一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置，裝置由油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置和真空發(fā)生裝置組成。本實用新型的特點：1.本實用新型由于在油氣分離過程中全程處于負壓環(huán)境下，不與空氣直接接觸，可以保證在油氣分離過程中油不受污染，同進也無需消耗變壓器油。2.本實用新型利用從油中析出的氣體、在恒溫條件下實現(xiàn)油氣循環(huán)平衡，重復性好。3.本實用新型在真空條件下進行油氣分離，油氣分離速度快，可實現(xiàn)連續(xù)脫氣，從而可保證連續(xù)監(jiān)測。
【專利說明】—種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬變壓器油中溶解氣體油氣分離領域。具體是一種用于變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測的油氣分離裝置。
【背景技術】
[0002]變壓器是電力系統(tǒng)的主要設備之一，保證變壓器的安全可靠運行，對提高電力系統(tǒng)的供電可靠性具有十分重要的意義。變壓器油中溶解氣體色譜分析的在線監(jiān)測方法是基于油中溶解氣體分析理論，它直接在現(xiàn)場實現(xiàn)油色譜的定時在線智能化監(jiān)測與故障診斷，不僅可以及時掌握變壓器的運行狀況，發(fā)現(xiàn)和跟蹤存在的潛伏性故障，并且可以及時根據(jù)專家系統(tǒng)對運行工況自動進行診斷。
[0003]從變壓器安全可靠運行的重要性與變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置的性價比來看，采用在線監(jiān)測裝置在技術和經(jīng)濟上有顯著的優(yōu)勢，既提高了變電站運行的管理水平，又可為狀態(tài)檢修體系奠定基礎。因此，變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測及故障診斷裝置的應用具有重要的現(xiàn)實意義和實用價值。
[0004]應用于變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)的油氣分離裝置要求能夠自動、快速、長壽命、無污染以及不消耗變壓器油條件下高效分離出溶解在變壓器油中的微量故障特征氣體。試驗室使用的震蕩脫氣裝置、真空脫氣裝置等雖能高效脫氣，但要消耗變壓器油，且不能用于在線分離，因此，油氣分離技術就成了變壓器色譜在線監(jiān)測技術研發(fā)過程中的難題。常用的在線油氣分離技術分以下幾種:
[0005]1.聞分子膜油氣分尚技術。
[0006]學者們對滲透膜進行了大量研究，相繼研制成功了聚酰亞胺、聚六氟乙烯和聚四氟乙烯等各種高分子聚合物分離膜，并研制出了各種在線監(jiān)測裝置。由于聚酰亞胺等透氣性能和耐老化能力差，而聚四氟乙烯的透氣性能好，又有良好的機械性能和耐油等諸多優(yōu)點，因此國內外早期產品選用聚四氟乙烯作為油中溶解氣體監(jiān)測儀上的分離膜。但高分子滲透膜平衡時間過長，也不能滿足在線實時性的需要。
[0007]2.波紋管頂空式分離技術:
[0008]利用波紋管的不斷往復運動，將變壓器油中的氣體快速的脫出，具有效率高、重復性好的優(yōu)點。并且采用循環(huán)取油方式，油樣具有代表性。主要缺點是:由于頂空方式的油樣與氣樣之間沒有隔離，脫出的氣樣中會含有少量的油蒸汽，從而造成對色譜柱的污染，降低色譜柱的使用壽命；波紋管的壽命有限，同時由于波紋管的磨損，對變壓器油存在一定程度的污染。
[0009]3.動態(tài)頂空式分離技術:
[0010]主要原理是以載氣在色譜柱之前往油中通氣，將油中溶解氣體置換出來，送入檢測器檢測，根據(jù)油中各組分氣體的排出率調整氣體的響應系數(shù)來定量。這種方式脫氣速度較快，但由于要不斷通入載氣，不能使用循環(huán)油樣，以免載氣進入變壓器本體油箱，因此油樣代表性差。另外，在脫氣完畢后，必須把油樣放掉，這樣每次檢測必然消耗少量的變壓器油。
【發(fā)明內容】
[0011]本實用新型的目的是提供一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置。
[0012]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:
[0013]一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置包括油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置、真空發(fā)生裝置。
[0014]所述油循環(huán)回路裝置包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進油過濾器、電磁閥V1、出油過濾器和電磁閥乂2 ；油氣分離室設有油進口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進口IV和接口 V五個接口 ；變壓器油箱出口與進油過濾器的進口連接，進油過濾器出口與電磁閥VI進口連接，電磁閥VI出口與油氣分離室的油進口連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥乂2的進口連接，電磁閥乂2的出口與出油過濾器的進口連接，出油過濾器的出口與變壓器油箱的進口連接；油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接；各部件進出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0015]氣循環(huán)回路裝置包括電磁閥V〗、油氣隔離室、負壓氣循環(huán)裝置、電磁閥VI定量腔體、電磁閥75 ；油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣出口III與電磁閥73的進口連接，電磁閥乂3出口與油氣隔離室的一個進口連接，油氣隔離室的出口與負壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥料的進口連接，電磁閥74的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥％的進口連接，電磁閥75的出口與油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣進口IV連接；各部件進出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0016]真空發(fā)生裝置包括真空泵、電磁閥乂6、壓力傳感器；真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥76的進口連接，電磁閥76的出口與氣循環(huán)回路裝置的油氣隔離室的另一個進口連接。
[0017]上述的一種用于變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測的油氣分離裝置的應用，在恒溫狀態(tài)下，將油循環(huán)回路裝置的油氣分離室抽為真空，然后將油樣導入油氣分離室，從油中析出氣體在油循環(huán)裝置的作用下對油樣進行置換，待液相油中氣體濃度與氣相濃度達到溶解平衡時，停止置換。
[0018]本實用新型的特點:
