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更新时间：2006-12-25 18:12:17

美国GE能源公司
HYDRAN® 201R Model i
变压器故障气体的在线监测



　　　电热效应迫使电介油析出各种气体，这些气体可预示电气装置中正在形成的故障。要防止价格昂贵的设备损坏，必须对这些气体进行早期检测。从上世纪七十年代中期起，世界各地的电力公司已将HYDRAN®仪器作为维护管理的基本设备来使用，并有效地防止了电力设备的严重故障。


下表给出了故障性质定性分析方法:
故障性质 主要成分 气体特征描述 故障可能部位
局部放电 H2、CH4 总烃不高、H2＞100ppm、CH4占总烃中的主要成分
绕组局部放电、分接开关触点间局部放电

火花放电 H2 总烃不高、C2H2＞10ppm、H2较高
分接开关接触不良、绝缘不良
电弧放电 H2、C2H2 总烃高、C2H2高并构成总烃的主要成分、H2含量高
绕组短路、分接开关闪络、弧光短路




HYDRAN®仪器是对变压器的演变状况作早期报警的装置，提示何时需要进行诊断或维护，以防止出现设备损坏及不定期停机。HYDRAN®仪器可以连续监测变压器油中气体的动态变化过程，能及时反映运行设备的工作状况。当变压器油中气体的含量达到监测设备预设的标准值时，监测设备会及时发出报警信号，从而使运行、检修人员及时采取有效措施，避免重大事故的发生，提高了设备的使用寿命和利用率，降低了维护成本，为电力系统创造更大的经济效益。

HYDRAN® 201R i型是智能型监测器，能读出由故障产生的综合气体读数，以PPM为单位，还具有传递这些信息的能力。
HYDRAN® 201R i型由一个HYDRAN® 201T i型智能传输器，一个HYDRAN® 201C i一通道控制器和HYDRAN®HOST软件组成。
H201T i是安装在变压器阀上监测的仪器。采用专利的温差对流取样，不带任何移动组件，使仪器的可靠性和寿命得以增强。


应用
HYDRAN® 201R i型便于安装在填油的电力设备上，
对以下全新的，投入使用不久的和已长期超负荷使用
的设备进行在线连续监测：

电力变压器
反应堆
自动变压器
设备变压器
电弧炉变压器
整流变压器
配电变压器
分接开关
填油电力电缆
优点

适时现场测量
决策主动及时
减少非计划停机
增强维护保养的预见性和可靠性
改善了气体处理设备的控制
工作环境安全
有助于确定设备可否继续运行






主要特征

带警报特征的每小时，每日趋势（目标周期内的PPM变化）
带日期，时间取样的历史数据和事件记录可达一年，500次事件
气体强度和趋势的警报可调节
网络性能
传感器与系统有自测诊断功能
全软件校正
遥控或本机配置，传感器校正和程序升级
无主电脑时有全单机工作能力
与SCADA系统连接，可在变电站本机控制，也可经过选购件 modem遥控

信息与网络
HYDRAN®的HOST软件可使一个或多个HYDRAN® 201R i型设备经过RS-232实行信息联接。
使用HYDRAN® 201C i中的选购件 modem，可经过电话线遥控访问通过单个RS-232电脑端口，可对多达32个HYDRAN®控制器进行联网控制。

规格
一般规格 仪器说明 连续，在线，智能式油中气体监测器
仪器组成 标准H201传感器和圆柱型外壳的HYDRAN® 201T i型智能传输器，加上一个HYDRAN® 201C i-1一通道控制器
感应的气体 综合气体，气体测试结果(ppm)反映氢气（H2），一氧化碳（CO），乙炔（C2H2），乙烯（C2H4）的百分比总和
介质 变压器的矿物油，绝缘油
应用 变压器监测；填油电气设备早期故障的专门检测

传感器的解析性能
传感器原理 利用气体渗透性薄膜与可燃气体检测器
取样方法 带1英寸凸型螺纹的淹没端口上取样
测量范围 0-2000ppm（等量的氢气（H2）体积/体积）注：也可用其他范围
精度 0-2000ppm范围：读数±10%，±25%ppm（等量的氢气）
相对灵敏度 氢气（H2）：含量的100%
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%
响应时间 10分钟（阶跃变化的90%）
外部取样端口 设计便于带Luer塞头的玻璃注射器使用；用5/32英寸的Allen螺丝封闭

