | EMI/RFI/ESD | 符合IEEE C37.90和IEC255-4，801-2，801-4標準 | 重量 | 凈重10公斤，毛重 11公斤 |
HYDRAN 201i 系統 通訊控制器 HYDRAN 201 Ci-1 | HYDRAN 201 Ci-C | HYDRAN 201 Ci-4 | | | |
三者主要功能差異
功能 | Ci-1 | Ci-C | Ci-4 | 數字顯示 | 有 | 沒有 | 有 | 4-20mA輸出 | 有 | 沒有 | 有 | 氣體 高/高報警燈 | 有 | 沒有 | 有 |
信息/網絡
| 管理的聯接 | 用一個H201T i連接；3000V光-隔離；配備帶屏蔽層的三重雙絞線電纜（16或18AWG）；*大長度：1300米；電源：單獨，隔離，阻抗保護，+15V直流。 | | RS-485本機網絡的聯接（不隔離） | 標準RS-485信息端口，允許多達32個H 201C i-1控制器（H 201C i-C 和/或H 201C i-1和/或H 201C i-4）經一個簡單的插入連接器串行連接；配備一條帶屏蔽層的雙絞線電纜（16或18AWG）；*大長度：1300米 | | RS-232聯接 | 標準RS-232信息端口（DB-9連接器），允許與本機主電腦（或遙控與modem）連續傳輸信息；在本機網絡中，通過任一H 201C i控制器可訪問任一H201T i | | 建議 | 信息電纜用金屬套管進行保護 |
選購件和附件
| 黃銅適配器 | 帶1.5 英寸凸型NPT螺紋（標準）；在變壓器閥門上安裝；也可用其他口徑散熱片 | | 高溫適配器 | 帶1.5 英寸凸型NPT螺紋油溫達105℃ | | HYDRAN® 200 i | 手握式，電氣校正，電池操作 | | HYDRAN®103B | 變壓器早期故障檢測器 | | HYDRAN®201TW | 專用管鉗，安裝及拆卸傳感器用 | | HYDRAN®200DR | 圖表記錄器 | | HYDRAN®HOST 軟件 | 支持所有H201T I功能，網絡，軟件升級；可用Windows®版本 | | Modem | 高速Modem，可經電話線進行電腦訪問 |
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