[0019]1.本實用新型用于變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測的真空式油氣分離裝置由于在油氣分離過程中全程處于負壓環(huán)境下，不與空氣直接接觸，可以保證在油氣分離過程中油不受污染，同進也無需消耗變壓器油。
[0020]2.本實用新型利用從油中析出的氣體、在恒溫條件下實現(xiàn)油氣循環(huán)平衡，重復性好。
[0021]3.本實用新型在真空條件下進行油氣分離，油氣分離速度快，可實現(xiàn)連續(xù)脫氣，從而可保證連續(xù)監(jiān)測。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置結構示意圖。
[0023]圖中，油循環(huán)回路裝置1、氣循環(huán)回路裝置2、真空發(fā)生裝置3。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施對本實用新型作進一步描述。
[0025]本實用新型一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置結構如圖1所示，一種用于變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測的油氣分離裝置包括油循環(huán)回路裝置1、氣循環(huán)回路裝置2和真空發(fā)生裝置3。
[0026]所述油循環(huán)回路裝置1包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進油過濾器、電磁閥V1、出油過濾器和電磁閥乂2。油氣分離室設有油進口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進口IV和接口 V五個接口。變壓器油箱出口與進油過濾器的進口連接，進油過濾器出口與電磁閥VI進口連接，電磁閥VI出口與油氣分離室的油進口 I連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥％的進口連接，電磁閥乂2的出口與出油過濾器的進口連接，出油過濾器的出口與變壓器油箱的進口連接。油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接。各部件進出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0027]氣循環(huán)回路裝置2包括電磁閥V〗、油氣隔離室、負壓氣循環(huán)裝置、電磁閥74、定量腔體和電磁閥奶。油循環(huán)回路裝置1的油氣分離室的氣出口III與電磁閥V〗的進口連接，電磁閥乂3出口與油氣隔離室的一個進口連接，油氣隔離室的出口與負壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥料的進口連接，電磁閥74的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥％的進口連接，電磁閥I的出口與油循環(huán)回路裝置1的油氣分離室的氣進口IV連接；各部件進出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0028]真空發(fā)生裝置3包括真空泵、電磁閥76、壓力傳感器。真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥％的進口連接，電磁閥%的出口與氣循環(huán)回路裝置2的油氣隔離室的另一個進口連接。
[0029]本實用新型具體實施時:
[0030]本實用新型真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置在非工作狀態(tài)下，本實用新型所提及的所有部件均處于關閉狀態(tài)；在工作狀態(tài)下工作方式如下:
[0031]1.啟動真空發(fā)生裝置3，開啟電磁閥乂6、電磁閥V〗、電磁閥乂4、對整個油氣分離室進行抽真空后關閉真空發(fā)生裝置3、電磁閥I電磁閥V〗、電磁閥乂4。
[0032]2.開啟油循環(huán)回路裝置1的電磁閥V1、油循環(huán)裝置、電磁閥72，油路循環(huán)后關閉油循環(huán)裝置、電磁閥VI和電磁閥乂2。
[0033]3.將氣循環(huán)回路裝置2的油氣分離室內的油加熱并恒溫。
[0034]4.開啟氣循環(huán)回路裝置2的電磁閥V〗、負壓氣循環(huán)裝置、電磁閥74、電磁閥奶，氣路循環(huán)后待氣路壓力恒定后閉電磁閥％、氣泵、電磁閥VI電磁閥乂3。
[0035]5.取樣氣循環(huán)回路裝置2的定量腔體內的氣體由檢測系統(tǒng)進行自動檢測。
【權利要求】
1.一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置，其特征在于，它包括油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置、真空發(fā)生裝置； 所述油循環(huán)回路裝置包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進油過濾器、電磁閥V1、出油過濾器、電磁閥V2 ;油氣分離室設有油進口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進口IV和接口 V五個接口 ；變壓器油箱出口與進油過濾器的進口連接，進油過濾器出口與電磁閥Vl進口連接，電磁閥Vl出口與油氣分離室的油進口 I連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥V2的進口連接，電磁閥V2的出口與出油過濾器的進口連接，出油過濾器的出口與變壓器油箱的進口連接；油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接；各部件進出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路； 氣循環(huán)回路裝置包括電磁閥V3、油氣隔離室、負壓氣循環(huán)裝置、電磁閥V4、定量腔體、電磁閥V5 ;油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣出口III與電磁閥V3的進口連接，電磁閥V3出口與油氣隔離室的一個進口連接，油氣隔離室的出口與負壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥V4的進口連接，電磁閥V4的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥V5的進口連接，電磁閥V5的出口與油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣進口IV連接；各部件進出口用不銹鋼管路連接； 真空發(fā)生裝置包括真空泵、電磁閥V6、壓力傳感器；真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥V6的進口連接，電磁閥V6的出口與氣循環(huán)回路裝置的油氣隔離室的另一個進口連接。
【文檔編號】G01N30/06GK204116122SQ201420527144
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權日:2014年9月12日
【發(fā)明者】鄧雨榮, 吳秋莉, 陶松梅, 張煒, 呂澤承, 郭麗娟, 謝裕煥, 趙勇, 周方潔 申請人:廣西電網(wǎng)公司電力科學研究院, 寧波理工監(jiān)測科技股份有限公司