H201T i型智能传输器
硬件 微处理器；监视器；时钟
软件 实时操作系统；菜单驱动界面
功能 气体级别，每小时趋势和每日趋势读数；气体级别，气体趋势和故障报警；历史记录；周期性传感器测试；校正，配置和自测；网络；经H 201C i控制器遥控；遥控使软件升级
信息 通过RS-232（DB-9连接器）与主电脑联接，用户可一次选择一个端口，或与H201C i控制器联接来管理
显示 液晶显示（LCD），背面照明；2行×16字符
键盘 6键： Enter, Up, Down, Change, Esc和End键
报警触点 气体高，气体高-高，和故障报警触点；每个有一个常开触点和一个常闭触点（C型）；125VA/250V交流，60W/220V直流
标准模拟输出 0-1 mA；无隔离；0-2000ppm范围；最大2V
任选模拟输出 4-20 mA；隔离；0-2000ppm范围；最大10V；1500V RMS隔离电平
外壳 NEMA 4X（IP 66）；白色圆柱体铝外壳；178 mm 直径X180mm
电气模块 全封闭的CPU和出入口模块；可交换并防水
外壳加热 325W加热板
黄铜适配器 带1.5 英寸凸型NPT螺纹（标准）；在变压器阀门上安装；也可用其他口径
温度 阀门处的油：-50至+90℃有散热片，高温适配器 （只有1.5 英寸凸型螺纹一种）油温达105℃
周围环境 -50至+55℃
油压 0-700 kPa(0-100psi)；不允许真空
（kPa：千帕，psi：磅/平方英寸）

电源 100/115/200/230V交流±10%，50-60Hz，最大350VA
EMI/RFI/ESD 符合IEEE C37.90和IEC255-4，801-2，801-4标准
兼容性　
重量 净重6公斤，毛重 7.3公斤

HYDRAN® 201C i-1一通道控制器
显示 数字，发光二极管（LED）；0-1999ppm数值范围
标准模拟输出（无隔离 可跳跃配置：0-1 mA，4-20 mA，0-1V或0-10V；0-2000ppm范围
第二模拟输出（隔离，任选） 可跳跃配置：0-1 mA，4-20 mA，0-1V或0-10V；1500V RMS隔离电平；0-2000ppm 范围
气体高和 在H201Ti内是相同：气体级别，每小时趋势和每日趋势
气体高-高报警　
故障报警 在H201T i内是相同：电源故障，信息丢失，传感器和其他系统故障
报警触点 气体高，气体高-高，和故障报警触点；每个有一个常开触点和一个常闭触点（C型）；125VA/250V交流，60W/220V直流
照明按钮（报警指示） 安装在门上的两个照明按钮（气体高和气体高-高），检测到所对应的报警情况时闭锁接通，报警情况清除后，按按钮解除
　

外壳 NEMA 4X（IP 66）；钢外壳；烤珐琅，白斑纹漆 尺寸 约250X350X200mm
工作温度 -50至+55℃带标准内部加热器 电源 100/115/200/230V交流±10%，50-60Hz，最大120VA
EMI/RFI/ESD 符合IEEE C37.90和IEC255-4，801-2，801-4标准 重量 净重10公斤，毛重 11公斤




HYDRAN 201i 系统 通讯控制器

HYDRAN 201 Ci-1 HYDRAN 201 Ci-C HYDRAN 201 Ci-4
　

三者主要功能差异

功能 Ci-1 Ci-C Ci-4
数字显示 有 没有 有
4-20mA输出 有 没有 有
气体 高/高报警灯 有 没有 有

信息/网络
管理的联接 用一个H201T i连接；3000V光-隔离；配备带屏蔽层的三重双绞线电缆（16或18AWG）；最大长度：1300米；电源：单独，隔离，阻抗保护，+15V直流。
RS-485本机网络的联接（不隔离） 标准RS-485信息端口，允许多达32个H 201C i-1控制器（H 201C i-C 和/或H 201C i-1和/或H 201C i-4）经一个简单的插入连接器串行连接；配备一条带屏蔽层的双绞线电缆（16或18AWG）；最大长度：1300米
RS-232联接 标准RS-232信息端口（DB-9连接器），允许与本机主电脑（或遥控与modem）连续传输信息；在本机网络中，通过任一H 201C i控制器可访问任一H201T i
建议 信息电缆用金属套管进行保护

选购件和附件
黄铜适配器 带1.5 英寸凸型NPT螺纹（标准）；在变压器阀门上安装；也可用其他口径散热片

高温适配器 带1.5 英寸凸型NPT螺纹油温达105℃
HYDRAN® 200 i 手握式，电气校正，电池操作
HYDRAN®103B 变压器早期故障检测器
HYDRAN®201TW 专用管钳，安装及拆卸传感器用
HYDRAN®200DR 图表记录器
HYDRAN®HOST 软件 支持所有H201T I功能，网络，软件升级；可用Windows®版本
Modem 高速Modem，可经电话线进行电脑访问