隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，我國電力工業(yè)也隨之不斷發(fā)展，供電量逐年上升，電力變壓器已逐步發(fā)展為高電壓、大容量的電力設(shè)備。而高壓套管作為電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，能夠使變壓器繞組的引出線與變壓器外殼進(jìn)行絕緣，并且起固定引出線的作用，保障了變壓器的安全運行。然而，高壓套管在生產(chǎn)制造過程中可能存在細(xì)微裂痕、老化引起的機械強度損失、 反復(fù)的熱循環(huán)（負(fù)載+陽光）、污染、融瓷的飛弧、絕緣油中的污泥和水分以及為了降低成本而縮小產(chǎn)品尺寸和重量使套管接近于設(shè)計極限，而這將引起高壓套管故障的風(fēng)險。此外，由于線路電壓和電流的熱效應(yīng)影響，會導(dǎo)致變壓器套管持續(xù)處于高風(fēng)險狀態(tài)，因此為保證變壓器的正常運行，監(jiān)測變壓器套管至關(guān)重要。
隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的高速發(fā)展，對變壓器套管進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測已經(jīng)可以實現(xiàn)?？梢酝ㄟ^遠(yuǎn) 程數(shù)據(jù)訪問，對變壓器套管進(jìn)行在線監(jiān)測。目前，根據(jù)近年來套管及 CT 故障統(tǒng)計中，發(fā)生局部放電、懸浮放電、火花放電故障所占比例幾乎達(dá)到 100%。而局部放電、懸浮放電、火花放電絕緣油中特征氣體均包含氫氣（一般大于 2000ppm）。
在充油電氣設(shè)備大量使用的 DGA（油色譜）技術(shù)能夠?qū)τ捎诰植糠烹娨鸬脑缙诰植糠烹姽收线M(jìn)行識別。隨著材料科技的進(jìn)步，新型的氫氣傳感技術(shù)--固態(tài)鈀合金薄膜傳感技術(shù)的 問世，基于這一原理的傳感器及在線監(jiān)測裝置完全能夠滿足套管及互感器等少油設(shè)備的油中 氫氣在線監(jiān)測裝置測量范圍、測量精度等指標(biāo)要求，對由于局部放電引起的早期局部放電故 障進(jìn)行識別。能夠避免重大事故維護(hù)電網(wǎng)運行安全，能夠帶來極大的經(jīng)濟和社會效益。
InsulDGA-H 套管油在線監(jiān)測裝置使用新型的氫氣傳感技術(shù)--固態(tài)鈀合金薄膜傳感技術(shù)，固態(tài)鈀合金薄膜傳感器采用 Pd-Ni 合金等材料制成一種新型的敏感薄膜，基于鈀對氫氣的專一性催化原理，當(dāng)套管油中存在氫氣時，氫氣分子被催化成 H 原子，吸附在
Pd-Ni 合金的晶格中，引發(fā)電阻變化，再通過信號調(diào)理電路將電阻的變化量轉(zhuǎn)化成氫氣濃度， 從而實現(xiàn)氫氣測量。同時，傳感器芯片集成了加熱器以及溫度傳感器，這兩者能夠確保芯片工作溫度的恒定，降低環(huán)境溫度或氣體溫度波動，以及氣流流速所造成的影響，提高傳感器的測量精度。
簡易經(jīng)濟的安裝方法
InsulDGA-H套管油在線監(jiān)測裝置典型安裝可以在一小時內(nèi)完成，且很容易的被集成到變壓器管理系統(tǒng)。InsulDGA-H與選零配件一起提供。
產(chǎn)品特性
● 使用具有專利技術(shù)的鈀鎳合金薄膜傳感器
● 先進(jìn)的專有保護(hù)涂層
● 強健的經(jīng)受住考驗的技術(shù)平臺
● 免維護(hù)，不需要耗材，無活動件
● 不需要分離膜
● RS485，MODBUS，數(shù)據(jù)記錄
● 友好的用戶界面可以容易的啟動，警報設(shè)置和數(shù)據(jù)采集
技術(shù)參數(shù)
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儀器描述 |
連續(xù)在線地監(jiān)測充油設(shè)備絕緣油中的溶解氫氣 |
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儀器組成 |
氫氣監(jiān)測儀，硬質(zhì)陽極氧化鋁6061外殼信號處理器 |
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量程 |
25 – 5,000 ppm |
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精確度 |
讀數(shù)20%或者25 ppm，以較大者為準(zhǔn) |
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重復(fù)性 |
讀數(shù)的10%或15 ppm，以較大者為準(zhǔn) |
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響應(yīng)時間（階躍變化的90%） |
小于60min（90%階躍變化） |
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探頭處可承受油壓 |
絕對真空至0.7 MPa |
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環(huán)境溫度 |
-40°C 到+70°C |
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儲存溫度 |
-40°C 到+135°C |
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油溫范圍 |
-40°C 到+ 105°C |
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最高溫度變化率 |
快速升溫（24°C/小時） |
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數(shù)據(jù)存儲（閃存） |
一小時測量間隔，可存儲十年的數(shù)據(jù) |
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對碳?xì)浠衔铮–O2, C2H2, C2H4, CO等) 的敏感度 |
小于2% |
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串行輸出和協(xié)議 |
RS485 、 MODBUS |
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電源 |
9 to 48 VDC, 10 Watt |
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安裝 |
3/4M NPT螺紋將傳感器直接安裝 |
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外殼密封、濕度和耐腐蝕性 |
C5M級船用；鹽水冷凝；IP68；25英尺水14天（IEC 60529） |
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重量，尺寸 |
小于500g, L 5.94” x W1.56” x H 1.56” |
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標(biāo)準(zhǔn) |
IEC60529, IEC60068-2-1/2/6, IEC61000-4-2/4/5/8, CE認(rèn)證 |
在新疆 750KV 阿克蘇、伊犁變電站進(jìn)行了土建工程，分別在 1 號變壓器備用相、阿楚一線備用相電抗器和阿庫一線備用相電抗器各安裝一臺充油套管油中溶解氫氣狀態(tài)監(jiān)測裝 置，裝置運行良好。
