本發(fā)明涉及變壓器的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置。
技術(shù)背景
電力變壓器是發(fā)電廠和變電所的主要設(shè)備之一，它不僅能升高電壓變電能送到用電地區(qū)，還能降低為各級(jí)使用電壓以滿足用電需要，以此減少輸電損失。目前使用廣泛的油浸變壓器，油箱是變壓器的外殼，內(nèi)部充滿變壓器油使鐵芯和繞組浸在油內(nèi)，油起絕緣和散熱作用。若油中溶解氣體、微水等雜質(zhì)超過(guò)一定濃度就有發(fā)生局部放電的可能，影響變壓器油的絕緣強(qiáng)度。因此對(duì)油中溶解氣體含量、油中微水含量進(jìn)行定期的在線監(jiān)測(cè)十分必要。
因此，及時(shí)在線了解變壓器油中溶解氣體及微水含量，減少過(guò)早或不必要的停電試驗(yàn)和檢修，減少維護(hù)工作量，可以降低維修費(fèi)用，提高檢修的針對(duì)性，可顯著提高電力系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性。所以必須對(duì)變壓器油箱狀態(tài)實(shí)行在線監(jiān)測(cè)，為設(shè)備的狀態(tài)檢修提供依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一個(gè)體積小、安裝方便、計(jì)量精確的一種基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：
一種基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，該系統(tǒng)包括紅外光線發(fā)射裝置、通過(guò)光纖分別與紅外光線發(fā)射裝置連接的氣體折射接收裝置和光密度分析裝置，依次連接的狀態(tài)識(shí)別及故障趨勢(shì)分析裝置、報(bào)警器、顯示裝置；所述狀態(tài)識(shí)別及故障趨勢(shì)分析裝置同時(shí)與氣體折射接收裝置和光密度分析裝置連接。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，紅外線發(fā)射裝置位于變壓器外部，通過(guò)光纖傳入變壓器油箱，氣體折射接收裝置及光密度分析裝置都位于傳入光纖附近位置，兩者用于確定變壓器郵箱內(nèi)溶解氣體及微水含量。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，所述紅外光線發(fā)射裝置包括：紅外發(fā)射器以及與紅外發(fā)射器連接的傳導(dǎo)光纖。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，所述氣體折射接收裝置包括：連接在傳導(dǎo)光纖上的光譜成像板，用于集取各種待測(cè)氣體折射產(chǎn)生的光譜。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，所述光密度分析裝置包括：光強(qiáng)測(cè)量?jī)x，選用zolix品牌chame-ih100型號(hào)機(jī)。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，狀態(tài)識(shí)別及故障趨勢(shì)分析裝置包括：變壓器油中溶解氣體分析氣相色譜儀，選用南京科捷分析儀器有限公司的gc5890n(11)型號(hào)產(chǎn)品。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，所述報(bào)警器采用型號(hào)是工程有線/無(wú)線兼容聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)撥號(hào)報(bào)警器，用于及時(shí)向保護(hù)部門反映故障。
在上述的基于光譜分析儀的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)裝置，所述顯示裝置為lcd顯示器。
工作時(shí)，變壓器外部的紅外發(fā)生器發(fā)出紅外線，通過(guò)光纖傳入變壓器油箱的檢測(cè)位置，在入射纖管附近的特定位置設(shè)置氣體折射接收裝置和光密度分析裝置。當(dāng)光纖入射口附近有氣體流過(guò)時(shí)，由于折射及反射原理會(huì)使光的路線發(fā)生變化，由氣體折射接收裝置監(jiān)測(cè)這些折射反射光的密度，通過(guò)計(jì)算分析油中溶解氣體的密度。由已知的油和水對(duì)特定頻率的紅外線吸收率的不同，通過(guò)入射光纖管附近光密度探測(cè)裝置計(jì)量的該頻率紅外線的密度，計(jì)算其被吸收的情況，進(jìn)而分析出油中微水的含量。當(dāng)監(jiān)測(cè)到的溶解氣體或微水含量超過(guò)標(biāo)定最大值時(shí)，報(bào)警器動(dòng)作，并把相關(guān)的參數(shù)通過(guò)顯示裝置顯示，以便工作人員及時(shí)了解變壓器油的狀態(tài)，及時(shí)排除故障。
本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行紅外線光譜的分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有探測(cè)技術(shù)的簡(jiǎn)化和優(yōu)化，為變壓器的運(yùn)行維護(hù)和管理提供準(zhǔn)確依據(jù)，提高了變壓器的檢修效率及電力系統(tǒng)的供電可靠性。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的示意圖。1是紅外光線發(fā)射裝置，2是光纖，3是氣體折射接收裝置，4是光密度分析裝置，5是狀態(tài)識(shí)別及故障趨勢(shì)分析裝置，6是報(bào)警器，7是顯示裝置。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示的基于紅外光譜分析的變壓器油箱在線監(jiān)測(cè)，該系統(tǒng)包括紅外光線發(fā)射裝置、光纖、氣體折射接收裝置、光密度分析裝置、狀態(tài)識(shí)別及故障趨勢(shì)分析、報(bào)警器、顯示裝置。
變壓器外部的紅外發(fā)生器發(fā)出紅外線，通過(guò)光纖傳入變壓器油箱的檢測(cè)位置，在入射纖管附近的特定位置設(shè)置氣體折射接收裝置和光密度分析裝置。當(dāng)光纖入射口附近有氣體流過(guò)時(shí)，由于折射及反射原理會(huì)使光的路線發(fā)生變化，由氣體折射接收裝置監(jiān)測(cè)這些折射反射光的密度，通過(guò)計(jì)算分析油中溶解氣體的密度。由已知的油和水對(duì)特定頻率的紅外線吸收率的不同，通過(guò)入射光纖管附近光密度探測(cè)裝置計(jì)量的該頻率紅外線的密度，計(jì)算其被吸收的情況，進(jìn)而分析出油中微水的含量。當(dāng)監(jiān)測(cè)到的溶解氣體或微水含量超過(guò)標(biāo)定最大值時(shí)，報(bào)警器動(dòng)作，并把相關(guān)的參數(shù)通過(guò)顯示裝置顯示，以便工作人員及時(shí)了解變壓器油的狀態(tài)，及時(shí)排除故障。
本發(fā)明需要保護(hù)的上述描述的硬件及其連接結(jié)構(gòu)，對(duì)于涉及到信號(hào)的處理方法和過(guò)程，是為了解釋本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)的工作原理，不屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，采用本發(fā)明的硬件連接結(jié)構(gòu)后，信號(hào)處理的過(guò)程均能夠通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍內(nèi)。