CN103512776A - 瓦斯继电器气体取样设备及其操作方法、以及瓦斯继电器 - Google Patents

Abstract

提供了用于瓦斯继电器的气体取样设备、包括该取样设备的瓦斯继电器以及用于操作该取样设备的方法，该取样设备包括：具有贯通通道（13）的本体（12），所述贯通通道（13）设置有适于与瓦斯继电器（11）的内部连通的入口（14）和适于与取样容器（16）连通的出口（15）；与本体连接并拦截通道（13）的阀（17），阀（17）能够进行操作以打开和关闭通道（13）；机械地连接至阀（17）以操作阀（17）的机电式致动设备（18）；以及电连接至致动设备（18）以控制致动设备（18）的电子式控制设备（19），控制设备（19）能够进行操作以操作阀（17），以执行对瓦斯继电器（11）中的气体的取样。

Description

瓦斯继电器气体取样设备及其操作方法、以及瓦斯继电器

技术领域

本发明涉及用于瓦斯继电器的气体取样设备、包括这样的取样设备的瓦斯继电器、以及用于操作所述取样设备的方法。

特别地，所述取样设备适于对电力变压器的瓦斯继电器中可能存在的气体进行取样。

本取样设备尤其意在被安装到电力变压器的瓦斯继电器上，以允许对瓦斯继电器中可能存在的气体进行取样，尤其是在所述电力变压器出现故障的情况下。

因而，本发明涉及电能供给领域，并且特别地涉及制造电力变压器及后者的附件的领域。

背景技术

现今，安装到瓦斯继电器上的取样设备是已知的。

这样的取样设备包括：具有贯通通道（through channel）的本体，所述贯通通道设置有适于与瓦斯继电器的内部连通的入口和适于与气体取样容器连通的出口。

这样的传统取样设备还包括：与所述本体连接并拦截所述通道的阀，所述阀能够进行操作以打开和关闭所述通道。

在电力变压器发生故障之后，电力变压器内部可能形成气体。

安装到电力变压器上的瓦斯继电器具有适于容纳在故障情况下可能形成的气体的容器。

为了估计故障的起源，现今可以执行从瓦斯继电器中取样这样的气体并对这样的气体执行分析。

从操作的观点来看，为了对瓦斯继电器中积聚的气体进行取样，现今操作员必须到达瓦斯继电器安装在其上的变压器，将取样容器连接至取样设备，并打开阀。

传统地，瓦斯继电器被放置在较高的位置，或者总之放置在难以触及的位置，这样的取样对于操作员而言是危险的，并且执行这样的取样是复杂的。

此外，现今这样的取样需要专业人员。

此外，现今存在对电力网的自动化的强烈需求，并且特别地存在对网络及其部件（如变压器）的操作状况进行及时诊断的需求。

发明内容

本发明所潜在的问题是使从瓦斯继电器中取样气体更简单。

本发明的主要任务是在瓦斯继电器中设置取样设备，并提供一种用于操作该取样设备的方法，该取样设备和方法解决了克服传统取样设备和瓦斯继电器的缺点以及以上描述的取样操作的缺点的问题。

在这样的任务的环境下，本发明的目的是提出一种可以远程操作的取样设备。

本发明的另一个目的是提供不要求操作员身体上到达变压器以执行取样操作的取样设备和瓦斯继电器。

本发明的另一个目的在于提出一种用于取样的操作方法，该方法使得能够及时取样瓦斯继电器中的气体。

借助于根据所附独立权利要求的取样设备、瓦斯继电器和用于取样的操作方法来实现该任务以及在下文中将会变得清楚的这些目的和其他目的。

在从属权利要求中给出了根据本发明的取样设备、瓦斯继电器以及用于取样的操作方法的细节。

附图说明

从对根据本发明的在附图中简要示出而非限制地示出的取样设备、瓦斯继电器和用于取样的操作方法的优选的但并非限制性的实施方式的描述中，本发明的另外的特征和优点将会变得明显，在附图中：

-图1示出了根据本发明的与电力变压器的瓦斯继电器连接的取样设备的简化方案；

-图2示出了设置有根据本发明的取样设备的瓦斯继电器的立体图；以及

-图3和图4示出了描绘用于操作根据本发明的取样设备的方法的两个可能的实施的两个框图。

具体实施方式

特别地，参照附图，用10来全局表示用于瓦斯继电器11的气体取样设备，并且，根据本发明，用于瓦斯继电器11的气体取样设备具有如下特定特征，包括：

-具有贯通通道13的本体12，所述贯通通道13设置有适于与瓦斯继电器11的内部连通的入口14和适于与取样容器16连通的出口15；

-与所述本体12连接并拦截所述通道13的阀17，所述阀17能够进行操作以打开和关闭所述通道13；

-机械地连接至阀17以操作阀17的机电式致动设备18；以及

-电连接至致动设备18以控制致动设备18的电子式控制设备19，所述控制设备19能够进行操作以操作阀17。

借助于电子式控制设备19，可以远程地即从控制站或从操作员容易到达的安全位置来操作取样设备，使得气体取样操作变得比传统操作简单。

有利地，控制设备19包括用于将控制设备19与用于检测电力变压器22的故障的检测装置21连接的连接装置20，控制设备19适于在接收到来自检测装置21的故障信号之后借助于致动设备18来打开阀17。

