CN107782583B - 带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，解决了针管清洗质量差和排弃的油污收集不及时的问题。包括在封闭的箱体（1）内的后侧壁上分别设置有空气压缩器（24）、清洗液压缩机（25）和烘干机（26），在日字形导轨（7）上分别活动设置有针筒滑块支架（8）、芯杆滑块支架（9）、胶帽滑杆支架（10）、四通阀滑块支架（11）、针筒清洗滑块支架（12）和芯杆清洗滑块支架（13）；将变压器油的采样针的清洗、烘干和采样集合在一个封闭箱中进行，通过半自动的操作，提高针管的清洗质量，针管支座的结构设计，避免取样过程的空气进入。本发明集清洗、烘干和采样于一体，携带方便，现场使用简捷，采样质量高，保护了环境的清洁。

Description

带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱

技术领域

本发明涉及一种变压器绝缘油自动取样箱，特别涉及一种用于1000kV特高压变压器的带有清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱。

背景技术

变压器绝缘油具有比空气高得多的绝缘强度，变压器中的绝缘材料浸在绝缘油中，不仅可以提高绝缘强度，还可以免受潮气的侵蚀。同时，通过绝缘油的上下对流，使变压器线圈运行所产生的热量通过散热器散出，以保证变压器的正常运行。当变压器内部发生过热、局部放电、电弧放电等现象时，均会伴随产生氢气、一氧化碳、二氧化碳及烃类气体，这些特征气体均会溶解在变压器绝缘油中。通过采集变压器绝缘油，对绝缘油中特征气体的含量进行色谱分析，就可以判断出变压器内部发生故障的类型，从而判断出变压器的运行状态。在现场变压器绝缘油的取样中，取样是通过针管进行的，需要试验人员提前清洗烘干绝缘油取样针管，现场取样时还需要用变压器本体的绝缘油反复冲洗针管，并排除粘附的杂质，由于现有技术是通过人工手工清洗，存在针管清洗质量差，排弃的油污收集不及时，还容易在取样中混入气泡，影响到了绝缘油的采样质量。

发明内容

本发明提供了一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，解决了针管清洗质量差和排弃的油污收集不及时的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思是：将变压器油的采样针管的清洗、烘干和采样集合在一个封闭箱中进行，通过半自动的操作，提高针管的清洗质量，通过针管支座的结构设计，避免取样过程的空气进入。

一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，包括封闭的箱体，在封闭的箱体内的后侧壁上分别设置有空气压缩器、清洗液压缩机和烘干机，在封闭的箱体内的左侧壁上分别设置有排气孔和采样管穿墙基座，在封闭的箱体内的底板上固定设置有日字形导轨，在日字形导轨上分别活动设置有针筒滑块支架、芯杆滑块支架、胶帽滑杆支架、四通阀滑块支架、针筒清洗滑块支架和芯杆清洗滑块支架，在针筒滑块支架上设置有针筒，在芯杆滑块支架上设置有芯杆，在胶帽滑杆支架上设置有胶帽，在四通阀滑块支架上设置有四通阀，在针筒清洗滑块支架上设置有伸缩臂，在芯杆清洗滑块支架上设置有旋转环，在伸缩臂的前端设置有可调整角度的管腔清洗球头，在管腔清洗球头两侧分别设置有管腔清洗剂喷头和管腔清水喷头，管腔清洗剂喷头和管腔清水喷头分别与清洗液压缩机连通在一起，在旋转环的内侧壁上分别设置有芯杆清洗球头，芯杆清洗球头两侧分别设置有芯杆清洗剂喷头和芯杆清水喷头，芯杆清洗剂喷头和芯杆清水喷头分别与清洗液压缩机上的清洗液排出口连通在一起，四通阀为圆柱体结构，在四通阀的圆柱体的外侧壁上等间隔设置有进气口、进油口、出油口和排出口，在四通阀的圆柱体内活动设置有三通管件，导管穿过采样管穿墙基座后与进油口连接在一起，空气压缩器的出气孔通过导管与四通阀的进气口连接在一起。

