專利名稱:變壓器油中溶解氣體在線監測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種變壓器油中溶解氣體的在線監測裝置,尤其是涉及一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體的在線監測裝置。
背景技術:
電力變壓器絕緣油中溶解氣體可真實反映變壓器的運行狀況及潛伏性故障。傳統的檢測方法是將絕緣油樣從變壓器中取樣,經實驗室儀器進行油氣分離,氣相色譜分析,而確定油中氣體各組份(CH4、C2H2、C2H4、C2H6、H2、CO、CO2)的含量,從而判斷該變壓器的潛伏性故障情況,但這種經典方法很繁鎖,從取樣到實驗室分析,要花費大量的人力、財力,分析誤差較大,而且按預試規則,一般一年或半年才取樣一次,不能及時掌握變壓器的運行狀況及潛伏性故障情況。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種安裝調試方便,不影響變壓器的運行,能及時監測變壓器的運行狀況,數據穩定可靠,監測方便的變壓器油中溶解氣體的在線監測裝置。
本實用新型的技術方案如下該裝置包括油氣分離單元,氣體檢測單元,數據處理單元(優選方案還包括工控機,服務器,客戶機),它們依次串接;油氣分離單元包括依次串接的電磁閥、油泵、外帶真空泵內置氣體滲透膜的油氣分離器;氣體檢測單元包括六通閥,定量管,H2傳感器,CO傳感器,分離柱,烴檢測器,H2氣N2氣空氣三氣一體氣體發生器,H2和CO傳感器與六通閥的一個出口連通,定量管兩端分別與六通閥的兩個出口連通,分離柱的一端與六通閥的一個出口連通,另一端與烴檢測器連通;數據處理單元包括依次串接的濾波器、放大器、A/D轉換器,及帶有顯示器和控制器的單片機。
主變油經油泵壓至油氣分離器,由于油氣分離器中的氣體滲透膜是一種專用毛細管復合膜,只有分子量較小的氣體能夠穿透它,這使得樣品油中的氣體能夠與樣品油本身分開,從而便于對氣體進行測量;真空泵可以使滲透膜一側的封閉空腔變成近似真空,從而可以加快油氣分離的速度;由于滲透膜的一邊是樣品油,另一邊是真空腔,因此,樣品油中的氣體將較快地穿透滲透膜,直至滲透膜兩邊的壓力達到平衡;氣體經油氣分離器分離后,充滿于六通閥和定量管中,使H2和CO傳感器與氣體接觸,檢測出其含量;然后,六通閥動作,用載氣將樣氣帶入分離柱進行分離(將CH4、C2H2、C2H4、C2H6分離開);再依次通過火焰離子化檢測器。
檢測中所需標氣由一臺安裝于檢測器中的H2、N2、空氣三氣一體氣體發生器提供。
H2傳感器、CO傳感器、烴檢測器檢測的各項信息,經濾波器濾去干擾信號后,進入放大器進行放大,放大倍數一般為40-60倍,再經A/D轉換器進行模數轉換,轉換后進入單片機CPU中心處理系統進行處理,數據計算結果和信號進行顯示;經數據處理單元處理后,數據傳至廠局服務器,服務器用于調度工控機,打印數據及將檢測數據通過廠局MIS單元或局域網傳至各用戶終端。
本實用新型同傳統的檢測方法相比較,具有以下優點(1)減少了因人工取樣分析帶來的系列缺點;(2)每天可對變壓器油取樣分析,及時掌握變壓器運行狀況;(3)技術管理人員只需在辦公室終端即可隨時了解所屬變電站各設備的運行狀況;(4)有利于設備的安全運行。
