Kelman MINITRANS在线离散多气体 DGA 变压器监控装置产品规格
| 项目 | 详情 |
|---|---|
| 测量 | |
| 氢气(H₂) | 5 - 5,000 ppm |
| 一氧化碳(CO) | 10 - 50,000 ppm |
| 乙炔(C₂H₂) | 3 - 50,000 ppm |
| 水分(H₂O) | 0 - 100% RS(以 ppm 为单位给出) |
| 准确度 * | ±10% 或 ± 最低检测限(LDL)(取较大值);所引用的准确度是校准期间探测器的准确度 |
| 频率 | 可变,每小时一次至每四周一次 |
| 技术 | 采用光声光谱(PAS)技术,结果高度可靠;全球 90 多个国家部署了超过 10,000 套 Kelman PAS 系统,经过现场验证;全嵌入式处理器和内部数据存储,可存储 10,000 条记录,在默认采样率下可存储超过八年的数据,由非易失性存储器保护 |
| 特性 | |
| 警报 | 两组阳光下可见的前面板 LED 阵列(红色和绿色);单刀报警继电器,提供常开(NO)和常闭(NC):1A@250Vac,200mA@125Vdc,150mA@300Vdc,1A@30Vdc;六个警报设置屏幕或场景,可根据三种气体 / 水分的水平以及每种气体的变化率设置警报;每个警报设置屏幕可激活报警继电器,若配备可选的蜂窝调制解调器,还可发送短信;所有警报均可通过 Perception 软件在本地或远程设置或更改;警示和警报模式可用于提高采样频率 |
| 通信 | 两个独立的远程通信通道、本地 USB 连接和以太网连接;支持的通信协议包括 MODBUS®、MODBUS/TCP、DNP3.0、IEC®61850;提供通过 RS232、RS485、以太网、光纤、PSTN 和蜂窝 GSM/GPRS 调制解调器进行通信的模块 |
| 环境条件 | 工作环境温度:交流版本 -35°C 至 +55°C(-40°F 至 +131°F);交直流版本 -17°C 至 +55°C(1°F 至 +131°F);环境湿度:0 - 95% RH,无冷凝;阀门处油温 **:-10°C 至 +100°C(14°F 至 +212°F);** 基于使用 VOLTESSO™ 35 矿物油进行的测试,从供油或回油阀到监测连接点的 ¼” 管道长度为 10 米或更短,且变压器供油阀体积为 200ml 或更少。对于低于 -10ºC 的油温,GE 建议在管道上使用伴热带 |
| 外壳防护等级 | IP55 认证;材质为 304 不锈钢(可选 316 不锈钢) |
| 电源要求 | 提供交流或交直流两种供电方式;交流版本:标称 115/230 Vac,范围 103–126/207 - 253 Vac,47–63 Hz,6A max;交直流版本:标称 100 - 230 Vac,范围 90 - 253 Vac,45 - 65Hz,5A max;直流:标称 100 - 220 Vdc,范围 90 - 242 Vdc,45 - 65Hz,5A max;交流输入自动切换 |
| 机械规格 | 尺寸:600mm x 380mm x 350mm(24 “x 15” x 14”);安装重量 31Kg(68lb); shipping weight 49Kg(108lb) |
GE Kelman MINITRANS多气体DGA监控装置内置多维度故障诊断模型,可实现12类常见变压器故障的提前预警,具体包括:基于三比值法、大卫三角形法、罗杰斯比值法等GB/T 7252规定的标准诊断模型,可识别低温过热、中温过热、高温过热、低能放电、高能放电、局部放电、绝缘老化、铁芯故障、绕组故障、分接开关故障、油质劣化、受潮等12类常见变压器故障,预警提前量可达3-6个月,可帮助用户提前安排检修计划,避免非计划停机。该产品为企业带来的价值包括:第一,降低生产损失,对于化工、冶金、核电等连续生产要求极高的行业,变压器非计划停机一天的损失可达数百到数千万元,提前预警可完全避免该类损失,投入产出比最高可达1:10以上,回报周期通常不超过1年;第二,降低运维成本,替代传统的人工定期取油样检测模式,大幅减少人工运维工作量,同时避免人工采样、检测带来的人为误差,提升监测数据的可靠性;第三,延长设备使用寿命,通过早期故障预警及时处理潜在问题,避免故障扩大造成变压器不可逆损坏,可延长变压器使用寿命3-5年,降低设备更新投入。
