變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置的製作方法

2023-05-29 09:19:11 1

專利名稱：變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分析檢測設備，尤其是一種用於在線檢測及分析變壓器油中所含氣體成分的在線監測裝置。
背景技術：
變壓器是電力系統中的重要設備，它擔負著電能的傳輸和分配，所以它的安全穩定運行有著重要意義。變壓器油即礦物絕緣油，是石油的一種分餾產物，其主要成分是烷烴、環烷烴、芳香烴等成分組成的烴類混合物。當充油電氣設備處於正常運行狀態下，油和固體絕緣分解出的氣體量極少。隨著運行時間的增加，固體絕緣逐漸顯出老化趨勢，分解出的CO和(X)2將逐年增多。當變壓器內出現放電或過熱時，油或固體絕緣分解產生出一些氣體。這些氣體在油中經過對流、擴散，會不斷溶解在油中，如果產生的氣體數量大於溶解於油中的數量時，便會有一些氣體進入氣體繼電器中。各種氣體產生的條件不同，產生氣體的種類和數量與外施能量有關，如局部放電，通過離子反應、斷裂主要生成H2，還可生成甲烷、 乙烯、乙烷、乙炔等氣體，生成不同的氣體時分別需要各自的溫度和能量。在變壓器油發生物理、化學反應時，伴隨生成各種氣體，並經長期積累，成為數量顯著的氣體。這些分解出來的氣體形成氣泡在變壓器油中經對流擴散，不斷的溶解在油中。 變壓器存在潛伏性過熱或放電性故障會加快這些氣體產生的速率，由於故障氣體的組成和含量與故障類型的嚴重程度有密切關係，通過變壓器油中溶解氣體含量分析，可以知道變壓器的運行狀況，再結合其他相關電氣試驗，可判斷變壓器內部是否存在故障，也可以進一步根據故障產生氣體組分的類型含量及產氣速率的不同可判斷故障的性質即區分是過熱故障還是放電性故障， 判斷變壓器故障的故障位置、嚴重程度及危害性，提出相應處理措施。所以定期分析溶解在變壓器油中的氣體能及早發現變壓器內部存在的潛伏性故障。現在通常的做法是利用氣相色譜法檢測絕緣油中各種溶解氣體的含量，但是這種方式下每次檢測都必須經過油樣採集一油樣運輸一油氣分離一色譜分析這樣一個過程，而每一個環節都存在著影響最終檢測結果的因素，使最終檢測結果存在較大誤差，這會對判斷充油設備內部的故障類型及其嚴重程度造成很大影響。另外，這一技術不能進行實時檢測，每次檢測周期相對較長，對於發展較快的故障不能實現連續在線監測，難以充分發揮它的作用，不能及時掌握變壓器故障發展趨勢。
發明內容本實用新型所要解決的就是目前不能實時監測變壓器油中溶解氣體，檢測組分單一，難以及時發現變壓器故障，提供一種在線檢測及分析變壓器油中所含氣體H2、ch4、C2H6、 C2H4、C2H2、CO、CO2、H2O等組分，以便及時發現變壓器故障的變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置。本實用新型的變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，該裝置與變壓器油箱連接，其特徵在於該裝置包括現場監測櫃、後臺監控設備及循環泵，現場監測櫃由油氣分離裝置、氣體檢測裝置、載氣瓶和電氣控制設備組成，油氣分離裝置、氣體檢測裝置和電氣控制設備相互連接，油氣分離裝置通過循環泵與變壓器油箱相連，載氣瓶與氣體檢測裝置連接， 氣體檢測裝置與後臺監控設備通過網絡連接。變壓器正常工作中，通過循環泵直接抽取油箱內的活油，通過油氣分離裝置把活油內部的氣體分離出來，活油又通過循環泵返回油箱，分離出來的氣體通過氣體檢測裝置進行檢測分析，最後把數據通過網絡傳遞後臺監控設備，電氣控制裝置控制各部件協同工作，載氣瓶提供氣體檢測裝置所需的載氣。所述的後臺監控設備由電腦、液晶顯示器和控制屏組成，電腦與電氣控制設備連接，液晶顯示屏和控制屏連接在電腦上，電氣控制設備把檢測的實時數據傳回電腦儲存，並顯示在控制屏上，通過液晶顯示屏可以查看歷史數據。本實用新型的變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，設計科學，結構合理，檢測過程不影響變壓器的正常運行，可帶電安裝調試及更換部件。採用真空脫氣方式進行油氣分離，油路、氣路完全隔絕。既不會產生油蒸汽汙染後續的氣體檢測單元，也不會產生載氣汙染變壓器用油。除220V工頻電源外，不需要提供其他的能源，使用簡單方便。

