CN113552017B - 一种测量油中含气量的装置和方法 - Google Patents
一种测量油中含气量的装置和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113552017B CN113552017B CN202111015349.9A CN202111015349A CN113552017B CN 113552017 B CN113552017 B CN 113552017B CN 202111015349 A CN202111015349 A CN 202111015349A CN 113552017 B CN113552017 B CN 113552017B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chamber
- way valve
- gas
- oil
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N7/00—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour
- G01N7/14—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by allowing the material to emit a gas or vapour, e.g. water vapour, and measuring a pressure or volume difference
- G01N7/16—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by allowing the material to emit a gas or vapour, e.g. water vapour, and measuring a pressure or volume difference by heating the material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Abstract
本申请公开了一种测量油中含气量的装置和方法,其中装置具有同等容积的脱气室以及对比室,通过配置定量单元实现定量给脱气室或对比室定量输送油样,并且配置有与对比室连通且能够给对比室补偿气体并可测量补偿的气体体积,利用同量油样脱气后需要补充空气的体积来测量油中的含气量,测量简单易操作。可以通过高电压发生器的电极辉光颜色实时监测装置的真空度,保证整个脱气过程在10Pa以下进行,提高了测量的准确性,而且不需要用到昂贵的绝压传感器,有效地降低了成本。而且该装置结构组成简单,体积小,容易实现携带,可以实现在变压器现场取样后直接进行测试,减少了样品运输时长,有效减少样品受空气污染的情况,进一步提高了测量准确性。
Description
技术领域
本申请涉及含气量测量技术领域,尤其涉及一种测量油中含气量的装置和方法。
背景技术
变压器油含气量,是指变压器油中所有溶解气体的体积占油品体积的百分比。其中,气体成分以空气为主,还包括变压器油在运行过程中所产生的气体。
对于高压电气设备,一般要求装入的变压器油应具有较低的含气量,以减少气隙放电和延缓油质劣化。一般情况下,变压器油的气体饱和溶解量约为10%,变压器在运行过程中,由于油温、油压、油流等因素的变化,溶解于油中的气体会释放出来形成气泡。这些气泡在强电场作用下发生游离,游离气体极易搭成导电小桥而造成击穿,直接影响超高压变压器的绝缘性能,因此油中含气量是高压设备绝缘油的重要监督指标之一。对于500kV及以上的超高压设备,每年最少需要进行一次变压器油含气量的测试。
但是目前用于变压器油含气量测量的装置操作繁琐,成本高以及测量准确性仍有所不足。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的是提供一种测量油中含气量的装置和方法,使得变压器油含气量的测量简单易操作,降低成本且提高测量准确性。
为达到上述技术目的,本申请提供了一种测量油中含气量的装置和方法,包括定量单元、脱气室、对比室、压差计、量气单元、温度测量组以及真空泵;
所述定量单元通过第一三通阀分别与所述脱气室以及所述对比室连通,用于向所述脱气室或所述对比室定量输送油样;
所述脱气室的容积与所述对比室的容积相同,所述脱气室与所述对比室内均安装有高压发生器,所述脱气室以及所述对比室为透明结构或设有可视窗,用于分别观察所述高压发生器;
所述真空泵通过第二三通阀分别与所述脱气室以及所述对比室连通;
所述压差计一端与所述脱气室连通,另一端与所述对比室连通;
所述温度测量组包括第一温度测量单元、第二温度测量单元、第三温度测量单元、第四温度测量单元以及第五温度测量单元;
所述第一温度测量单元用于检测输入前的油样温度;
所述第二温度测量单元用于检测所述脱气室内的油样温度;
所述第三温度测量单元用于检测所述脱气室内的气体温度;
