可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置及壁掛式分析系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域，且特別涉及一種可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置及壁掛式分析系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，越來(lái)越多已安裝的電力變壓器都在安裝油中氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所有新安裝的大型電力變壓器都必須安裝油中氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，油中氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能連續(xù)在線、實(shí)時(shí)、全自動(dòng)分析絕緣油中溶解氣體的含量和濃度增長(zhǎng)率，對(duì)變壓器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自我分析診斷。而油中氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所分析的對(duì)象即來(lái)自絕緣油中氣體分離裝置所分離出的特征故障氣體。目前絕緣油中溶解氣體在線分離方法主要有以下4種:
[0003](I)膜分離法，這種方法采用脫氣膜進(jìn)行油氣分離，但由于脫氣膜只允許氣體分子透過(guò)，油分子無(wú)法通過(guò)，膜的一側(cè)為不斷循環(huán)的樣品油，油中溶解的氣體透過(guò)脫氣膜慢慢滲透到膜的另一側(cè)，達(dá)到脫氣的目的，這種方法脫氣速率太慢，分離時(shí)間太長(zhǎng)一般需要4個(gè)小時(shí)，對(duì)循環(huán)油栗要求很高，需不定速運(yùn)轉(zhuǎn)，不滿足實(shí)時(shí)在線的要求，并且脫氣膜的微孔會(huì)被油雜質(zhì)堵塞而報(bào)廢。
[0004](2)活塞真空脫氣法，這種方法需要使用氣缸和油缸之類的帶O型圈活塞的部件做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用氣缸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)系統(tǒng)抽取真空，樣品油進(jìn)入真空脫氣室，樣品油進(jìn)入油缸真空室內(nèi)，油中氣體析出，之后油缸活塞反向運(yùn)動(dòng)將氣體推出的同時(shí)氣缸反復(fù)運(yùn)動(dòng)將特征氣體轉(zhuǎn)移到定量管供氣體分析模塊檢測(cè)分析。這種方法的缺點(diǎn)是裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，活塞密封件在絕緣油浸泡腐蝕情況下極易老化龜裂，導(dǎo)致系統(tǒng)漏油;且樣品油進(jìn)入高真空度的脫氣室后，產(chǎn)生大量油霧，和脫出特征氣體被氣缸一并轉(zhuǎn)入氣體分析模塊定量管內(nèi)，對(duì)氣體分析模塊元件產(chǎn)生污染，此外這種方法無(wú)法完全清除上次脫氣過(guò)程殘留的樣品油和脫出來(lái)的樣品氣對(duì)下次脫氣過(guò)程的影響，進(jìn)而造成交叉影響。
[0005](3)頂空脫氣法，這種方法采用固定容積脫氣室，用循環(huán)氣栗將樣品油上面的空氣鼓吹入到脫氣室底部，經(jīng)過(guò)樣品油鼓出到樣品油上面的空氣內(nèi)，達(dá)到循環(huán)氣體和擾動(dòng)樣品油的功能，這種方法向樣品油中鼓吹了大量空氣或載氣，導(dǎo)致樣品油含氣量達(dá)到飽和，嚴(yán)重污染樣品油，溶解的氧氣會(huì)氧化絕緣油，影響其絕緣性能，所以只能作為費(fèi)油排放掉，造成浪費(fèi);每次固定體積油參與脫氣，樣品油體積小導(dǎo)致脫氣量很少，影響氣體分析模塊的檢測(cè)精度。
[0006](4)真空栗式固定容積真空脫氣法，這種方法與方法(2)和(3)大體相似，仍然無(wú)法完全清除上次脫氣過(guò)程殘留的樣品油和脫出來(lái)的樣品氣對(duì)下次脫氣過(guò)程的影響，精度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置，其元件極少，控制簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生油霧，不污染油，無(wú)需油定量，脫氣量可自適應(yīng)調(diào)整，其可以根據(jù)氣體分析模塊的容積自動(dòng)調(diào)整脫氣量，并且上次脫氣殘留的油樣和特征氣體無(wú)需吹掃置換，不會(huì)影響下次分析結(jié)果，大大縮減油氣分離時(shí)間，檢測(cè)精度更高。
[0008]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置，適于設(shè)置于電力設(shè)備和氣體分析模塊之間，可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置包括油氣平衡模塊、智能油循環(huán)模塊和控制模塊，油氣平衡模塊和智能油循環(huán)模塊均與控制模塊電連接，油氣平衡模塊包括平衡容器、流量閥、第一電磁閥和氣體均衡栗，平衡容器設(shè)置有進(jìn)油口、出油口、進(jìn)氣口和出氣口，電力設(shè)備依次連通第一電磁閥、流量閥和進(jìn)油口，智能油循環(huán)模塊包括循環(huán)栗和第五電磁閥，循環(huán)栗連通出油口，第五電磁閥一端連通循環(huán)栗，另一端與電力設(shè)備連通，氣體分析模塊包括進(jìn)氣端和出氣端，進(jìn)氣口連通出氣端，出氣口連通進(jìn)氣端，氣體均衡栗設(shè)置于進(jìn)氣口和出氣端之間或出氣口與進(jìn)氣端之間。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一種壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)，其可以快速、精確實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的油氣分離檢測(cè)。