安装使用GE Kelman MINITRANS在线DGA变压器监控装置需要遵循以下技术要求,以保证设备运行的稳定性和检测精度:第一,安装位置要求,装置需安装在变压器本体的取油阀附近,取油管路总长度不能超过5米,管路需采用304或316L不锈钢材质,避免油样中的气体被管路吸附造成检测误差,安装位置需避开强电磁干扰源、直接淋雨区域,若安装在户外需配备专用的防护柜体;第二,环境参数要求,装置运行的环境温度需控制在-40℃到+65℃之间,相对湿度不超过95%无凝露,若安装在海拔超过3000米的高海拔区域,需选用高海拔定制型号,以保证检测精度;第三,采样周期设置要求,可根据变压器的电压等级和重要程度灵活设置采样周期,110kV及以下配网变压器建议设置为24小时采样一次,220kV-500kV主网变压器建议设置为4小时采样一次,特高压变压器、核电厂主变压器等核心设备建议设置为1小时采样一次;第四,安装操作要求,连接取油管路后需进行多次排气操作,完全排尽管路中的空气,避免空气进入检测单元影响检测结果,完成安装后需进行3次以上的比对检测,确认检测数据和实验室人工检测数据的误差在允许范围内后再正式投入运
美国GE Kelman MINITRANS在线离散多气体DGA变压器监控装置是一款专门针对油浸式电力设备开发的高端在线状态监测产品,核心基于油中溶解气体分析(DGA)技术实现变压器运行状态的实时感知与故障预判。其核心功能包括:第一,多组分气体精准检测,可同步监测氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔7种变压器故障特征气体,还可根据需求拓展油中微水监测功能,覆盖所有变压器故障对应的特征气体指标;第二,离散式独立采样,每一次检测采用独立抽取的油样,检测完成后自动完成全气路吹扫,完全避免不同批次样本的交叉污染,大幅提升检测数据的可靠性;第三,内置多模型故障诊断系统,可基于监测到的气体组分与浓度自动识别变压器潜在故障类型,提前发出预警信号;第四,多协议数据传输,支持多种工业通用通讯协议,可实现监测数据的实时上传与共享。该产品适用于10kV到1000kV全电压等级的油浸式变压器、电抗器、互感器等油浸式电力设备的在线监测,是电力、核电、轨道交通等行业提升变压器运行可靠性的核心监测设备。
GE Kelman MINITRANS多气体DGA监控装置具备极强的系统兼容性,可适配绝大多数主流工业监控系统,具体包括:第一,通用工业监控系统,支持标准Modbus RTU、Modbus TCP协议,可直接对接各类SCADA系统、企业能源管理系统(EMS)、配电自动化系统(DAS)、工业互联网平台,无需额外进行协议开发,仅需完成简单的测点映射即可实现数据对接;第二,电力行业专用系统,支持IEC61850 MMS标准协议,可直接对接智能变电站站控层系统、国家电网电力物联网平台、南方电网云平台等电力行业专用监控系统,完全符合电力系统的通信规范要求;第三,政府监管平台,支持自定义数据格式输出,可对接各级政府的能源监管平台、安全生产监管平台,满足G端用户的监管数据上报要求。此外装置内置16G本地存储单元,可独立存储不少于10年的监测数据,在对接的上层系统出现故障时,仍可完整保留所有监测数据,保证数据溯源的连续性。该装置的高兼容性可最大程度降低用户的系统改造成本,提升投入产出比,无需更换现有监控体系即可实现变压器监测数据的统一管理。
GE Kelman MINITRANS在线离散多气体DGA装置采用顶空平衡-气相色谱组合检测技术原理,具体检测流程为:首先从变压器油路中独立抽取定量油样进入脱气单元,通过顶空平衡技术将油中溶解的特征气体完全分离出来,随后将分离后的气体送入专用毛细管气相色谱柱,通过色谱柱的分离作用将7种不同的特征气体完全分离,最后依次送入高灵敏度热导检测器(TCD)和火焰离子化检测器(FID)完成各气体浓度的定量检测,检测完成后自动对整个气路进行高压吹扫,清除所有残留的气体和油样,避免对下一次检测造成干扰。该技术路线的核心优势包括:第一,检测精度高,气相色谱技术可实现不同气体的完全分离,不存在红外检测常见的气体交叉干扰问题,乙炔检测下限可达0.1ppm,比传统红外检测装置精度高3-5倍;第二,离散采样设计避免交叉污染,每一次检测采用独立油样,气路吹扫机制保证无残留,长期运行不会出现精度漂移;第三,可靠性强,核心检测部件平均无故障工作时间(MTBF)≥15万小时,适合长期无人值守场景使用,运行稳定性远高于其他技术路线的DGA监测装置。
GE Kelman MINITRANS在线DGA变压器监控装置的应用场景覆盖多个高可靠性要求的工业领域,具体包括:第一,电力行业,适用于10kV配网台区油浸式变压器、220kV-500kV主网变电站主变压器、1000kV特高压换流站换流变压器、风电/光伏新能源场站升压变压器、抽水蓄能电站发电变压器的在线监测,可满足无人值守变电站的长期稳定运行要求;第二,核工业领域,适用于核电厂常规岛主变压器、核岛配套辅助变压器的状态监测,符合核电厂电气设备高可靠性运行要求;第三,水务行业,适用于城市供水厂、大型污水处理厂的升压变压器监测,可适应高湿度、高腐蚀的厂区环境;第四,环保行业,适用于垃圾焚烧发电厂、生物质发电厂的主变压器监测,可满足高粉尘环境下的运行要求;第五,轨道交通行业,适用于地铁牵引变电站整流变压器、高铁供电站主变压器的监测,可适配轨道交通场景的强震动、高电磁干扰运行环境。此外该产品还可应用于化工、冶金等对连续生产要求较高的行业的自备电厂变压器监测,有效避免非计划停机带来的生产损失。