所述第四温度测量单元用于检测所述对比室内的油样温度;
所述第五温度测量单元用于检测所述对比室内的气体温度;
所述量气单元通过第三三通阀与所述对比室连通,用于给所述对比室补偿气体并可测量补偿的气体体积。
进一步地,还包括恒温箱;
所述脱气室、所述对比室、所述压差计、所述量气单元以及所述真空泵均安装于所述恒温箱内。
进一步地,所述定量单元为定量蠕动泵或定量注射器。
进一步地,所述压差计为U型压差计。
进一步地,所述量气单元包括量气管以及储液管;
所述量气管与所述储液管连接导通;
所述量气管与所述第三三通阀连通,且填充补偿用气体;
所述量气管设有刻度线;
所述储液管填充有油液。
进一步地,所述脱气室底部连接有第一单通阀;
所述第一单通阀用于排出所述脱气室内的油样;
所述对比室底部连接有第二单通阀;
所述第二单通阀用于排出所述对比室内的油样。
一种测量油中含气量的方法,应用于所述的测量油中含气量的装置,包括:
S1,操作第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,并将定量单元连通油样供给单元;
S2,操作第二三通阀,使得脱气室、对比室和真空泵连通,同时关闭第三三通阀,再开启所述真空泵,同时启动所述脱气室以及所述对比室的高压发生器,观察各个所述高压发生器的电极间的辉光放电现象,当观察到辉光的颜色变为预设颜色时,关闭所述真空泵以及所述高压发生器,再操作所述第二三通阀,使得所述第二三通阀的三个方向均处于关闭状态;
S3,操作所述第一三通阀,使得所述定量单元只与所述对比室连通,再开启所述定量单元给所述对比室内注入体积为V油0的油样,再操作所述第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,再记录第一温度测量单元的测量温度T0;
S4,开启所述真空泵,操作所述第二三通阀,使得所述第二三通阀的三个方向均处于导通状态,再启动各个所述高压发生器,当观察到各个所述高压发生器的电极间的辉光为预设颜色时,操作所述第二三通阀,使得所述脱气室只与所述对比室连通,并关闭所述真空泵;
S5,操作所述第一三通阀,使得所述定量单元只与所述脱气室连通,再开启所述定量单元给所述脱气室内注入体积为V油0的油样,再操作所述第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,当通过所述压差计确定所述脱气室与所述对比室之间具有稳定压差时,记录第二温度测量单元的测量温度T油1以及第三温度测量单元的测量温度T气1;
S6,缓慢操作所述第三三通阀,使得所述量气单元中的补偿气体逐渐进入所述对比室,同时观察压差计,当所述压差计恢复平衡状态时,关闭第三三通阀,并记录量气单元测量的补偿气体体积V空,同时记录环境大气压p、第四温度测量单元的测量温度T油2以及第五温度测量单元的测量温度T气2;
S7,根据测量的数据计算得到含气量;
S8,操作第二三通阀,使得所述脱气室与所述对比室连通,再操作第三三通阀,使得所述对比室与大气环境连通,当所述对比室以及所述脱气室内气压与大气环境气压相同时,排出对比室以及所述脱气室内的油样。
进一步地,S2中,在关闭所述真空泵后到关闭所述高压发生器之前还包括:
在预设时间后,判断各个所述高压发生器的电极间的辉光颜色是否仍为预设颜色,若是则继续下一操作。
进一步地,预设时间为10min。
进一步地,注入所述脱气室或所述对比室的油样体积不大于脱气室的体积的1/6。
从以上技术方案可以看出,本申请提供的装置,具有同等容积的脱气室以及对比室,通过配置定量单元实现定量给脱气室或对比室定量输送油样,并且配置有与对比室连通且能够给对比室补偿气体并可测量补偿的气体体积,利用同量油样脱气后需要补充空气的体积来测量油中的含气量,测量简单易操作。可以通过高电压发生器的电极辉光颜色实时监测装置的真空度,保证整个脱气过程在10Pa以下进行,提高了测量的准确性,而且不需要用到昂贵的绝压传感器,有效地降低了成本。而且该装置结构组成简单,体积小,容易实现携带,可以实现在变压器现场取样后直接进行测试,减少了样品运输时长,有效减少样品受空气污染的情况,进一步提高了测量准确性。
从以上技术方案可以看出,本申请提供的方法,应用在上述的装置,具有测量简单易操作以及准确性高的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请中提供的一种测量油中含气量的装置的结构示意图;
图2为本申请中提供的一种测量油中含气量的方法的流程框图;