[0011]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0012]—種壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)，包括氣體分析模塊和上述的可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置，氣體分析模塊包括進(jìn)氣端和出氣端，進(jìn)氣口連通出氣端，出氣口連通進(jìn)氣端，進(jìn)油口和出油口分別用于與電力設(shè)備連通。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供的可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置的有益效果是:(I)通過(guò)氣體均衡栗不斷的擾動(dòng)特征氣體，使在循環(huán)過(guò)程中的平衡容器中的特征氣體濃度始終處于不平衡狀態(tài)，大幅提高脫氣效率，且在平衡容器的上部空間以及與氣體分析模塊連通的管路中均充滿平衡狀態(tài)的特征氣體，脫氣量大，利用氣體分析模塊提高檢測(cè)精度。
[0014I (2)油樣從電力設(shè)備的出口經(jīng)過(guò)第一電磁閥后，進(jìn)入流量閥，流量閥將流量恒定在固定值，并從平衡容器的進(jìn)油口流入，從出油口進(jìn)入到循環(huán)栗中，循環(huán)栗根據(jù)流入的流量自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速，經(jīng)過(guò)第五電磁閥將流入的油等量輸送回電力設(shè)備中，形成油樣的循環(huán)。油樣持續(xù)不斷進(jìn)行此循環(huán)而不停留在平衡容器中，在此過(guò)程中，油中溶解的氣體會(huì)迅速擴(kuò)散至平衡容器的上部空間，并且氣體均衡栗擾動(dòng)的特征氣體只在上部空間流動(dòng)，不會(huì)對(duì)平衡容器內(nèi)的油樣造成鼓動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生油霧，避免對(duì)氣體分析模塊產(chǎn)生污染。
[0015](3)整個(gè)系統(tǒng)元器件少，通過(guò)控制模塊自動(dòng)控制，根據(jù)氣體分析模塊的容積可以自行調(diào)整脫氣量，并且在進(jìn)行二次檢測(cè)時(shí)無(wú)需對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行吹掃置換，大大縮減油氣分離時(shí)間，提尚檢測(cè)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)中平衡容器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例另一種實(shí)施方式的平衡容器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)中電力設(shè)備的裝配圖；
[0021]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)中電力設(shè)備的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)中伸縮螺紋套管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)中電力設(shè)備優(yōu)選實(shí)施方式的裝配圖。
[0024]圖中標(biāo)記分別為:
[0025]電力設(shè)備100;壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)101;連接法蘭102;伸縮螺紋套管103;可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置110;氣體分析模塊200;進(jìn)氣端210;出氣端220 ；氣體均衡栗230 ；油氣平衡模塊300 ；平衡容器310 ；殼體311 ；進(jìn)油口 312;出油口 313;進(jìn)氣口 314;出氣口 315;液位傳感器316;上部空間317;過(guò)濾器320;第一電磁閥330;流量閥340;第二電磁閥350;第三電磁閥360;第四電磁閥370;智能油循環(huán)模塊400;循環(huán)栗410;第五電磁閥430;控制模塊500。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027]圖1為本實(shí)施例提供的壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)101的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)參閱圖1，壁掛式可變脫氣量絕緣油中氣體在線分析系統(tǒng)101包括電力設(shè)備100、氣體分析模塊200、可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置110，電力設(shè)備100是油浸式電力設(shè)備100，氣體分析模塊200中具有定量進(jìn)樣器，定量進(jìn)樣器具有進(jìn)氣端210和出氣端220。
[0028]可變脫氣量絕緣油中氣體在線分離裝置110包括控制模塊500、油氣平衡模塊300和智能油循環(huán)模塊400，油氣平衡模塊300和智能油循環(huán)模塊400均與控制模塊500電連接，控制模塊500控制油氣平衡模塊300和智能