圖1為本實用新型結構示意圖。其中，油箱1，現場監測櫃2，循環泵3，油氣分離裝置4，氣體檢測裝置5，載氣瓶6， 電腦7，液晶顯示屏8，控制屏9，電氣控制設備10。
具體實施方式
實施例1 一種變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，包括現場監測櫃2、後臺監控設備及循環泵3，現場監測櫃2由油氣分離裝置4、氣體檢測裝置5、載氣瓶6和電氣控制設備10組成，油氣分離裝置4、氣體檢測裝置5和電氣控制設備10相互連接，油氣分離裝置4通過循環泵3與變壓器油箱1相連，載氣瓶6與氣體檢測裝置5連接，氣體檢測裝置5 與後臺監控設備通過網絡連接。後臺監控設備由電腦7、液晶顯示器和控制屏9組成，電腦 7與電氣控制設備10連接，液晶顯示屏8和控制屏9連接在電腦7上，電氣控制設備10把檢測的實時數據傳回電腦7儲存，並顯示在控制屏9上，通過液晶顯示屏8可以查看歷史數據。變壓器正常工作中，通過循環泵3直接抽取油箱1內的活油，通過油氣分離裝置4 把活油內部的氣體分離出來，活油又通過循環泵3返回油箱1，分離出來的氣體通過氣體檢測裝置5進行檢測分析，最後把數據通過網絡傳遞後臺監控設備，電氣控制裝置控制各部件協同工作，載氣瓶6提供氣體檢測裝置5所需的載氣。
權利要求1.一種變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，該裝置與變壓器油箱(1)連接，其特徵在於該裝置包括現場監測櫃(2)、後臺監控設備及循環泵(3)，現場監測櫃(2)由油氣分離裝置(4)、氣體檢測裝置(5)、載氣瓶(6)和電氣控制設備(10)組成，油氣分離裝置(4)、氣體檢測裝置(5)和電氣控制設備(10)相互連接，油氣分離裝置(4)通過循環泵(3)與變壓器油箱(1)相連，載氣瓶(6)與氣體檢測裝置(5)連接，氣體檢測裝置(5)與後臺監控設備通過網絡連接。
2.如權利要求1所述的一種變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，其特徵在於所述的後臺監控設備由電腦(7)、液晶顯示器和控制屏(9)組成，電腦(7)與電氣控制設備(10) 連接，液晶顯示屏(8)和控制屏(9)連接在電腦(7)上。
專利摘要一種變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，涉及一種分析檢測設備，尤其是一種用於在線檢測及分析變壓器油中所含氣體成分的在線監測裝置。本實用新型的變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，該裝置與變壓器油箱連接，其特徵在於該裝置包括現場監測櫃、後臺監控設備及循環泵，現場監測櫃由油氣分離裝置、氣體檢測裝置、載氣瓶和電氣控制設備組成，油氣分離裝置、氣體檢測裝置和電氣控制設備相互連接，油氣分離裝置通過循環泵與變壓器油箱相連，載氣瓶與氣體檢測裝置連接，氣體檢測裝置與後臺監控設備通過網絡連接。本實用新型的變壓器油中溶解氣體智能在線監測裝置，設計科學，結構合理，檢測過程不影響變壓器正常運行，可帶電安裝調試及更換部件。
文檔編號G01N33/28GK202141720SQ20112022900
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月1日 優先權日2011年7月1日
發明者張義含 申請人:昆明益通美爾防雷工程有限公司