图中:1、定量单元;21、第一三通阀;22、第二三通阀;23、第三三通阀;31、脱气室;32、对比室;41、第一温度测量单元;42、第二温度测量单元;43、第三温度测量单元;44、第四温度测量单元;45、第五温度测量单元;51、第一单通阀;52、第二单通阀;6、真空泵;7、压差计;8、量气单元;81、量气管;82、储液管;9、恒温箱。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请实施例保护的范围。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可更换连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请人发现,目前的含气量的测试,主要采用行业标准DL/T 703-2015中的气相色谱法,测试过程包括:取样、运输、制样、脱气转移、气体进样五大操作环节多,每个环节均要保持良好的密封性以防止空气污染样品,取样、制样、测试过程的不规范,以及样品运输过程中气温气压的变化、路途的颠簸震动等,都容易往样品中带入空气,导致测试结果不准确,对工作人员的操作要求极为苛刻。
DL/T 423-2009真空压差法的测量原理简单,操作环节少,可以一定程度上避免样品被空气污染的时间,从而提高测试结果的准确性。但市场上还没有采用真空压差法测量含气量的仪器,采用该方法需要自己搭建试验平台,极为不便。需要用到耐油且小误差的真空规管作为真空度测量的传感器,价格昂贵,一定程度上制约了其推广。另外,现有的真空压差法测量装置忽略了变压器油的蒸气压和气体在低真空度下的溶解性,对其测量的准确度仍有所不足。
本解决上述问题,使得含气量的测量变得简单易操作,测量步骤少,成本低,测量准确性高,本申请实施例公开了一种测量油中含气量的装置。
请参阅图1,本申请实施例中提供的一种测量油中含气量的装置的一个实施例包括:
定量单元1、脱气室31、对比室32、压差计7、量气单元8、温度测量组以及真空泵6。
其中,定量单元1通过第一三通阀21分别与脱气室31以及对比室32连通,用于向脱气室31或对比室32定量输送油样。
脱气室31的容积与对比室32的容积相同,脱气室31与对比室32内均安装有高压发生器,脱气室31以及对比室32为透明结构或设有可视窗,用于分别观察高压发生器。也即是脱气室31以及对比室32可以是相同的容器结构,可以是通过透明材料,实现全透明设计,亦或者是在自身外壁上安装一个可视窗,实现局部可视,满足能够观察高压发生器的放电即可。脱气室31和/或对比室32进行抽真空时,启动高压发生器,即可通过观察高压发生器电极件的辉光现象来判断脱气室31与对比室32的真空度是否满足预设颜色,例如当观察到辉光颜色为蓝紫色时,即可判断此时的脱气室31与对比室32内的真空度已经满足10Pa以下。
真空泵6通过第二三通阀22分别与脱气室31以及对比室32连通,压差计7一端与脱气室31连通,另一端与对比室32连通;
温度测量组包括第一温度测量单元41、第二温度测量单元42、第三温度测量单元43、第四温度测量单元44以及第五温度测量单元45,第一温度测量单元41用于检测输入前的油样温度,第二温度测量单元42用于检测脱气室31内的油样温度,第三温度测量单元43用于检测脱气室31内的气体温度,第四温度测量单元44用于检测对比室32内的油样温度,第五温度测量单元45用于检测对比室32内的气体温度。各个温度测量单元可以是常规的温度计或温度传感器,具体不做限制。
量气单元8通过第三三通阀23与对比室32连通,用于给对比室32补偿气体并可测量补偿的气体体积。第三三通阀23即可实现量气单元8与对比室32之间的连通,还可以实现对比室32与大气环境之间的连通,这样可以用于在完成测试后,通过第三三通阀23来给对比室32以及脱气室31排空,以便于将测试完的油样排出。
从以上技术方案可以看出,本申请提供的装置,具有同等容积的脱气室31以及对比室32,通过配置定量单元1实现定量给脱气室31或对比室32定量输送油样,并且配置有与对比室32连通且能够给对比室32补偿气体并可测量补偿的气体体积,利用同量油样脱气后需要补充空气的体积来测量油中的含气量,测量简单易操作。可以通过高电压发生器的电极辉光颜色实时监测装置的真空度,保证整个脱气过程在10Pa以下进行,提高了测量的准确性,而且不需要用到昂贵的绝压传感器,有效地降低了成本。而且该装置结构组成简单,体积小,容易实现携带,可以实现在变压器现场取样后直接进行测试,减少了样品运输时长,有效减少样品受空气污染的情况,进一步提高了测量准确性。
以上为本申请实施例提供的一种测量油中含气量的装置的实施例一,以下为本申请实施例提供的一种测量油中含气量的装置的实施例二,具体请参阅图1。
基于上述实施例一的方案:
进一步地,为了方便营造一个稳定的测试环境温度,进一步提高测试准确性,还包括恒温箱89。其中,脱气室31、对比室32、压差计7、量气单元8以及真空泵6均安装于恒温箱89内。
进一步地,定量单元1可以为定量蠕动泵或定量注射器,具体不做限制。
进一步地,压差计7具体可以为U型压差计。
进一步地,就量气单元8的结构组成来说,包括量气管81以及储液管82。
量气管81与储液管82连接导通。量气管81与第三三通阀23连通,且填充补偿用气体,量气管81设有刻度线,储液管82填充有油液。刻度线的设置方便测试人员对量气管81补偿用的气体在补偿前初始体积以及补偿后的剩余体积多少进行确定,进而可以得到补偿的气体体积,本实施例中补偿用的气体为空气。
