一種油酸檢測系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣設備維護與檢測領域,尤其涉及一種油酸檢測系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)所采用的變壓器油是一種礦物絕緣油,其主要化學組成是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴和。電氣設備中的變壓器油在氧、熱和電場的作用下,在運行中會逐漸老化,使油中酸性物質(zhì)增多。酸性物質(zhì)不但腐蝕設備,同時還會提高油品的導電性,降低油的絕緣性能,最終導致充油電氣設備壽命縮短,造成巨大的損失。為了保證設備正常運行,延長其使用壽命,就必須對變壓器油進行嚴格的監(jiān)測和維護。
[0003]目前測定酸值的標準方法主要有兩種,一種為指示劑法,該方法需要加熱回流,費時費事,而且溶液在滴定過程中二氧化碳很容易侵入,影響測定結(jié)果,滴定終點的顏色突變也容易由于主觀判定而造成誤差;一種是電位滴定法,該方法準備時間過長,操作復雜,電極易鈍化,更費時費事,而且在操作過程中需要使用有毒溶劑,安全很難保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出油酸檢測系統(tǒng)及其方法,它具有測定速度快、操作方便、結(jié)果準確等優(yōu)點。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的方案是:
[0006]—種油酸檢測系統(tǒng),包括反應裝置、第一定量栗、第二定量栗、注射栗以及流量采集裝置;所述反應裝置分別連接第一定量栗、第二定量栗以及注射栗;所述反應裝置內(nèi)置有溫度傳感器;所述注射栗與流量采集裝置同時靠電機驅(qū)動,所述流量采集裝置包括第一管道,所述第一管道連接第二管道,所述第二管道的內(nèi)徑是所述第一管道的內(nèi)徑的1/5-1/3,所述第二管道上設有流量計,所述第二管道的端口設有連接導管,所述連接導管延伸至液體池的底部;所述反應裝置底部設有壓力傳感器;所述流量計,溫度傳感器與壓力傳感器分別通過放大電路連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接處理器,所述處理器控制電機,所述處理器連接顯示器。
[0007]所述注射栗與反應裝置之間設有第一電磁閥,所述注射栗還通過第二電磁閥連接液體存放裝置,所述第一電磁閥與第二電磁閥分別通過電磁閥控制器連接處理器。
[0008]所述電機的轉(zhuǎn)軸固定連接絲杠,所述絲杠上設有螺母,所述螺母通過連接桿固定連接第一活塞與置于第一管道內(nèi)部的第二活塞。
[0009]所述第一管道遠離第二管道的一側(cè)端口上設有電磁感應線圈,所述第二活塞8上設有與電磁感應線圈9匹配使用的磁塊21,所述電磁感應線圈通過線圈控制電路連接處理器。
[0010]還包括磁力攪拌器,所述磁力攪拌器置于反應裝置的下方。
[0011 ] 一種油酸檢測方法,包括:
[0012]S1,將待檢測油體取樣置于反應裝置中,將第一定量栗與第二定量栗里的試劑滴入反應裝置中;
[0013]S2,將注射栗里的試劑滴入到反應裝置中;
[0014]S3,處理器根據(jù)流量計與溫度傳感器計算出注射栗中的試劑滴入體積以及反應裝置中的液體溫度,并將數(shù)據(jù)存儲;
[0015]S4,處理器根據(jù)存儲的數(shù)據(jù),以注射栗中試劑的滴入體積為橫坐標、反應裝置中的液體溫度為縱坐標進行曲線擬合,繪制出平滑曲線,并將繪制出的平滑曲線輸出至顯示屏;
[0016]S5,處理器自行提取曲線擬合過程中采用的擬合函數(shù);
[0017]S6,對擬合函數(shù)的橫坐標求取一次導數(shù),并記錄導數(shù)等于零時的橫坐標與縱坐標數(shù)據(jù);
[0018]S7,將所有一次導數(shù)等于零時的橫坐標與縱坐標輸出至顯示屏;
[0019]S8,根據(jù)步驟S4中的平滑曲線與步驟S7中的輸出數(shù)據(jù)對比,計算出油酸值。
[0020]所述步驟S8中計算油酸所采用的公式為:
[0021]X = 56.1XNXV/G
[0022]式中:X:油樣的酸值,單位為mgKOH/g ;Ν:Κ0Η乙醇溶液的濃度,單位為mol/L ;V:滴定時消耗的Κ0Η乙醇溶液的體積,單位為mL ;G:油樣的質(zhì)量,單位為g。
