CN105424846A - 一种全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法，包括系统底板、X轴移动机构、Y轴移动机构、转向机构及控制系统；所述Y轴移动机构上方由下至上依次设有振荡机构、加热及温控系统、样品架和样品杯；所述转向机构通过移动臂连接有取气注射机构；该方法包括以下步骤：第一步：将油样放入样品杯后放入样品架；第二步：向样品杯中注入5ml氮气，得到样品；第三步：对样品加热至50℃；第四步：实现样品杯中油和气体的分离；第五步：对样品杯脱出的气体进行抽取；第六步：计算出气缸中气体的体积；第七步：从气缸中取出1ml气体注射到色谱仪中，试验结束。本发明的全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法，减少色谱检测分析的时间。

Description

一种全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种脱气进样装置及其工作方法，具体涉及一种全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法。
背景技术
变压器油质监督的目的，就是通过监测变压器油的各项理化、电气性能，确保变压器油质满足充油电气设备的安全运行要求，通过变压器油中溶解气体分析即色谱分析技术，能够分析诊断运行中变压器内部是否正常，及时发现变压器内部存在的潜伏性故障，掌握充油电气设备的健康状况。变压器油质及色谱分析监督的优势还在于其不需要停电就可进行检测，能为状态检修提供技术支持，在目前实施状态检修后，重要性更加突出。
目前变压器油溶解气体的监测通常主要采用实验室色谱检测，优点是准确性高，数据可靠；缺点是工作量大，分析步骤繁琐，对分析人员的水平要求高；尽管出现了如便携式、在线式检测仪等可及时了解油中溶解气体的状况的检测仪器，但最终要由实验室气相色谱仪分析后再作进一步确认和判断；由于分析人员的水平差异，且一天需要检测多个油样，人工操作繁琐，工作量大，因此，迫切需要性能稳定、快速及自动化程度高、能准确检测的新装置。
发明内容
（一）要解决的技术问题
为解决上述问题，本发明提出了一种全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法，实现多个样品全自动进样检测，准确检测变压器油中溶解气体组分，节约人力物力，减少色谱检测分析的时间，提高判断变压器内部故障的准确率，为状态检修提供合理的基础和依据。
（二）技术方案
本发明的全自动变压器油色谱脱气进样装置，包括系统底板、X轴移动机构、Y轴移动机构、转向机构及控制系统，控制系统控制装置的部位动作；所述X轴移动机构、控制系统和转向机构均安装于系统底板上，系统底板用于支撑整个装置；所述控制系统一端与X轴移动机构连接，另一端与转向机构安装；所述Y轴移动机构垂直安装于X轴移动机构上方，X轴移动机构实现样品架的左右方向移动；所述Y轴移动机构上方由下至上依次设置有振荡机构、加热及温控系统、样品架和样品杯，Y轴移动机构用于实现样品架前后的移动，振荡机构对油样进行振荡，加热及温控系统对油样进行恒温加热；所述转向机构通过移动臂连接有取气注射机构，移动臂带动取气注射机构移动；所述取气注射机构包括Z轴移动机构、气缸控制机构、气缸组件和针头组件，Z轴移动机构用于取气注射机构的上下操作，达到取气的目的，气缸控制机构用于改变气缸容量；所述气缸控制机构、气缸组件和针头组件由上至下依次安装于Z轴移动机构外侧；所述Z轴移动机构内侧与移动臂固定；所述针头组件设置于样品杯上方。
进一步地，所述样品杯中注入有油样。
进一步地，所述针头组件其针头插入样品杯内侧，实现对样品杯中注入气体和取出气体功能。
进一步地，所述样品杯放置于样品架上。
进一步地，所述移动臂活动安装于转向机构上方。
作为优选的实施方案，所述移动臂其旋转角度为360°。
一种全自动变压器油色谱脱气进样装置的工作方法，包括以下步骤：
第一步：将油样放入样品杯中，样品杯放入样品架；
第二步：装置向样品架上的每个样品杯中注入5ml氮气，得到样品；
第三步：对样品进行加热至50℃；
第四步：对样品进行恒温振动20分钟，实现样品杯中变压器油和气体的分离；
第五步：通过取注射气机构对样品杯脱出的气体进行抽取；
第六步：通过气缸直径以及气缸活塞的移动距离计算出气缸中气体的体积；
第七步：从气缸中取出1ml气体注射到色谱仪中，试验结束。
进一步地，所述第六步中计算出的气缸中气体的体积为脱出的气体体积。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明的全自动变压器油色谱脱气进样装置及其工作方法，所有操作环节均为机器自动操作，实现自动向油样中加载载气、自动振荡脱气、自动测量油样中脱出气体的体积及自动取出一定量的脱出的气体并注射到色谱仪中，一致性好，效率较高，节省了人力资源；采用伺服和高精度传感器配合，精度高，精度能够达到0.0001ml。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