在封闭的箱体的底端设置有漏液池，在漏液池的排液口上设置有废液收集器。

在针筒滑块支架上设置有铰链座，设置有针筒的夹臂是安装在铰链座上的。

本发明集清洗、烘干和采样于一体，携带方便，现场使用简捷，采样质量高，保护了环境的清洁。

附图说明

图1是本发明总体的结构示意图；

图2是本发明的四通阀29的内部结构示意图；

图3是本发明的胶帽支架10的结构示意图；

图4是本发明的针筒清洗滑块支架12的结构示意图；

图5是本发明的芯杆清洗滑块支架13的结构示意图；

图6是本发明的针筒滑块支架8的结构示意图；

图7是本发明的芯杆滑块支架9的结构示意图；

图8是本发明的针筒清洗滑块支架12上伸缩臂18的结构示意图；

图9是本发明在实现烘干功能时的四通阀29的工作状态图；

图10是本发明在取样回路清洗时四通阀29的工作状态图；

图11是本发明的绝缘油取样的结构示意图；

图12是本发明的绝缘油排样的结构示意图；

图13是本发明的四通阀29的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，包括封闭的箱体1，在封闭的箱体1内的后侧壁上分别设置有空气压缩机24、清洗液压缩机25和烘干机26，在封闭的箱体1内的左侧壁上分别设置有排气孔2和采样管穿墙基座6，在封闭的箱体1内的底板上固定设置有日字形导轨7，在日字形导轨7上分别活动设置有针筒滑块支架8、芯杆滑块支架9、胶帽滑杆支架10、四通阀滑块支架11、针筒清洗滑块支架12和芯杆清洗滑块支架13，在针筒滑块支架8上设置有针筒32，在芯杆滑块支架9上设置有芯杆33，在胶帽滑杆支架10上设置有胶帽16，在四通阀滑块支架11上设置有四通阀29，在针筒清洗滑块支架12上设置有伸缩臂18，在芯杆清洗滑块支架13上设置有旋转环22，在伸缩臂18的前端设置有可调整角度的管腔清洗球头19A，在管腔清洗球头19A两侧分别设置有管腔清洗剂喷头20A和管腔清水喷头21A，管腔清洗剂喷头20A和管腔清水喷头21A分别与清洗液压缩机25连通在一起，在旋转环22的内侧壁上分别设置有芯杆清洗球头19，芯杆清洗球头19两侧分别设置有芯杆清洗剂喷头20和芯杆清水喷头21，芯杆清洗剂喷头20和芯杆清水喷头21分别与清洗液压缩机25上的清洗液排出口30连通在一起，四通阀29为圆柱体结构，在四通阀29的圆柱体的外侧壁上等间隔设置有进气口34、进油口35、出油口36和排出口37，在四通阀29的圆柱体内活动设置有三通管件，导管28穿过采样管穿墙基座6后与进油口35连接在一起，空气压缩器24的出气孔27通过导管28与四通阀29的进气口34连接在一起。

在封闭的箱体1的底端设置有漏液池3，在漏液池3的排液口上设置有废液收集器4；对针筒32和芯杆33清洗及绝缘油取样过程中产生的废水和废油，通过滤网漏入漏液池3，废液收集器4将废水和废油吸入到专用的废液收集袋41内，并对废液收集袋41收口密封。

