CN111983082A - 一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置及方法，包括快捷式三通切换接头、第一输油管、样品分析系统、工控机、数据传输线、控制终端、移动式箱体；所述快捷式三通切换接头具有与变压器本体取油口连接的一端，所述快捷式三通切换接头的另一端通过第一输油管与样品分析系统连接；所述样品分析系统通过数据控制线与工控机连接；所述工控机通过数据传输线与控制终端连接；所述样品分析系统、工控机集成于移动式箱体内。本发明装置结构紧凑、体积小、方便携带；可为35kV以上变压器提供现场实时监测油中溶解气体含量信息，本发明随用随装、经济实用、操作简单、便于运输、同时可对多台变压器油中溶解组分气体含量进行实时监测。
Description
技术领域
本发明涉及一种变压器油中全组分气体在线监测装置，具体涉及一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置及方法。
背景技术
变压器油色谱在线监测装置广泛应用220kV及以上电压等级的变电站，是一种有效感知变压器故障信息的在线监测方法之一，部分110kV变压器安装和35kV变压器未安装在线油色谱监测装置，安装一台变压器油色谱监测系统造价不高，但由于全国电力系统35kV和110kV变压器数量庞大，若全面安装所要耗费用较高，且每年要耗费大量的人力和物力成本对设备维护，其次这些设备电压等级低、负荷小、出现故障机率小，安装在线油色谱监测装置不能有效发挥它的应有价值。若变压器出现故障时，需要连续监测查找故障源，人工取样检测耗时长，贻误发现故障的最佳时机。因此寻找一种新的方法实现对110kV、35kV变压器进行连续监测，同时可快速安装和拆除。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何对未安装变压器在线油色谱监测装置的变压器实施实时监测，目的在于提供一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置及方法，解决上述背景技术中遇到的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，包括快捷式三通切换接头、第一输油管、样品分析系统、工控机、数据传输线、控制终端、移动式箱体；
所述快捷式三通切换接头具有与变压器本体取油口连接的一端，所述快捷式三通切换接头的另一端通过第一输油管与样品分析系统连接；所述样品分析系统通过数据控制线与工控机连接；所述工控机通过数据传输线与控制终端连接；
所述样品分析系统、工控机集成于移动式箱体内。
样品分析系统用于实现对油中溶解的CH4、C2H4、C2H6、C2H2、H2、CO、CO2、N2、O2进行全面分析；工控机用于实施对样品分析系统的控制，完成样品的采集、分析和数据传输以及样品分析系统的温度、压力等状态参数的控制；控制终端用于本装置的启动控制、自校准功能启动、仪器状态参数监测、监测组分参数、监测周期设置、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、H2、CO、CO2、N2、O2各组气体谱图显示及监测结果显示。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，还包括废油回收箱和第二输油管；所述样品分析系统通过第二输油管与废油回收箱连接；所述样品分析系统、工控机、废油回收箱、第二输油管均集成于移动式箱体内。
样品分析系统检测分析完的废油样品，经第二输油管流入废油回收箱，以免排入外界污染环境。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述快捷式三通切换接头由快捷式取样接头和三通切换阀组成。
三通切换阀可以对变压器本体绝缘油进行取样，现场无需对变压器本体取样结构进行改造。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述快捷式三通切换接头通过螺纹方式与变压器本体取油口快速连接。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述移动式箱体上方开口，且开口处设置有移动箱盖；所述移动式箱体下部设置有四个万向轮。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述移动式箱体的长、宽、高分别为45cm、30cm、45cm。
一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测方法，包括如下步骤：
步骤一：安装：将移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置推至变压器本体附近，打开移动式箱体的移动箱盖，取出快捷式取样接头，将快捷式取样接头连接在变压器本体取油口处；
步骤二：启动：连接外设电源，依次开启控制终端、电源装置、工作站进行设备预热；
步骤三：校准：启动本装置自动校准功能，本装置自动进行标气校准，工作站自动显示各组分谱图，完成自动校准，显示待分析模式；
步骤四：参数设置：依据输油管路油量设置冲洗时间，根据需要设置监测周期、设置监测油中溶解气体组分种类，设置监测CH4、C2H4、C2H6、C2H2、H2、CO、CO2、N2、O2中的任一种；
步骤五：实时监测：打开三通切换阀，启动监测，油样冲洗、检测分析，数据报送，设备状态分析，完成一次监测，进入下周期监测；
步骤六：关机：依次关闭三通切换阀，关闭系统电源；待仪器转化温度降至适宜温度时，关闭气路，关闭控制终端；
步骤七：拆卸：拆除快捷式取样接头，放入移动箱专用格子处，拔下数据传输线，并放入移动箱内，清查现场，防止遗漏部件，盖上移动箱盖并移除被监测区。
本发明通过将快捷式三通切换阀、输油管、样品分析系统、工控机、数据传输线、废油回收箱、控制终端进行集成，并安装在可移动式箱体中，实现对变压器油中溶解气体的临时实时监测。避免人工取样耗时，遗误发现故障的瞬时信息，同时实现了人工无法实施的实时监测。本装置结构紧凑，便于现场移动和运输。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明装置结构紧凑、体积小、方便携带；测量误差在±5％；可为35kV以上变压器提供现场实时监测油中溶解气体含量信息，该装置现场安装简易，无需铺设基座，随用随装、经济实用、操作简单、便于运输、同时可对多台变压器油中溶解组分气体含量进行实时监测。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-快捷式三通切换接头，2-第一输油管，3-样品分析系统，4-工控机，5-数据传输线，6-废油回收箱，7-控制终端，8-移动式箱体，9-变压器本体，10-第二输油管，11-变压器本体取油口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，包括快捷式三通切换接头1、第一输油管2、样品分析系统3、工控机4、数据传输线5、控制终端7、移动式箱体8；