进一步地,为了方便脱气室31与对比室32在测量完后排出油液,可以在脱气室31底部连接有第一单通阀51,用于排出脱气室31内的油样;
对应在对比室32底部连接有第二单通阀52,用于排出对比室32内的油样。
如图1以及2所示,本申请还提供了一种测量油中含气量的方法,应用于上述实施例一或二方案中的测量油中含气量的装置,包括步骤:
S1,操作第一三通阀,使得第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,并将定量单元连通油样供给单元。需要说明地是,第一三通阀21的操作可以根据该三通阀的类型而定,如手动类型的则可以直接进行旋转操作,具体不做限制。
S2,操作第二三通阀,使得脱气室、对比室和真空泵连通,同时关闭第三三通阀,再开启真空泵,同时启动脱气室以及对比室的高压发生器,观察各个高压发生器的电极间的辉光放电现象,当观察到辉光的颜色变为预设颜色时,关闭真空泵以及高压发生器,再操作第二三通阀,使得第二三通阀的三个方向均处于关闭状态。需要说明的是,如果该装置是配置有恒温箱89的,那么在开启真空泵6之后即可打开开启恒温箱89,并在恒温箱89的温度达到预设温度,例如60°时,开启高压发生器继续后续步骤。
该步骤中预设颜色可以基于实验总结得到,与真空度相关。具体的,该预设颜色可以是蓝紫色,在辉光的颜色变为蓝紫色时,说明脱气室31和对比室32的真空度已满足10Pa以下的要求,此时即可将第二三通阀22旋转到脱气室31和对比室32连通的状态,并关闭真空泵6以及高压发生器。
之后再操作第二三通阀22,使得第二三通阀22的三个方向均处于关闭状态,也即是使得脱气室31与对比室32之间不连通,此时脱气室31与对比室32内的压力相同。这个过程中可以观察到压差计7处于平衡状态,以压差计7为U型压差计为例,那么此时的U型压差计的液面就会处于同一水平高度。
S3,操作第一三通阀,使得定量单元只与对比室连通,再开启定量单元给对比室内注入体积为V油0的油样,再操作第一三通阀,使得第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,再记录第一温度测量单元的测量温度T0。
S4,开启真空泵,操作第二三通阀,使得第二三通阀的三个方向均处于导通状态,再启动各个高压发生器,当观察到各个高压发生器的电极间的辉光为预设颜色时,操作第二三通阀,使得脱气室只与对比室连通,并关闭真空泵。需要说明地是,开启真空泵6进行抽真空的过程中,对比室32内的油样中溶解气体会被抽走,避免了溶解于油样中的溶解气体对最终检测结果的影响,提高检测准确性。步骤S4中观察辉光颜色以判断真空度的原理与上述步骤S2相同,不做赘述。
S5,操作第一三通阀,使得定量单元只与脱气室连通,再开启定量单元给脱气室内注入体积为V油0的油样,再操作第一三通阀,使得第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,当通过压差计确定脱气室与对比室之间具有稳定压差时,记录第二温度测量单元的测量温度T油1以及第三温度测量单元的测量温度T气1。需要说明地是,该操作步骤中,脱气室31内的油样中的溶解气体会在真空负压的作用下释放出来,使得脱气室31和对比室32形成压力差,此时可以观察压差计7而确定,以压差计7为U型压差计为例,那么可以观察液面变化而确定压差。当确定液面变化稳定了之后即可记录测量温度T油1以及测量温度T气1。
S6,缓慢操作第三三通阀,使得量气单元中的补偿气体逐渐进入对比室,同时观察压差计,当压差计恢复平衡状态时,关闭第三三通阀,并记录量气单元测量的补偿气体体积V空,同时记录环境大气压p、第四温度测量单元的测量温度T油2以及第五温度测量单元的测量温度T气2。需要说明地是,以量气单元8包括量气管81以及储液管82的设计为例,本步骤具体的操作过程可以是如下:往储液管82中预先加入一定量的油液,使量气管81内存储一定的空气,调节储液管82的高度使量气管81和储液管82的液面相水平,并记录此时的空气所在的刻度V空气1和环境大气压P。缓慢打开第三三通阀23,使量气管81内的空气缓慢进入对比室32,同时观察U型压差计的液面,当两端液面恢复水平时,关闭第三三通阀23,使量气管81和储液管82的液面相水平并记录此时的量气管81的刻度V空气2,计算两次量气的体积差的绝对值|V空气1-V空气2|即为注入/补偿的空气的体积V空,再测量温度T油2以及测量温度T气2。
S7,根据测量的数据计算得到含气量。需要说明的是:
由于脱气室31和对比室32的体积一致,注入油的体积也一致,所以油在相同真空度下的所产生的蒸气压差可以忽略,所以通过量气管81注入的空气体积即为加入脱气室31内油样的溶解气体体积。
利用该体积可以计算出油中的含气量G,计算推导计算公式如下:
含气量G的定义为,溶解在油中的气体体积与油体积的百分比,公式表达如下:
根据理想气体状态方程,变压器油在脱气室31内脱气后的气体的压力为:
油受热膨胀后的体积为:
公式整理后为:
0.0008为变压器油的热膨胀系数,1/℃;
根据理想气体状态方程,注入空气后,对比室32内的气体压力为:
由于油受热膨胀;
所以
因为注入气体的量能使油脱室和真空度对比室32的气压相等,所P1=P2,把以上公式整合如下:
即
由于脱气室31和对比室32内都有油样存在,所以在一定的气压下脱气室31依然有部分气体不能完全从油中脱离,假设这部分气体的物质的量为;对比室32内的油也会溶解一部分注入的空气,假设这部分气体的物质的量为/>,由于溶解在油样中的气体主要为空气,在相同压力、温度和体积的油中就有/>。所以脱气室31内的油的溶解气体的物质的量为/>,对比室32内所有空气的物质的量为/>,也即是脱气室31内油样的溶解气体的物质的量等于注入脱气室31内空气的物质的量。由于标准状态下0℃,101325Pa的气体摩尔体积为22.4L/mol,所以溶解在油中的气体体积也就等于加入的空气的体积。把这部分体积折算到标准状态下的体积为:
P为测试时的大气压力,Pa;
整理以上公式,得到含气量G的最后推导公式为:
0℃下油的体积为
所以
而该公式中的注入空气体积V空,注入的油样体积V油0、温度T气2、进样油温T油0和大气压P均可测量获得。也即是在本步骤中记录的注入空气体积V空,注入的油样体积V油0、温度T气2、进样油温T油0和大气压P代入上述公式中即可计算得到含气量。
S8,操作第二三通阀,使得脱气室与对比室连通,再操作第三三通阀,使得对比室与大气环境连通,当对比室以及脱气室内气压与大气环境气压相同时,排出对比室以及脱气室内的油样。需要说明的是,以设置有第一单通阀51与第二单通阀52为例,在对比室32以及脱气室31内气压与大气环境气压相同时,即可打开第一单通阀51与第二单通阀52,排出测量完的油样。
进一步地,步骤S2中,在关闭真空泵6后到关闭高压发生器之前还包括:
在预设时间后,判断各个高压发生器的电极间的辉光颜色是否仍为预设颜色,若是则继续下一操作。其中,预设时间可以为10min。也即是,10min后,如果高电压发生器电极间的辉光颜色无明显变化,依然为蓝紫色,说明装置的密封性良好,再关闭高压发生器,然后进行下一步操作。如果辉光颜色存在明显变化,则需要停止测量,对装置进行检修。
进一步地,注入脱气室31或对比室32的油样体积不大于脱气室31的体积的1/6,也即是注入脱气室31或注入对比室32内的油样体积均不大于室内容积的1/6,进一步提高测量准确性。
本申请提供的这一方法,相比于相比DL/T 703-2015中的气相色谱法,具有步骤少的优点,只需要取样、进样两个操作环节便可完成油中的含气量测试。
相比DL/T 423-2009真空压差法,不需要用到高精度低误差的昂贵绝压传感器,有效降低了装置的组装成本。也不需要用到有毒的水银真空泵,而且考虑到了样自身的蒸气压和低真空度下对气体溶解的影响,具有更好的测量准确性。
以上对本申请所提供的一种测量油中含气量的装置和方法进行了详细介绍,对于本领域的一般技术人员,依据本申请实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (9)
1.一种测量油中含气量的方法,其特征在于,应用于测量油中含气量的装置;
所述测量油中含气量的装置包括定量单元、脱气室、对比室、压差计、量气单元、温度测量组以及真空泵;
所述定量单元通过第一三通阀分别与所述脱气室以及所述对比室连通,用于向所述脱气室或所述对比室定量输送油样;
所述脱气室的容积与所述对比室的容积相同,所述脱气室与所述对比室内均安装有高压发生器,所述脱气室以及所述对比室为透明结构或设有可视窗,用于分别观察所述高压发生器;
所述真空泵通过第二三通阀分别与所述脱气室以及所述对比室连通;
所述压差计一端与所述脱气室连通,另一端与所述对比室连通;
所述温度测量组包括第一温度测量单元、第二温度测量单元、第三温度测量单元、第四温度测量单元以及第五温度测量单元;
所述第一温度测量单元用于检测输入前的油样温度;
所述第二温度测量单元用于检测所述脱气室内的油样温度;
所述第三温度测量单元用于检测所述脱气室内的气体温度;
所述第四温度测量单元用于检测所述对比室内的油样温度;
所述第五温度测量单元用于检测所述对比室内的气体温度;
所述量气单元通过第三三通阀与所述对比室连通,用于给所述对比室补偿气体并可测量补偿的气体体积;
测量油中含气量的方法包括步骤:
S1,操作第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,并将定量单元连通油样供给单元;
S2,操作第二三通阀,使得脱气室、对比室和真空泵连通,同时关闭第三三通阀,再开启所述真空泵,同时启动所述脱气室以及所述对比室的高压发生器,观察各个所述高压发生器的电极间的辉光放电现象,当观察到辉光的颜色变为预设颜色时,关闭所述真空泵以及所述高压发生器,再操作所述第二三通阀,使得所述第二三通阀的三个方向均处于关闭状态;
S3,操作所述第一三通阀,使得所述定量单元只与所述对比室连通,再开启所述定量单元给所述对比室内注入体积为V油0的油样,再操作所述第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,再记录第一温度测量单元的测量温度T0;