在针筒滑块支架8上设置有铰链座43，设置有针筒32的夹臂40是安装在铰链座43上的。

下面结合附图对本发明的清洗功能的实现做进一步的说明，先将针管的针筒32安装在针筒滑块支架8上，针筒滑块支架8上的夹臂40夹紧针筒32；将针管的芯杆33安装在芯杆滑块支架9上，芯杆滑块支架9上的夹臂夹紧芯杆33；针筒清洗滑块支架12沿导轨向针筒32移动，伸缩臂18伸长插入到针筒32内，当管腔清洗球头19A顶住针筒32的内前壁时，针筒清洗支架12停止向针筒32移动；旋转基座17旋转，带动伸缩臂18旋转，同时清洗剂喷头20A喷出清洗液，清洗球头19A旋转，对针筒32的内前壁进行清洗；针筒32的内前壁清洗完毕后，管腔清洗球头19A向外转动90度，与伸缩臂18的轴向垂直，伸缩臂18调节臂长使管腔清洗球头19A顶住针筒32的内侧壁，旋转基座17旋转，带动伸缩臂18旋转，管腔清洗剂喷头20A喷出清洗液，同时针筒清洗滑块支架12沿导轨向离开针筒32的方向缓慢移动，管腔清洗球头19A旋转，对针筒32的内侧壁进行清洗；可以重复上述清洗步骤，对针筒32的内前壁和内侧壁进行反复清洗，清洗次数可以提前设置。对针筒32的内壁清洗完毕后，对针筒32的内壁进行漂洗，针筒清洗滑块支架12沿导轨向针筒32移动，伸缩臂18伸长插入到针筒32内，当管腔清洗球头19A顶住针筒32的内前壁时，针筒清洗滑块支架12停止向针筒32移动，旋转基座17旋转，带动伸缩臂18旋转，同时管腔清水喷头21A喷出清水，管腔清洗球头19A对针筒32的内前壁进行漂洗。针筒32的内前壁漂洗完毕后，管腔清洗球头19A向外转动90度，与伸缩臂18的轴向垂直，伸缩臂18调节臂长使管腔清洗球头19A顶住针筒32的内侧壁，旋转基座17旋转，带动伸缩臂18旋转，管腔清水喷头21喷出清水，同时针筒清洗滑块支架12沿导轨向离开针筒32的方向缓慢移动，管腔清洗球头19对针筒32的内侧壁进行漂洗；可以重复上述漂洗步骤，对针筒32的内前壁和内侧壁进行反复漂洗，漂洗次数可以提前设置。芯杆清洗滑块支架13沿导轨向针管的芯杆33方向移动，芯杆清洗滑块支架13调节高度，使芯杆33从旋转环22中心穿过，调节清洗球头的弹簧支座23的长度，使旋转环22内壁上的四个清洗球头19都能顶住芯杆33，旋转环22旋转，带动清洗球头19旋转，芯杆清洗剂喷头20喷出清洗液，同时芯杆清洗滑块支架13向芯杆33的方向继续移动，旋转的清洗球头19对芯杆33的外表面进行清洗；芯杆清洗支架13可以沿导轨在针管的芯杆33上来回移动，对芯杆33的外表面进行反复清洗，清洗次数可以提前设置。对芯杆33的外表面清洗完毕后，旋转环22旋转，带动清洗球头19旋转，芯杆清水喷头21喷出清水，对芯杆33的外表面进行漂洗。芯杆清洗支架13可以沿导轨7在针管的芯杆33上来回移动，对芯杆33的外表面进行反复漂洗，漂洗次数可以提前设置。

下面结合说明书附图，对烘干功能的实现作进一步说明；四通阀29的状态见附图9所示，针筒32与四通阀29的出油口36连通，在出油口36上设置有气包38和气包顶帽39，气包顶帽39拧开，气包38与外界相通，同时针筒滑块支架8顺时针旋转一定角度，带动针筒32顺时针旋转，在针筒32与针筒滑块支架8之间设置有铰链43，针筒32的底部开口处呈向下的一定角度，使针筒32内残留的废液流出。空气压缩机24具有加热功能，能够排出干燥的热空气，空气压缩机24的出气孔27通过导管28与四通阀29的进气口34连接，四通阀29的进气口34处安装有逆止阀42，干燥的热空气从进气口34进入四通阀29，从四通阀29的排出口37、气包38和针筒32的底部开口处排出，对四通阀29和针筒32进行干燥。同时，烘干机26对取样箱内部进行加热烘干，热气从出风孔31排入到取样箱内部。取样箱内的气体从取样箱外壳1上的排气孔2排出，排气孔2内安装有抽气扇，将取样箱内的气体向外抽出。

