\
高效两级真空油滤油机专为高压和超高压变压器(通常)而设计$110 ext{kV}$(及以上)。虽然单级装置可能足以应对较低的电压,但由于真空分离的物理特性,两级系统在性能上实现了显著的飞跃。
采用两阶段系统的主要技术原因如下:
将罗茨增压泵与标准旋转叶片真空泵串联,即可形成两级系统。此配置允许:
更高的真空极限:它可以达到的工作真空度为$leq 5 ext{Pa}$(以及低至极限真空)$0.5 ext{Pa}$),而单级单元通常在以下情况下难以正常工作。$50 ext{Pa}$。
提高泵送速度:罗茨泵显著提高了空气和气体的排出“速度”,这在处理电力变压器中的大量油时至关重要。
根据亨利定律,溶解在液体中的气体量与其在液体上方的分压成正比。通过达到更深的真空度,两级系统:
降低水分含量$50 ext{ppm}$下降到$leq 3 ext{ppm}$。
降低气体含量$10%$到$leq 0.01%$。
有效去除单级装置可能残留的小分子量酸和挥发性杂质。
滤油机油过滤的最终目标是提高击穿电压(BDV)。
单阶段:通常可将 BDV 改善至约$40 ext{--}50 ext{kV}$。
两阶段:可可靠地将 BDV 提升至$geq 70 ext{--}75 ext{kV}$一次即可完成。这对于满足严格的安全裕度要求至关重要。$220 ext{kV}$,$500 ext{kV}$, 和$1000 ext{kV}$设备。
由于两级滤油机系统能更快地排出水分和气体,因此总循环时间得以缩短。这尤其有利于:
真空干燥:利用机器干燥变压器内部(线圈和绝缘层),同时去除油。
带电油处理:更快地完成过滤过程,可以减少维护期间的风险窗口。
| 性能参数 | 初始状态(旧油) | 单级真空处理后 | 双级高效率处理后 |
| 击穿电压 (BDV) | $20 ext{--}30 ext{kV}$ | $45 ext{--}55 ext{kV}$ | $geq 75 ext{kV}$ (单次循环) |
| 微水含量 (PPM) | $50 ext{--}100 ext{ppm}$ | $15 ext{--}20 ext{ppm}$ | $leq 3 ext{ppm}$ |
| 含气量 (%) | $10%$ | $0.1%$ | $leq 0.01%$ |
| 颗粒度 (ISO) | $22/20/17$ | $18/16/13$ | $15/13/10$ (NAS 5-6级) |
| 酸值 (mgKOH/g) | $0.15$ | $0.12$ | $leq 0.03$ (配合再生系统) |