JY-MXS-2型免維護吸濕器性能與優(yōu)勢

吳聰明 王弢 蘇嘉力 陳靜

【摘?要】在電力自動化和信息化發(fā)展背景下，現(xiàn)階段許多變電站已經(jīng)實現(xiàn)了無人值守、自動運行。變壓器作為變電站的核心設(shè)備，卻經(jīng)常需要人工手動更換吸濕器內(nèi)的干燥劑，十分不便。JY-MXS-2型免維護吸濕器無需更換干燥劑，在降低使用成本、減輕管理壓力和避免環(huán)境污染等方面展現(xiàn)出諸多的應(yīng)用優(yōu)勢。本文首先介紹了常規(guī)吸濕器在使用中存在的諸多缺陷，隨后介紹了JY-MXS-2型免維護吸濕器的運行原理，以及在諸多方面存在的性能優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】變壓器;免維護吸濕器;溫濕度傳感器;干燥劑

引言

吸濕器是油浸式變壓器結(jié)構(gòu)組成中的一個重要設(shè)備，位于儲油柜的進氣口上。在變壓器運行時，由于工作環(huán)境和工作狀態(tài)的影響，進入儲油柜、變壓器的空氣中含有較多的雜質(zhì)、水分。吸濕器的作用就是濾除潮濕空氣，從而達到了保證變壓器穩(wěn)定運行和延長變壓器使用壽命的目的。但是吸濕器在使用過程中也存在一定的問題，例如干燥劑的消耗較為嚴重，每隔一段時間就要更換，增加了使用成本;而干燥劑如何進行無害化處理，目前來看也是一個問題。本文介紹的JY-MXS-2型免維護吸濕器，具有體積小巧、節(jié)能環(huán)保、成本較低、安全可靠等諸多性能優(yōu)勢，具有推廣使用價值。

一、常規(guī)變壓器吸濕器的應(yīng)用缺陷

從變壓器吸濕器的功能來看，干燥劑發(fā)揮了主要作用。它能夠?qū)⒖諝庵械乃治铡⒐潭?，從而保證了進入到變壓器內(nèi)部的空氣干燥。干燥劑的成分多種多樣，其中硅膠干燥劑因為成本較低、除濕效果較好，是目前較為常用的一種吸濕器干燥劑。但是在實際使用中也存在諸多的缺陷，主要體現(xiàn)在：（1）需要頻繁更換。硅膠干燥劑在使用一段時間后，隨著吸水量的增加，干燥劑的吸水能力逐漸飽和，除濕能力與使用時間成反比。如果不及時更換，會明顯降低除濕效果，也就失去了應(yīng)有的作用。（2）在整個變壓器的壽命周期內(nèi)，需要頻繁更換干燥劑，雖然單次更換的費用不高，但是由于經(jīng)常更換，也是一筆不小的支出，性價比不高。（3）替換下來的硅膠干燥劑不能得到有效的處理。如果直接丟棄，會造成環(huán)境污染。但是要想無害化處理，又需要專門投入特定的設(shè)備，很難在經(jīng)濟效益和環(huán)保效益之間做到平衡。

變壓器作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展，變壓器的使用數(shù)量和應(yīng)用要求都在不斷的提高。而常規(guī)除濕器存在的上述缺陷，顯然不能適應(yīng)變壓器的使用和發(fā)展要求。有需求就會有創(chuàng)新，研發(fā)和使用一種免維護的吸濕器，就成為近年來電力行業(yè)的一種迫切需求。在這一背景下，研制了JY-MXS-2型免維護吸濕器，在很大程度上克服了傳統(tǒng)吸濕器存在的種種缺陷。

二、JY-MXS-2型免維護吸濕器的主要結(jié)構(gòu)

該設(shè)備的主要組成結(jié)構(gòu)有連接法蘭、上連接座、冷凝罩、阻隔件、制冷片、散熱器等。外觀尺寸如圖1所示。

另外，為了迎合市場的需求，根據(jù)變壓器種類和規(guī)格的不同，JY-MXS-2型免維護吸濕器也分別提供了不同的產(chǎn)品型號，部分型號的參數(shù)如表1所示。