下面结合说明书附图，对绝缘油取样功能的实现作进一步说明；变压器绝缘油取样前，用变压器本体的绝缘油对四通阀29的取样回路、针筒32和芯杆33进行绝缘油清洗，防止残留杂质对取样的影响。将变压器本体的绝缘油取油阀与绝缘油采样管5联接，四通阀29的状态见附图10所示，打开变压器本体的绝缘油取油阀，绝缘油从采样管5经过穿墙基座6引入到取样箱内，通过导管28与四通阀29的进油口35联接，绝缘油从四通阀29的出油口36，排出口37，气包38流出，对四通阀29的取样回路进行绝缘油清洗。对四通阀29的取样回路绝缘油清洗完毕后，对针筒32和芯杆33进行绝缘油清洗。四通阀支架11沿导轨7向针筒32移动，使四通阀29的出油口36与针筒32联接，四通阀29的状态见附图11所示，气包顶帽39安装在气包38上，芯杆33插入且顶住针筒32的内前壁，同时针筒滑块支架8带动针筒32逆时针旋转一定角度，芯杆33受自身重力压紧针筒32的内前壁，绝缘油从采样管5经过穿墙基座6引入到取样箱内，通过导管28与四通阀29的进油口35联接，四通阀29的进气口34处安装有逆止阀42，绝缘油流入到针筒32内，将芯杆33向针筒32外推出。绝缘油取样100mL时，四通阀29的状态见附图12所示，针筒清洗滑块支架12沿导轨向针筒32移动，当管腔清洗球头19A顶住芯杆33时，针筒清洗滑块支架12继续向针筒32移动，四通阀29的进气口34处安装有逆止阀42，芯杆33压迫针筒32内的绝缘油从四通阀29的排出口37排出。当芯杆33顶住针筒32的内前壁时，针筒32内的绝缘油全部排出，针筒清洗滑块支架12沿导轨向离开针筒32的方向移动，退回到原来的位置。再次进行绝缘油取样100mL，重复上述步骤，将针筒32内的绝缘油全部排出。对针筒32和芯杆33的两次绝缘油清洗完成后，进行绝缘油取样，四通阀29的状态见附图11所示，气包顶帽39安装在气包38上，芯杆33插入且顶住针筒32的内前壁，同时针筒滑块支架8带动针筒32逆时针旋转一定角度，芯杆33受自身重力压紧针筒32的内前壁，绝缘油从采样管5经过穿墙基座6引入到取样箱内，通过导管28与四通阀29的进油口35联接，四通阀29的进气口34处安装有逆止阀42，绝缘油流入到针筒32内，将芯杆33向针筒32外推出。绝缘油取样110mL时，四通阀支架11沿导轨7离开针筒32，胶帽滑杆支架10沿导轨7向针筒32移动，使胶帽16与针筒32联接。胶帽滑杆支架10包括支杆14、胶帽夹15和胶帽16。对胶帽16进行绝缘油清洗和排气，针筒清洗滑块支架12沿导轨7向针筒32移动，当管腔清洗球头19A顶住芯杆33时，针筒清洗滑块支架12继续向针筒32移动，芯杆33压迫针筒32内的绝缘油向胶帽16内缓慢注入5mL绝缘油，同时胶帽夹15反复压迫胶帽16，使胶帽16内的空气气泡排出。再次向胶帽内缓慢注入5mL绝缘油。胶帽滑杆支架10向针筒32移动，将胶帽16压装在针筒32的针头上，完成绝缘油取样。

四通阀29内的三通管件的转动是通过旋钮44完成的。带有清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱可以实现对针筒32和芯杆33的清洗、烘干，及绝缘油自动取样的功能。对针筒32和芯杆33可以反复进行清洗和漂洗，重复次数可以提前设置。空气压缩器24排出的干燥热空气从进气口34进入四通阀29，从四通阀29的排出口37、气包38和针筒32的底部开口处排出，对四通阀29和针筒32进行干燥，防止在四通阀29内积存水汽，对绝缘油采样结果造成影响。变压器绝缘油取样前，用变压器本体的绝缘油对四通阀29的取样回路、针筒32和芯杆33进行绝缘油清洗，防止残留杂质对取样的影响。绝缘油取样过程中，针筒32逆时针旋转一定角度，芯杆33受重力作用向下压迫针筒32内的绝缘油，防止芯杆33向针筒32外脱出时，在针筒32内产生负压区吸入空气混入到针筒32内的绝缘油中。绝缘油取样过程中，气包顶帽39安装在气包38上，绝缘油流过气包38时，绝缘油内的空气气泡由于比绝缘油密度小，上浮积聚在气包38内，避免取样过程中产生的空气气泡混入针筒32。对胶帽16注入绝缘油，胶帽夹15反复压迫胶帽16，使胶帽16内的空气气泡排出，再将胶帽16压装在针筒32的针头上，避免胶帽16内的空气气泡混入到针筒32内的绝缘油中。对针筒32和芯杆33清洗及绝缘油取样过程中产生的废水和废油，通过滤网漏入漏液池3，废液收集器4将废水和废油吸入到专用的废液收集袋内，并对废液收集袋收口密封。