所述快捷式三通切换接头1具有与变压器本体取油口11连接的一端，所述快捷式三通切换接头1的另一端通过第一输油管2与样品分析系统3连接；所述样品分析系统3通过数据控制线与工控机4连接；所述工控机4通过数据传输线5与控制终端7连接；
所述样品分析系统3、工控机4集成于移动式箱体8内。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，还包括废油回收箱6和第二输油管10；所述样品分析系统3通过第二输油管10与废油回收箱6连接；所述样品分析系统3、工控机4、废油回收箱6、第二输油管10均集成于移动式箱体8内。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述快捷式三通切换接头1由快捷式取样接头和三通切换阀组成。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述快捷式三通切换接头1通过螺纹方式与变压器本体取油口11快速连接。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述移动式箱体8上方开口，且开口处设置有移动箱盖；所述移动式箱体8下部设置有四个万向轮。
进一步地，一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，所述移动式箱体8的长、宽、高分别为45cm、30cm、45cm。
一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测方法，包括如下步骤：
步骤一：安装：将移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置推至变压器本体9附近，打开移动式箱体8的移动箱盖，取出快捷式取样接头，将快捷式取样接头连接在变压器本体取油口11处；
步骤二：启动：连接外设电源，依次开启控制终端7、电源装置、工作站进行设备预热；
步骤三：校准：启动本装置自动校准功能，本装置自动进行标气校准，工作站自动显示各组分谱图，完成自动校准，显示待分析模式；
步骤四：参数设置：依据输油管路油量设置冲洗时间，根据需要设置监测周期、设置监测油中溶解气体组分种类，设置监测CH4、C2H4、C2H6、C2H2、H2、CO、CO2、N2、O2中的任一种；
步骤五：实时监测：打开三通切换阀，启动监测，油样冲洗、检测分析，数据报送，设备状态分析，完成一次监测，进入下周期监测；
步骤六：关机：依次关闭三通切换阀，关闭系统电源；待仪器转化温度降至适宜温度时，关闭气路，关闭控制终端；本实施例步骤六所述的适宜温度为50度。
步骤七：拆卸：拆除快捷式取样接头，放入移动箱专用格子处，拔下数据传输线5，并放入移动箱内，清查现场，防止遗漏部件，盖上移动箱盖并移除被监测区。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，包括快捷式三通切换接头(1)、第一输油管(2)、样品分析系统(3)、工控机(4)、数据传输线(5)、控制终端(7)、移动式箱体(8)；
所述快捷式三通切换接头(1)具有与变压器本体取油口(11)连接的一端，所述快捷式三通切换接头(1)的另一端通过第一输油管(2)与样品分析系统(3)连接；所述样品分析系统(3)通过数据控制线与工控机(4)连接；所述工控机(4)通过数据传输线(5)与控制终端(7)连接；
所述样品分析系统(3)、工控机(4)集成于移动式箱体(8)内。
2.根据权利要求1所述的一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，还包括废油回收箱(6)和第二输油管(10)；所述样品分析系统(3)通过第二输油管(10)与废油回收箱(6)连接；所述样品分析系统(3)、工控机(4)、废油回收箱(6)、第二输油管(10)均集成于移动式箱体(8)内。
3.根据权利要求1所述的一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，所述快捷式三通切换接头(1)由快捷式取样接头和三通切换阀组成。
4.根据权利要求1所述的一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，所述快捷式三通切换接头(1)通过螺纹方式与变压器本体取油口(11)快速连接。
5.根据权利要求1所述的一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，所述移动式箱体(8)上方开口，且开口处设置有移动箱盖；所述移动式箱体(8)下部设置有四个万向轮。
6.根据权利要求5所述的一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置，其特征在于，所述移动式箱体(8)的长、宽、高分别为45cm、30cm、45cm。
7.一种移动箱式变压器油中全组分气体在线监测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：安装：将移动箱式变压器油中全组分气体在线监测装置推至变压器本体(9)附近，打开移动式箱体(8)的移动箱盖，取出快捷式取样接头，将快捷式取样接头连接在变压器本体取油口(11)处；
步骤二：启动：连接外设电源，依次开启控制终端(7)、电源装置、工作站进行设备预热；
步骤三：校准：启动本装置自动校准功能，本装置自动进行标气校准，工作站自动显示各组分谱图，完成自动校准，显示待分析模式；
步骤四：参数设置：依据输油管路油量设置冲洗时间，根据需要设置监测周期、设置监测油中溶解气体组分种类，设置监测CH4、C2H4、C2H6、C2H2、H2、CO、CO2、N2、O2中的任一种；
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201124 |