專利名稱:車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大型變壓器運行狀態(tài)的在線監(jiān)測系統(tǒng),特別是涉及一種機動性強,可隨時快速開到被測變壓器現(xiàn)場對懷疑有潛伏性故障的變壓器進行現(xiàn)場在線監(jiān)測的車載色譜監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代電氣設(shè)備的運行和維護中,變壓器因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,影響其安全的因素較多,使得它的監(jiān)測難度較大。每年有大量變壓器燒損,給國家造成巨大的經(jīng)濟損失,而防止變壓器故障,采用在線色譜監(jiān)測裝置是有效反事故措施。但,由于電力系統(tǒng)供電半徑大,變壓器分散面廣,相距較遠,數(shù)量大,在每一臺變壓器都安裝在線色譜監(jiān)測裝置,要花費很多資金,因此,我國目前還不能在每一臺大型變壓器上裝配一套色譜在線監(jiān)測裝置,致使許多大型變壓器仍在具有潛在危險的情況下運行。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題,是提供一種機動性強,可隨時快速到達懷疑有潛伏性故障的變壓器現(xiàn)場,進行在線色譜監(jiān)測的車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置。
采用的技術(shù)方案是車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,包括載運車、在線監(jiān)測系統(tǒng)和車載通訊系統(tǒng)。
載運車內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測裝置防振動平臺。
在線監(jiān)測系統(tǒng),包括油樣引進管、備用進樣口、絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置、微型電力專用氣相色譜儀、自動記錄器、色譜數(shù)據(jù)處理器與自動控制器,專用氣源及真空泵。
車載通訊系統(tǒng),包括有線電話系統(tǒng)、遠程信息發(fā)射和接收裝置。
上述各儀器、裝置和通訊系統(tǒng)均為已知設(shè)備。
在線監(jiān)測系統(tǒng)中的絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置、氣相色譜儀、自動記錄器、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器、專用氣源、真空泵均裝設(shè)在載運車內(nèi)的監(jiān)測裝置防振動平臺上,并按電氣連接規(guī)范連接構(gòu)成檢測運行回路。車載通訊系統(tǒng),包括有線電話系統(tǒng)和遠程信息發(fā)射和接收裝置,設(shè)置在載運車內(nèi)適宜位置,并與數(shù)據(jù)處理器的信息輸出、輸入接口電連接。
油樣引進管一端與待測變壓器的取樣油門連接,油樣引進管上裝設(shè)有電磁閥,油樣引進管的另一端與絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置的進油樣口連接,絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置頂端接口串聯(lián)在氣相色譜儀的色譜柱前的載氣管路上。氣相色譜儀的信號輸出端經(jīng)信號傳輸線分別與記錄儀、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器的信號輸入接口連接。色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器的信號輸出端與有線電話連接,并經(jīng)調(diào)制解調(diào)器與遠程信號發(fā)射及遠程信號接收裝置連接。
在油樣引進管上連接有備用進油口。
對懷疑有潛在故障的變壓器或是對設(shè)置的變壓器進行定期巡檢,車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置可迅速開到現(xiàn)場,將油樣引進管的一端與變壓器取樣油門連接,另一端與絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置的進油樣口連接,接通電源,油樣引進管上的電磁閥開啟,油樣進入絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置,進行采樣計量、脫氣,再自動將脫出的混合氣體用載氣送入到氣相色譜儀的進樣口,經(jīng)過色譜柱進行色譜分離,該色譜柱采用超短柱,內(nèi)裝60-80目的色譜擔體將混合氣被分成單一的氣體按甲烷→乙炔→乙烯→乙烷出峰順序逐個進入色譜儀的“氫火焰”檢測器(FID),再經(jīng)色譜數(shù)據(jù)處理器與自動控制器,進行數(shù)據(jù)處理和故障診斷,信息貯存,并將信息遠程傳送至試驗室計算機上。試驗室人員可根據(jù)變壓器實際情況,進行遠程監(jiān)視,有故障可發(fā)出聲、光報警,并及時到現(xiàn)場排出故障,從而實現(xiàn)運行中變壓器狀態(tài)監(jiān)視和早期故障診斷,做到防患未然,保證變壓器安全運行。
從開始至結(jié)束,一個循環(huán)大約需要40分鐘,因此它可以做到連續(xù)實時監(jiān)測,如果變壓器存在缺陷時,檢測周期可以做到每1小時一次,不斷監(jiān)視變壓器內(nèi)部狀態(tài)。
本發(fā)明由于裝設(shè)有備用進樣口,可兼作其它設(shè)備色譜分析。
本發(fā)明的優(yōu)點1、整套裝置安裝在微型車里,成為一個快捷的可移動的整體,便于運輸和現(xiàn)場安裝能及時投入運行,捕捉設(shè)備故障,保證設(shè)備安全運行。
2、采用車載電話可以將數(shù)據(jù)遠傳到PC機上和系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
3、油樣引入系統(tǒng),采用(Φ4~Φ15mm)不銹鋼管或高強度塑料管直接與運行變壓器本體的油門連接,系統(tǒng)簡單,油路連接方便。
4、油氣分離(脫氣)采用真空加頂空再洗脫原理制造的全自動油—氣分離裝置(自動全脫氣進樣裝置)速度快,用油量少,脫氣率高。
5、該裝置,留有備用進樣口,可做其它設(shè)備的油色譜分析,可以一機多用,提高裝置的利用率。
6、該裝置具有自檢系統(tǒng),故障診斷系統(tǒng),并可與計算機聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)全過程的自動化和智能化。
7、采用新型微型電力專用色譜儀(氫火焰檢測器),體積小,靈敏度高,乙炔可檢測到0.1μL/L。
8、應(yīng)用色譜柱,柱長僅為0.4米,柱徑為Φ3×0.5mm的超短色譜分離柱,柱內(nèi)裝60-80目的高溫色譜擔體,氣體分離峰序為甲烷,乙炔、乙烯、乙烷。
圖1是本發(fā)明的外觀示意圖。圖2是車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置的設(shè)備設(shè)置框圖。