优选地，控制设备19包括计时设备23或连接至计时设备23，并且适于借助于计时设备23、在从接收到故障信号开始过去了所计算的预定延迟时间时控制将阀17打开。

有利地，控制设备19包括发信号设备24或连接至发信号设备24，并且适于在接收到故障信号之后借助于发信号设备24将报警信号发送给操作员。

此外，优选地，取样设备10包括控制器24a，该控制器24a可用于操作员操作控制设备19以打开或关闭阀17。

例如，当变压器放置在难以到达的位置即在电杆顶部时，可以将控制器24a放置在电杆的底部，以便于操作员容易进行操作。

在这样的情况下，明显地，瓦斯继电器11的出口15将会连接至其一端也放置在这样的电杆底部或者总之操作员易于触及的位置处的管道，以使得操作员能够将取样容器16与这样的端耦接，以用于收集由取样设备10供以动力的气体。

此外，本发明的另一个目的在于其特征在于将取样设备10包括在内的瓦斯继电器11。

优选地，瓦斯继电器11包括适于在瓦斯继电器11中气体形成之后采取动作的机电式警报设备25，连接装置20至少包括适于接收来自机电式警报设备25的电信号的第一电连接器26。

此外，瓦斯继电器11有利地还包括电子式警告设备27，电子式警告设备27优选地至少包括适于对瓦斯继电器11中存在的油的油位进行检测的浮标，连接装置20至少包括适于接收来自电子式警告设备27的电信号的第二电连接器28。

瓦斯继电器11优选地包括适于检测所述瓦斯继电器11中的油超过至少速度阈值的安全设备29，连接装置20至少包括适于接收来自安全设备29的电信号的第三连接器30。

此外，本发明的又一个目的是用于对适于取样瓦斯继电器11中的气体的取样设备10进行操作的方法。根据本发明的这样的操作方法具有以下特征，包括：

-借助于由控制设备19接收故障信号来检测电力变压器的故障的步骤A；以及

-从瓦斯继电器11中取样气体的步骤B，该步骤B包括将阀17打开有限的取样时间段，这是由控制设备19基于指令来操作的。

这样的检测步骤A有利地包括：接收来自机电式警报设备25、或来自电子式警告设备27（即包括适于检测瓦斯继电器11中的油的油位的浮标）或来自安全设备29的故障信号的步骤A1、A2、A3、A4，其中所述安全设备29有利地设置有用于检测瓦斯继电器11中的油的速度的两个速度传感器，以示出超过油的两个不同速度阈值的超过。

优选地，这样的操作方法提供了等待步骤C，该等待步骤C包括：将所述取样步骤B的启动相对于接收到所述故障信号的时刻延迟预设延迟时间段。

根据本发明的操作方法有利地至少提供第一请求同意步骤D，该步骤D包括：将请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自操作员的第一响应信号D1或D2，在同意信号为否定的情况下（如在用D2标记的情况下），将所述等待步骤C排除。

此外，根据本发明的操作方法优选地包括第二请求同意步骤E，该步骤E包括：将第二请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自操作员的响应信号E1或E2，在同意信号为否定的情况下（如在用E2标记的情况下），将所述取样步骤B排除。

此外，优选地，根据本发明的操作方法包括报警步骤F，该步骤F包括：将报警信号发送给操作员。

在检测装置21或机电式警报设备25或电子式警告设备27或安全设备29之一中的任一个发出故障信号之后，可以发送这样的报警信号，如图4所示。

或者，不同地，可以仅在安全设备29之一发出故障信号之后发送这样的报警信号，如例如图3所示。

根据本发明的用于操作取样设备的方法优选地包括第三请求同意步骤G，该步骤G优选地接着上述报警步骤F，该步骤G包括：将请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自操作员的第三响应信号G1或G2，在这样的同意信号为否定的情况下（如在用G2标记的情况下），将所述取样步骤B排除。