S4,开启所述真空泵,操作所述第二三通阀,使得所述第二三通阀的三个方向均处于导通状态,再启动各个所述高压发生器,当观察到各个所述高压发生器的电极间的辉光为预设颜色时,操作所述第二三通阀,使得所述脱气室只与所述对比室连通,并关闭所述真空泵;
S5,操作所述第一三通阀,使得所述定量单元只与所述脱气室连通,再开启所述定量单元给所述脱气室内注入体积为V油0的油样,再操作所述第一三通阀,使得所述第一三通阀的三个方向均处于关闭状态,当通过所述压差计确定所述脱气室与所述对比室之间具有稳定压差时,记录第二温度测量单元的测量温度T油1以及第三温度测量单元的测量温度T气1;
S6,缓慢操作所述第三三通阀,使得所述量气单元中的补偿气体逐渐进入所述对比室,同时观察压差计,当所述压差计恢复平衡状态时,关闭第三三通阀,并记录量气单元测量的补偿气体体积V空,同时记录环境大气压p、第四温度测量单元的测量温度T油2以及第五温度测量单元的测量温度T气2;
S7,根据测量的数据计算得到含气量;
S8,操作第二三通阀,使得所述脱气室与所述对比室连通,再操作第三三通阀,使得所述对比室与大气环境连通,当所述对比室以及所述脱气室内气压与大气环境气压相同时,排出对比室以及所述脱气室内的油样。
2.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,还包括恒温箱;
所述脱气室、所述对比室、所述压差计、所述量气单元以及所述真空泵均安装于所述恒温箱内。
3.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,所述定量单元为定量蠕动泵或定量注射器。
4.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,所述压差计为U型压差计。
5.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,所述量气单元包括量气管以及储液管;
所述量气管与所述储液管连接导通;
所述量气管与所述第三三通阀连通,且填充补偿用气体;
所述量气管设有刻度线;
所述储液管填充有油液。
6.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,所述脱气室底部连接有第一单通阀;
所述第一单通阀用于排出所述脱气室内的油样;
所述对比室底部连接有第二单通阀;
所述第二单通阀用于排出所述对比室内的油样。
7.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,S2中,在关闭所述真空泵后到关闭所述高压发生器之前还包括:
在预设时间后,判断各个所述高压发生器的电极间的辉光颜色是否仍为预设颜色,若是则继续下一操作。
8.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,预设时间为10min。
9.根据权利要求1所述的一种测量油中含气量的方法,其特征在于,注入所述脱气室或所述对比室的油样体积不大于脱气室的体积的1/6。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111015349.9A CN113552017B (zh) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | 一种测量油中含气量的装置和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111015349.9A CN113552017B (zh) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | 一种测量油中含气量的装置和方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113552017A CN113552017A (zh) | 2021-10-26 |
CN113552017B true CN113552017B (zh) | 2023-06-27 |
Family
ID=78106318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111015349.9A Active CN113552017B (zh) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | 一种测量油中含气量的装置和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113552017B (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10252652A1 (de) * | 2002-11-11 | 2004-05-19 | Ech Elektrochemie Halle Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Entgasung von Fluidproben |