具體實施方式
車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,包括載運車1、在線監(jiān)測系統(tǒng)和車載通訊系統(tǒng)。載運車1內(nèi)設(shè)有平臺2。
在線監(jiān)測系統(tǒng),包括絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置3、自動記錄器4、氣相色譜儀5、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器6、有線電話系統(tǒng)7、遠程信息發(fā)射和接收裝置8、油樣引進管9,油樣引進管9為Φ4~Φ15mm的高強度塑料管或不銹鋼管,還有附屬設(shè)備真空泵11和氣源12。絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置3、自動記錄儀4、氣相色譜儀5、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器6、有線電話系統(tǒng)7、遠程信息發(fā)射和接收裝置8、真空泵11及氣源12裝設(shè)在平臺2上,絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置3,包括采樣計量、自動脫氣和自動進樣等部分。高強度塑料管或不銹鋼管9的一端與待測變壓器的油箱的取樣口連接,另一端經(jīng)油樣電磁閥與絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置的進油樣口連接,定量取油樣20ml,送入自動脫氣部分,將油中溶解的氣體萃取出來,然后自動將萃取的混合氣體用載氣送入氣相色譜儀5,經(jīng)過色譜柱的混合氣被分成單一的氣體,并逐個進入色譜儀的“氫火焰”檢測器(FID),檢測信號被自動記錄器4予以記錄,同時檢測信號進入色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器6,進行數(shù)據(jù)分析和處理,儲存檢測分析處理的氣體組份包括CH4、C2H2、C2H4、C2H6等。所得的分析結(jié)果經(jīng)自動控制器和調(diào)制解調(diào)器、遠程信息發(fā)射器與實驗室的計算機聯(lián)網(wǎng)??蓪崟r監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)問題,及時趕赴現(xiàn)場排除故障。高強度塑料管或不銹鋼管9連接一個備用進油樣口10,可做其它設(shè)備色譜分析,作到一機多用,相當于一個具有全自動化遙控遙測功能的現(xiàn)場色譜室。
本發(fā)明由于整套檢測裝置裝設(shè)在一臺微型面包車內(nèi),當懷疑運行變壓器存在潛伏性故障,需要跟蹤分析時,可迅速將開車奔赴現(xiàn)場,快速與變壓器取油樣口通過管路連接,現(xiàn)場進行連續(xù)監(jiān)測運行變壓器潛伏性故障發(fā)展趨勢,故障性質(zhì)和故障部位的判定,直到作出結(jié)論為止。
權(quán)利要求
1.車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,包括在線監(jiān)測系統(tǒng)和車載通訊系統(tǒng),其特征在于在線監(jiān)測系統(tǒng)包括油樣引進管(9)、絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置(3)、自動記錄儀(4)、氣相色譜儀(5)、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器(6)、附屬設(shè)備真空泵(11)、專用氣源(12),并分別裝設(shè)在載運車(1)內(nèi)的平臺(2)上;油樣引進管(9)的一端與絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置(3)的進油口連接,絕緣油色譜分析自動全脫氣進樣裝置(3)頂端接口串聯(lián)在氣相色譜儀的色譜柱前的載氣管路上,氣相色譜儀(5)的信號輸出端經(jīng)信號傳輸線分別與自動記錄儀(4)、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器(6)的信號輸入接口連接,色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器(6)的信號輸出端與有線電話系統(tǒng)(7)電連接,并經(jīng)調(diào)制解調(diào)器與遠程信號發(fā)射和接收裝置(8)電連接;有線電話系統(tǒng)(7)和遠程信息發(fā)射和接收裝置(8)裝設(shè)在載運車(1)上的適宜位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的油樣引進管(9)為Φ4~Φ15mm的不銹鋼管或高強度塑料管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的油樣引進管(9)上裝設(shè)有電磁閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的油樣引進管(9)上設(shè)有備用進樣口(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載變壓器色譜在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的氣相色譜儀(5)中超短色譜柱及柱內(nèi)裝的60-80目高溫色譜擔體、氣體分離峰序為甲烷、乙炔、乙烯、乙烷。
全文摘要
本發(fā)明包括裝設(shè)在載運車上的在線監(jiān)測系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),在線監(jiān)測系統(tǒng)包括油樣引進管、自動全脫氣進樣裝置、自動記錄儀、氣相色譜儀、色譜數(shù)據(jù)處理器和控制器,并分別裝設(shè)在載運車內(nèi)的平臺上;油樣引進管的一端與自動全脫氣進樣裝置的進油口連接,自動全脫氣進樣裝置頂端接口串聯(lián)在氣相色譜儀的色譜柱前的載氣管路上,氣相色譜儀的信號輸出端分別與自動記錄儀、色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器的信號輸入接口連接,色譜數(shù)據(jù)處理器和自動控制器的信號輸出端與有線電話系統(tǒng)連接,并經(jīng)調(diào)制解調(diào)器與遠程信號發(fā)射和接收裝置電連接。本發(fā)明由于安裝在微型車里,成為一個可移動的整體,能夠快速到現(xiàn)場及時投入運行,捕捉設(shè)備故障,實現(xiàn)全過程的自動化和智能化,保證設(shè)備安全運行。
文檔編號G01N35/00GK1460860SQ0313340
公開日2003年12月10日 申請日期2003年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月5日
發(fā)明者孫毓?jié)?申請人:孫毓?jié)?