圖1為本實用新型方框圖;圖2為本實用新型油氣分離單元與氣體檢測單元結構示意圖;圖3為本實用新型數據處理單元方框圖;圖中1、油氣分離單元 2、氣體檢測單元 3、數據處理單元 4、工控機 5、通訊傳輸單元 6、服務器 7、客戶機 11、電磁閥 12、油泵 13、油氣分離器 14、真空泵 21、六通閥 22、定量管 23、H2傳感器 24、CO傳感器 25、分離柱 26、烴檢測器 31、濾波器 32、整流放大器 33、A/D轉換器 34、單片機 35、控制單元 36、顯示器具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
參照附圖,該裝置包括油氣分離單元1,氣體檢測單元2,數據處理單元3,工控機4,通訊傳輸單元5,服務器6,客戶機7,它們依次串接;油氣分離單元1包括依次串接的電磁閥11、油泵12、外帶真空泵14內置氣體滲透膜的油氣分離器13;氣體檢測單元2包括六通閥21、定量管22、H2傳感器23、CO傳感器24、分離柱25、烴火焰離子化檢測器26,H2傳感器23和CO傳感器24與六通閥21的一個出口連通,定量管22兩端分別與六通閥21的兩個出口連通,分離柱25的一端與六通閥21的一個出口連通,另一端與烴火焰離子化檢測器26連通;數據處理單元3包括依次相連的濾波器31、整流放大器32、A/D轉換器33,帶有控制單元35和顯示器36的單片機34,單片機34還與工控機4相連。
主變油經油泵12壓至氣體滲透膜一側腔室已用真空泵14抽成近似真空的油氣分離器13,氣體經油氣分離器13分離后,充滿于六通閥21和定量管22中,使H2傳感器23和CO傳感器24與氣體接觸,檢測出其含量;然后,六通閥21動作,用載氣N2氣將樣氣帶入分離柱25,將CH4、C2H2、C2H4、C2H6分離開;然后依次通過火焰離子化檢測器26。檢測中所需標氣由一臺安裝于火焰離子化檢測器26中的H2、N2、空氣三氣一體氣體發生器提供。
H2傳感器23、CO傳感器24、火焰離子化檢測器26檢測的各項信息,經濾波器31濾去干擾信號后,進入整流放大器32放大50倍,再經A/D轉換器33進行模數轉換,然后進入單片機34CPU中心處理系統,數據計算結果和信號可在顯示器36上顯示;經數據處理單元3處理后,數據傳至廠局服務器6,服務器6用于調度工控機4,打印數據及將檢測數據通過廠局MIS單元或局域網傳至各客戶機7。整個在線監測裝置的自動控制通過控制單元35實現。
權利要求1.一種變壓器油中溶解氣體在線監測裝置,其特征在于,該裝置包括油氣分離單元,氣體檢測單元,數據處理單元,它們依次串接;油氣分離單元包括依次串接的電磁閥、油泵、外接真空泵內置氣體滲透膜的油氣分離器;氣體檢測單元包括六通閥,定量管,H2傳感器,CO傳感器,分離柱,烴檢測器,H2氣、N2氣、空氣三氣一體氣體發生器,H2和CO傳感器與六通閥的一個出口連通,定量管兩端分別與六通閥的兩個出口連通,分離柱的一端與六通閥的一個出口連通,另一端與烴檢測器連通,H2氣、N2氣、空氣三氣一體氣體發生器位于烴檢測器中;數據處理單元包括依次串接的濾波器、放大器、A/D轉換器,及帶有顯示器和控制器的單片機。
2.根據權利要求1所述的變壓器油中溶解氣體在線監測裝置,其特征在于,所述單片機還與工控機,服務器,客戶機依次串接。
專利摘要本實用新型公開了一種變壓器油中溶解氣體在線監測裝置,該裝置包括依次連接的油氣分離單元,氣體檢測單元,數據處理單元,工控機,服務器,客戶機;氣體檢測單元包括依次相連的電磁閥、油泵、外接真空泵的油氣分離器、六通閥、定量管、H
文檔編號G01N1/28GK2689230SQ20042003553
公開日2005年3月30日 申請日期2004年4月6日 優先權日2004年4月6日
發明者董澤卓 申請人:湖南遠能電力發展有限公司