如此构思的本发明适于接纳所有落入所附权利要求的保护范围内的各种修改和变化。

此外，所有细节可以被其他技术上等同的元素替代。

实际上，根据视情况而定的需求和现有技术，可以改变所采用的材料以及形状和尺寸。

在所附权利要求中提及的结构特征和技术在文中与符号标记或数字标记或附图标记相结合的地方，这样的标记被附加的唯一目的是增强权利要求本身的可理解性，并且因此它们不以任何方式构成对纯粹作为示例而以这样的符号标记或附图标记标识的每个元素的解释的限制。

Claims (14)

1.一种用于瓦斯继电器（11）的气体取样设备（10），其特征在于，所述气体取样设备（10）包括：

具有贯通通道（13）的本体（12），所述贯通通道（13）设置有适于与瓦斯继电器（11）的内部连通的入口（14）和适于与取样容器（16）连通的出口（15）；

与所述本体（12）连接并拦截所述通道（13）的阀（17），所述阀（17）能够进行操作以打开和关闭所述通道（13）；

机械地连接至所述阀（17）以操作所述阀（17）的机电式致动设备（18）；以及

电连接至所述致动设备（18）以控制所述致动设备（18）的电子式控制设备（19），所述控制设备（19）能够进行操作以操作所述阀（17）。

2.根据权利要求1所述的取样设备，其特征在于，所述控制设备（19）包括用于将所述控制设备（19）与用于检测电力变压器（22）的故障的检测装置（25、27、29）连接的连接装置（20），所述控制设备（19）适于在接收到来自所述检测装置（25、27、29）的故障信号的情况下借助于所述致动设备（18）来打开所述阀（17）。

3.根据权利要求2所述的取样设备，其特征在于，所述控制设备（19）包括计时设备（23）或连接至计时设备（23），并且所述控制设备（19）适于借助于所述计时设备（23）、在从接收到所述故障信号开始过去了所计算的预定延迟时间时控制将所述阀（17）打开。

4.根据权利要求2和3中任一项所述的取样设备，其特征在于，所述控制设备（19）包括发信号设备（24）或连接至发信号设备（24），并且所述控制设备（19）适于在接收到所述故障信号的情况下借助于所述发信号设备（24）将报警信号发送给操作员。

5.一种瓦斯继电器（11），其特征在于，所述瓦斯继电器（11）包括根据前述权利要求中任一项所述的取样设备。

6.根据权利要求5所述的瓦斯继电器（11），其特征在于，所述瓦斯继电器（11）包括适于在所述瓦斯继电器（11）中气体形成的情况下采取动作的机电式警报设备（25），所述连接装置（20）至少包括适于接收来自所述机电式警报设备（25）的电信号的第一电连接器（26）。

7.根据权利要求5和6中任一项所述的瓦斯继电器（11），其特征在于，所述瓦斯继电器（11）包括适于检测所述瓦斯继电器（11）中存在的油的油位的电子式警告设备（27），所述连接装置（20）至少包括适于接收来自所述电子式警告设备（27）的电信号的第二电连接器（28）。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的瓦斯继电器（11），其特征在于，所述瓦斯继电器（11）包括适于检测所述瓦斯继电器（11）中的油超过至少一个速度阈值的安全设备（29），所述连接装置（20）至少包括适于接收来自所述安全设备（29）的电信号的第三连接器（30）。

9.一种用于对根据前述权利要求中任一项所述的用于从瓦斯继电器（11）中取样气体的取样设备（10）进行操作的方法，其特征在于，所述方法包括：

借助于由所述控制设备（19）接收故障信号来检测故障的步骤（A）；

从所述瓦斯继电器（11）中取样气体的步骤（B），所述步骤（B）包括将所述阀（17）打开有限的取样时间段，这是由所述控制设备（19）基于指令来操作的。

10.根据权利要求9所述的操作方法，其特征在于，提供等待步骤（C），所述等待步骤（C）包括：将所述取样步骤（B）的启动相对于接收到所述故障信号的时刻延迟预设延迟时间段。

11.根据权利要求10所述的操作方法，其特征在于，至少提供第一请求同意步骤（D），所述第一请求同意步骤（D）包括：将请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自所述操作员的第一响应信号（D1、D2），在同意信号为否定（D2）的情况下，将所述等待步骤（C）排除。

12.根据权利要求9至11中的一项所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括第二请求同意步骤（E），所述第二请求同意步骤（E）包括：将第二请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自所述操作员的响应信号（E1、E2），在同意信号为否定（E2）的情况下，将所述取样步骤（B）排除。

13.根据权利要求9至12中的一项所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括报警步骤（F），所述报警步骤（F）包括：将报警信号发送给操作员。

14.根据权利要求9至13中的一项所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括第三请求同意步骤（G），所述第三请求同意步骤（G）包括：将请求同意的信号发送给操作员；以及接收来自所述操作员的第三响应信号（G1、G2），在同意信号为否定（G2）的情况下，将所述取样步骤（B）排除。

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