附图中的部件标注为：1-系统底板，2-Y轴移动机构，3-振荡机构，4-加热及温控系统，5-样品架，6-样品杯，7-针头组件，8-气缸组件，9-气缸控制机构，10-Z轴移动机构，11-移动臂，12-转向机构，13-控制系统，14-X轴移动机构。
具体实施方式
如图1所示的全自动变压器油色谱脱气进样装置，包括系统底板1、X轴移动机构14、Y轴移动机构2、转向机构12及控制系统13，控制系统13控制装置的部位动作；所述X轴移动机构14、控制系统13和转向机构12均安装于系统底板1上，系统底板1用于支撑整个装置；所述控制系统13一端与X轴移动机构14连接，另一端与转向机构12安装；所述Y轴移动机构2垂直安装于X轴移动机构14上方，X轴移动机构14实现样品架的左右方向移动；所述Y轴移动机构2上方由下至上依次设置有振荡机构3、加热及温控系统4、样品架5和样品杯6，Y轴移动机构2用于实现样品架5前后的移动，振荡机构3对油样进行振荡，加热及温控系统4对油样进行恒温加热；所述转向机构12通过移动臂11连接有取气注射机构，移动臂11带动取气注射机构移动；所述取气注射机构包括Z轴移动机构10、气缸控制机构9、气缸组件8和针头组件7，Z轴移动机构10用于取气注射机构的上下操作，达到取气的目的，气缸控制机构9用于改变气缸容量；所述气缸控制机构9、气缸组件8和针头组件7由上至下依次安装于Z轴移动机构10外侧；所述Z轴移动机构10内侧与移动臂11固定；所述针头组件7设置于样品杯6上方。
所述样品杯6中注入有油样。
所述针头组件7其针头插入样品杯6内侧，实现对样品杯6中注入气体和取出气体功能。
所述样品杯6放置于样品架5上。
所述移动臂11活动安装于转向机构12上方。
所述移动臂11其旋转角度为360°。
一种全自动变压器油色谱脱气进样装置的工作方法，包括以下步骤：
第一步：将油样放入样品杯中，样品杯放入样品架；
第二步：装置向样品架上的每个样品杯中注入5ml氮气，得到样品；
第三步：对样品进行加热至50℃；
第四步：对样品进行恒温振动20分钟，实现样品杯中变压器油和气体的分离；
第五步：通过取注射气机构对样品杯脱出的气体进行抽取；
第六步：通过气缸直径以及气缸活塞的移动距离计算出气缸中气体的体积；
第七步：从气缸中取出1ml气体注射到色谱仪中，试验结束。
所述第六步中计算出的气缸中气体的体积为脱出的气体体积。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：包括系统底板、X轴移动机构、Y轴移动机构、转向机构及控制系统；所述X轴移动机构、控制系统和转向机构均安装于系统底板上；所述控制系统一端与X轴移动机构连接，另一端与转向机构安装；所述Y轴移动机构垂直安装于X轴移动机构上方；所述Y轴移动机构上方由下至上依次设置有振荡机构、加热及温控系统、样品架和样品杯；所述转向机构通过移动臂连接有取气注射机构；所述取气注射机构包括Z轴移动机构、气缸控制机构、气缸组件和针头组件；所述气缸控制机构、气缸组件和针头组件由上至下依次安装于Z轴移动机构外侧；所述Z轴移动机构内侧与移动臂固定；所述针头组件设置于样品杯上方。
2.根据权利要求1所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：所述样品杯中注入有油样。
3.根据权利要求1所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：所述针头组件其针头插入样品杯内侧。
4.根据权利要求1所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：所述样品杯放置于样品架上。
5.根据权利要求1所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：所述移动臂活动安装于转向机构上方。
6.根据权利要求1或5所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置，其特征在于：所述移动臂其旋转角度为360°。
7.一种全自动变压器油色谱脱气进样装置的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步：将油样放入样品杯中，样品杯放入样品架；
第二步：装置向样品架上的每个样品杯中注入5ml氮气，得到样品；
第三步：对样品进行加热至50℃；
第四步：对样品进行恒温振动20分钟，实现样品杯中变压器油和气体的分离；
第五步：通过取注射气机构对样品杯脱出的气体进行抽取；
第六步：通过气缸直径以及气缸活塞的移动距离计算出气缸中气体的体积；
第七步：从气缸中取出1ml气体注射到色谱仪中，试验结束。
8.根据权利要求7所述的全自动变压器油色谱脱气进样装置的工作方法，其特征在于：所述第六步中计算出的气缸中气体的体积为脱出的气体体积。
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