Claims (3)

1.一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，包括封闭的箱体（1），在封闭的箱体（1）内的后侧壁上分别设置有空气压缩器（24）、清洗液压缩机（25）和烘干机（26），在封闭的箱体（1）内的左侧壁上分别设置有排气孔（2）和采样管穿墙基座（6），其特征在于，在封闭的箱体（1）内的底板上固定设置有日字形导轨（7），在日字形导轨（7）上分别活动设置有针筒滑块支架（8）、芯杆滑块支架（9）、胶帽滑杆支架（10）、四通阀滑块支架（11）、针筒清洗滑块支架（12）和芯杆清洗滑块支架（13），在针筒滑块支架（8）上设置有针筒（32），在芯杆滑块支架（9）上设置有芯杆（33），在胶帽滑杆支架（10）上设置有支杆（14）、胶帽夹（15）和胶帽（16），在四通阀滑块支架（11）上设置有四通阀（29），在针筒清洗滑块支架（12）上设置有伸缩臂（18），在芯杆清洗滑块支架（13）上设置有旋转环（22），在伸缩臂（18）的前端设置有可调整角度的管腔清洗球头（19A），在管腔清洗球头（19A）两侧分别设置有管腔清洗剂喷头（20A）和管腔清水喷头（21A），管腔清洗剂喷头（20A）和管腔清水喷头（21A）分别与清洗液压缩机（25）连通在一起，在旋转环（22）的内侧壁上分别设置有芯杆清洗球头（19），芯杆清洗球头（19）两侧分别设置有芯杆清洗剂喷头（20）和芯杆清水喷头（21），芯杆清洗剂喷头（20）与清洗液压缩机（25）上的清洗液排出口（30）连通在一起，四通阀（29）为圆柱体结构，在四通阀（29）的圆柱体的外侧壁上等间隔设置有进气口（34）、进油口（35）、出油口（36）和排出口（37），在四通阀（29）的圆柱体内活动设置有三通管件，导管（28）穿过采样管穿墙基座（6）后与进油口（35）连接在一起，空气压缩器（24）的出气孔（27）通过导管（28）与四通阀（29）的进气口（34）连接在一起；针筒滑块支架（8）顺时针旋转一定角度，带动针筒（32）顺时针旋转，在针筒（32）与针筒滑块支架（8）之间设置有铰链（43），针筒（32）的底部开口处呈向下的一定角度，使针筒（32）内残留的废液流出；芯杆清洗滑块支架（13）调节高度，使芯杆（33）从旋转环（22）中心穿过，调节清洗球头的弹簧支座（23）的长度，使旋转环（22）内壁上的四个清洗球头（19）都能顶住芯杆（33），旋转环（22）旋转，带动清洗球头（19）旋转；在出油口（36）上设置有气包（38）和气包顶帽（39），气包顶帽（39）拧开，气包（38）与外界相通；旋转基座（17）旋转，带动伸缩臂（18）旋转。

2.根据权利要求1所述的一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，其特征在于，在封闭的箱体（1）的底端设置有漏液池（3），在漏液池（3）的排液口上设置有废液收集器（4）。

3.根据权利要求2所述的一种带清洗烘干功能的便携式变压器绝缘油自动取样箱，其特征在于，在针筒滑块支架（8）上设置有铰链座（43），设置有针筒（32）的夹臂（40）是安装在铰链座（43）上的。