[0023]所述萃取溶劑為丙酮,所述溫度指示劑為三氯甲烷,注射栗里的試劑為氫氧化鉀。
[0024]所述步驟S1中待檢測油體取樣質(zhì)量為7g-13g,所述丙酮的劑量為18-21mL,所述三氯甲烷的劑量為3-5mL。
[0025]本發(fā)明的有益效果為:
[0026]1、采用第一管道與第二管道進行流量檢測,同時將第二管道的內(nèi)徑設計成第一管道的1/5-1/3,第二管道設有流量計這種設計保證了流量計采集到流速是螺母位移的9-16倍,充分保證了流量計能夠準確的采集到流量信息保證了測量數(shù)據(jù)的精確度。
[0027]2、為了減少電機的作業(yè)負擔在第一管道中設立了電磁感應線圈與磁塊,當推進活塞時,電磁感應線圈產(chǎn)生與磁塊產(chǎn)方向相反的電磁場,根據(jù)同級相斥的原理,給活塞一個推力幫助推進活塞;當活塞抽離時,電磁感應線圈產(chǎn)生與磁塊方向相同的電磁場,電磁感應線圈與磁塊產(chǎn)生吸引力,給活塞一個吸引力,幫助抽離活塞。
[0028]3、采用流量計監(jiān)測流量,最終通過處理器計算算出滴定試劑的劑量,通過壓力傳感器采集待測油樣的質(zhì)量,再經(jīng)處理器記錄二者數(shù)據(jù)并顯示在顯示屏上,最后根據(jù)數(shù)據(jù)情況得出油酸值。
【附圖說明】
[0029]圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中,1反應裝置;2第一定量栗;3第二定量栗;4注射栗;5電機;6螺母;7第一活塞;8第二活塞;9電磁感應線圈;10第一管道;11流量計;12第二管道;13導管;14液體池;15溫度傳感器;16壓力傳感器;17磁力攪拌器;18第二電磁閥;19第一電磁閥;20液體存放裝置;21磁塊。
【具體實施方式】
[0031]為了更好的了解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0032]如圖1所示,一種油酸檢測系統(tǒng),包括反應裝置1、第一定量栗2、第二定量栗3、注射栗4以及流量采集裝置;所述反應裝置分別連接第一定量栗、第二定量栗以及注射栗;所述反應裝置內(nèi)置有溫度傳感器15 ;所述注射栗與流量采集裝置同時靠電機5驅(qū)動,所述流量采集裝置包括第一管道10,所述第一管道連接第二管道12,所述第二管道12的內(nèi)徑是所述第一管道10的內(nèi)徑的1/5-1/3,所述第二管道上設有流量計11,所述第二管道的端口設有連接導管13,所述連接導管延伸至液體池14的底部;所述反應裝置底部設有壓力傳感器16 ;所述流量計11,溫度傳感器15與壓力傳感器16分別通過放大電路連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接處理器,所述處理器控制電機,所述處理器連接顯示器。
[0033]流量測試裝置用于采集注射栗注入反應裝置中的信息。流量計采集第一管道流出的液體體積,根據(jù)第一管道與注射栗內(nèi)徑的比值換算出二者活塞同樣位移下的流出的體積比,處理器根據(jù)流量計的流量計算出注射栗5注入反應裝置中的體積。相對于自動注射栗,本技術(shù)方案不是給出的流量的理論值而是給出的是實際流量值,同時流量計采集數(shù)據(jù)頻率比自動注射栗采集數(shù)據(jù)頻率高,因為注射劑注入反應裝置中的液體總共不多,注射過程中是一滴一滴的注射,由于液體都具有凝結(jié)力導致,而采集數(shù)據(jù)信息頻率高,這就導致了采集的數(shù)據(jù)誤差很大,因此導致數(shù)據(jù)不夠精準,所以采用第一管道與第二管道同步位移同時第二管道的內(nèi)徑為第一管道的1/5-1/3,這增加了第二管道內(nèi)液體的流動速度,保證了流量計采集信息的精確度。同時本技術(shù)方案成本低,由于壓力傳感器壓力精度高,所以采集的體積信息數(shù)據(jù)也高。
[0034]所述注射栗4與反應裝置1之間設有第一電磁閥19,所述注射栗4還通過第二電磁閥18連接液體存放裝置20,所述第一電磁閥19與第二電磁閥18分別通過電磁閥控制器連接處理器。
[0035]注射栗與液體存放裝置中均用于存放滴定試劑。處理器控制第一電磁閥,第二電磁閥以及電機,將電機推進活塞時轉(zhuǎn)動的方向設為正向,則控制器