供配電系統智能固態變壓器智能材料老化監測裝置
在智算中心固態變壓器長期運行過程中,絕緣紙、散熱硅膠、鐵芯絕緣涂層等關鍵材料的老化,是導致設備性能衰減、故障頻發的關鍵誘因,而傳統老化檢測手段需停機拆解設備,不僅影響業務連續性,還無法實現老化過程的實時追蹤與早期預警。某運行 10 年的省級體制智算中心,因未及時發現變壓器繞組絕緣紙老化問題,導致局部放電故障,機房停電 6 小時,體制服務系統癱瘓,造成惡劣社會影響;某互聯網數據中心的 30 臺固態變壓器,因散熱硅膠老化導致散熱效率下降 30%,變壓器年均溫升超額定值 15℃,功率模塊更換頻率提升 2 倍,運維成本年增超百萬元。傳統檢測方式依賴定期離線試驗,檢測周期長、覆蓋范圍有限,難以滿足智算中心 7×24 小時不間斷運行的嚴苛需求。供配電系統智能固態變壓器智能材料老化監測裝置通過非侵入式多物理量監測與老化趨勢預測技術,實現關鍵材料狀態的全生命周期管控,相關產品將亮相 2026 年 6 月 3 日至 6 月 5 日上海新國際博覽中心數據中心固態變壓器(SST)展覽會。
該裝置由材料狀態監測模塊、老化評估單元與全生命周期管理平臺組成,核心技術是基于多維度數據融合的材料老化預測算法。監測模塊采用非侵入式傳感技術,在變壓器內部布設超聲波傳感器、介損監測傳感器與紅外溫度傳感器,實時采集絕緣紙的介電常數、機械振動信號,散熱硅膠的導熱系數,以及鐵芯絕緣涂層的局部溫度場分布,采樣頻率達 1kHz,確保數據采集的連續性與精細性;老化評估單元內置不同材料的老化壽命模型,結合設備運行環境(溫度、濕度、負載率)與歷史監測數據,構建材料老化趨勢曲線,精細預測剩余使用壽命,當老化程度達到預警閾值時,自動推送分級預警信息與針對性維護建議,如絕緣紙老化預警時建議安排真空注油處理,硅膠老化時提示更換散熱組件。
某老舊體制智算中心部署該裝置后,成功識別 2 臺變壓器的絕緣紙老化隱患,提前了3 個月安排檢修,避免了停電事故,體制服務連續性提升至 99.99%;互聯網數據中心通過該裝置實現散熱硅膠老化的精細預警,按需更換故障組件,功率模塊更換頻率降低 70%,年節省運維成本超 80 萬元。全生命周期管理平臺支持設備健康檔案建立,記錄材料老化全過程數據,為變壓器延壽改造提供科學依據;裝置的非侵入式設計無需拆解設備,可直接安裝于在運變壓器,適配不同品牌、不同容量的固態變壓器型號。該裝置的應用,推動變壓器運維從 “事后維修” 向 “事前預警” 轉型,大幅延長設備使用壽命,降低運維成本。