三、JY-MXS-2型免維護吸濕器的運行原理

JY-MXS-2型免維護吸濕器是為油浸式變壓器或互感器設(shè)計的空氣凈化裝置，它安裝在油浸式變壓器或互感器儲油柜上。當變壓器或互感器由于負荷或環(huán)境溫度的變化而使變壓器油的體積發(fā)生脹縮，迫使儲油柜內(nèi)的氣體通過免維護吸濕器內(nèi)的干燥劑進行呼吸，以清除空氣中的雜物和潮氣，保持變壓器或互感器內(nèi)的變壓器油的絕緣強度。并且當長時間使用，干燥劑受潮后，免維護吸濕器具有自動加熱功能，自動除去干燥劑中的水分，從而達到吸濕器免維護的目的。

當油枕吸進空氣時，空氣通過過濾網(wǎng)，進入吸濕器內(nèi)部。過濾網(wǎng)對空氣中的灰塵進行過濾，經(jīng)過濾后的空氣流經(jīng)干燥室，空氣中的水分被干燥劑充分吸收，達到干燥空氣的目的。通過定時控制安裝在干燥室內(nèi)的加熱元件進行烘干，烘干過程中所產(chǎn)生的水蒸汽通過對流向四周擴散，通過金屬網(wǎng)到達玻璃管，并在玻璃管上冷凝，冷凝的水珠沿玻璃管流向安裝在底部的金屬法蘭，并流出吸濕器，使吸濕器達到免維護的目的。

四、JY-MXS-2型免維護吸濕器的性能優(yōu)勢

經(jīng)過大量的試點應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)JY-MXS-2型免維護吸濕器與常規(guī)的吸濕器相比，在以下方面表現(xiàn)出了強大的性能優(yōu)勢：

第一，無需更換干燥劑，減輕了維護人員的工作壓力。該設(shè)備自帶加熱元件，并且由控制單元中的PLC進行控制。當濕度傳感器檢測到干燥劑的濕度達到設(shè)定值（初始值為60%，可調(diào)）后，PLC接收濕度信號并發(fā)送加熱指令。此時加熱元件通電并開始對干燥劑進行加熱、烘干。整個過程中，濕度傳感器每隔30s檢測一次濕度，并將最新的濕度數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC。當干燥劑的濕度重新降低至設(shè)定值以下后，自動停止烘干，如此往復(fù)。這樣一來，可以實現(xiàn)除濕器的自動運行，減輕了人工更換干燥劑的工作壓力。另外，設(shè)備內(nèi)部還安裝有溫度傳感器，可以對加熱溫度進行同步調(diào)控，在保證運行安全的前提下，完成烘干任務(wù)。

第二，降低了使用成本。根據(jù)對比試驗，同型號的兩臺變壓器除濕器，在相同的環(huán)境下，常規(guī)除濕器的干燥劑每隔3個月就接近飽和，必須要更換。而使用JY-MXS-2型免維護吸濕器，可以做到在整個變壓器的壽命周期內(nèi)不需要替換。在一些大型的變電站，由于變壓器數(shù)量較多，使用JY-MXS-2型免維護吸濕器無形中可以節(jié)約大量的成本，這對于維護電力公司的經(jīng)濟利益也有一定的幫助。除此之外，JY-MXS-2型免維護吸濕器不需要安排專人負責維護，也可以減少一部分人工成本，這也符合電力信息化的發(fā)展趨勢。

第三，節(jié)能減排，綠色環(huán)保。常規(guī)除濕器更換下來的硅膠干燥劑，只能當作廢棄品處理，造成了資源的浪費和環(huán)境的污染。而JY-MXS-2型免維護吸濕器可以對硅膠干燥劑進行烘干、反復(fù)使用，節(jié)約了資源，也減少了環(huán)境的破壞。

結(jié)語

吸濕器作為變壓器的重要組成結(jié)構(gòu)，除濕效果是否理想，將會與變壓器的運行穩(wěn)定性和使用壽命產(chǎn)生直接影響。常規(guī)除濕器在使用一段時間后，面臨著除濕效果降低，需要頻繁更換干燥劑等問題，除了維護麻煩外，還會增加成本、破壞環(huán)境。本文介紹的JY-MXS-2型免維護吸濕器，則針對上述問題進行了針對性的改良。同時，利用電子信息技術(shù)進行智能化控制，可以對干燥劑進行反復(fù)烘干、長期使用。從實踐應(yīng)用來看，無論是經(jīng)濟效益、環(huán)保效益還是安全效益方面，均表現(xiàn)出了較強的優(yōu)勢，具有推廣使用價值。

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（作者單位：123云南電網(wǎng)有限責任公司紅河供電局變電運行一所;4陜西金源自動化科技有限公司）