GE Kelman MINITRANS变压器DGA监测装置完全符合多个领域的国内外行业标准要求,具体包括:国际标准方面,符合IEC 60567《油浸式电气设备气体检测导则》、IEC 61850《电力系统自动化通信协议标准》、IEEE C57.104《变压器油中溶解气体故障诊断标准》、EPRI《核电厂电气设备状态监测技术规范》等国际通用标准;国内电力行业标准方面,符合GB/T 7252《变压器油中溶解气体分析和判断导则》、DL/T 1465《电力用油中溶解气体在线监测装置技术要求》、国家电网/南方电网《油浸式变压器在线监测装置采购技术规范》等电力行业专用标准;核工业领域符合NQA-1核级质保体系相关技术要求;轨道交通领域符合GB/T 28026《轨道交通电力监控设备技术要求》、CRCC铁路产品相关技术标准;环保领域符合HJ 2025《垃圾焚烧发电厂在线监测设备技术规范》。所有标准符合性均通过了第三方权威检测机构的验证,可满足不同行业、不同采购主体的标准合规性要求。
GE Kelman MINITRANS多气体DGA变压器监控装置的核心技术参数均达到国际领先水平,具体参数包括:检测气体种类方面,标配检测氢气(H₂)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)7种特征故障气体,可选拓展油中微水(H₂O)检测功能;测量精度方面,烃类气体测量误差≤±2%FS,氢气测量误差≤±1%FS,乙炔检测下限低至0.1ppm,完全满足不同电压等级变压器的故障预警要求;采样性能方面,采用离散独立采样模式,单次采样量为10ml,采样周期可在1小时到30天范围内自定义调整,可根据变压器的重要程度灵活设置监测频率;环境适应性方面,工作温度范围覆盖-40℃到+65℃,相对湿度耐受范围为5%到95%无凝露,抗震等级符合GB/T 11287 I级要求,可适应户外变电站、高海拔地区、地铁牵引站等复杂运行环境;通讯参数方面,支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC61850 MMS等多种标准通讯协议,内置16G本地存储单元,可存储不少于10年的完整监测数据;供电参数方面,支持DC24V和AC220V两种供电
GE Kelman MINITRANS离散多气体DGA装置相较于传统检测模式具备多维度优势,具体包括:和传统人工DGA检测相比的优势:第一,时效性更强,人工检测通常1-3个月开展一次,采样间隔长,无法及时发现快速发展的潜伏性故障,该装置最短采样周期可达1小时,可实现故障的实时感知;第二,数据可靠性更高,人工检测存在采样误差、运输误差、实验室检测误差等多重人为误差,整体误差可达10%以上,该装置采用全自动检测流程,检测误差≤±2%FS,数据一致性远高于人工检测;第三,运维成本更低,无需定期安排运维人员到现场取油样,大幅降低人工运维投入。和传统红外多气体检测装置相比的优势:第一,检测精度更高,红外检测存在气体交叉干扰问题,乙烷、乙烯等气体的红外吸收峰重叠,无法实现精准定量,且乙炔检测下限通常仅能达到1ppm,该装置采用气相色谱分离技术,所有气体完全分离,乙炔检测下限可达0.1ppm,可更早发现潜伏性放电故障;第二,长期稳定性更强,红外传感器容易出现漂移,通常每6个月就需要校准一次,该装置采用离散采样+气路吹扫设计,不存在交叉污染和传感器漂移问题,长期运行精度不受影响;第三,可靠性更高,该装
GE Kelman MINITRANS DGA变压器监控装置完全满足政府采购的各类电力设备技术要求,具体包括:第一,指标符合性方面,所有技术参数均优于国家电网、南方电网发布的《油浸式变压器油中溶解气体在线监测装置采购技术规范》中的最低要求,检测精度、环境适应性、通讯能力等核心指标均达到同类产品领先水平;第二,资质合规性方面,具备CNAS认可的第三方检测机构出具的全项性能检测报告、GB/T 19001质量管理体系认证,针对不同应用领域还具备对应的专项资质,核工业场景型号具备NQA-1核级相关认证,轨道交通场景型号具备CRCC铁路产品相关认证,可满足不同领域政府采购的资质要求;第三,国产化适配方面,支持对接国产SCADA系统、国产电力物联网平台、政务云能源监管平台,数据传输协议完全符合国内监管要求,不存在数据安全风险;第四,功能适配性方面,内置符合GB/T 7252要求的故障诊断模型,可输出标准化的故障预警信号,完全满足政府类项目对设备功能的标准化要求。该产品已在多个国家电网特高压项目、核电项目、轨道交通政府采购项目中得到应用,完全适配各类政府采购的技术要求。