CN103424296A (zh) * | 2013-08-19 | 2013-12-04 | 中国科学院电工研究所 | 一种无真空泵的绝缘油中气体在线分离系统 |
CN203350248U (zh) * | 2013-06-21 | 2013-12-18 | 保定市华晟智能科技发展有限公司 | 绝缘油含气量测试仪 |
CN103645126A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-03-19 | 西南石油大学 | 地层高温高压气水相渗曲线测定方法 |
CN105259260A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-01-20 | 江苏有能电力自动化有限公司 | 一种具有三通阀的新型变压器油色谱在线监测装置 |
GB201711513D0 (en) * | 2017-07-18 | 2017-08-30 | Sonander Sven Olof | Vacuum and degassing system |
CN112268975A (zh) * | 2020-09-21 | 2021-01-26 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种拓展绝缘油气相色谱仪多通道自动进样的装置及方法 |
CN113092310A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-09 | 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 | 一种u型振荡管测密度的变压器油含气量测试装置及方法 |
-
2021
- 2021-08-31 CN CN202111015349.9A patent/CN113552017B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10252652A1 (de) * | 2002-11-11 | 2004-05-19 | Ech Elektrochemie Halle Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Entgasung von Fluidproben |
CN203350248U (zh) * | 2013-06-21 | 2013-12-18 | 保定市华晟智能科技发展有限公司 | 绝缘油含气量测试仪 |
CN103424296A (zh) * | 2013-08-19 | 2013-12-04 | 中国科学院电工研究所 | 一种无真空泵的绝缘油中气体在线分离系统 |
CN103645126A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-03-19 | 西南石油大学 | 地层高温高压气水相渗曲线测定方法 |
CN105259260A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-01-20 | 江苏有能电力自动化有限公司 | 一种具有三通阀的新型变压器油色谱在线监测装置 |
GB201711513D0 (en) * | 2017-07-18 | 2017-08-30 | Sonander Sven Olof | Vacuum and degassing system |
CN112268975A (zh) * | 2020-09-21 | 2021-01-26 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种拓展绝缘油气相色谱仪多通道自动进样的装置及方法 |
CN113092310A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-09 | 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 | 一种u型振荡管测密度的变压器油含气量测试装置及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113552017A (zh) | 2021-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104820175B (zh) | 一种研究含微水sf6气体绝缘特性的装置与实验方法 | |
CN113092310A (zh) | 一种u型振荡管测密度的变压器油含气量测试装置及方法 | |
CN103438956A (zh) | 不同温度条件下无机相变材料体积变化率测定装置及其方法 | |
CN113552017B (zh) | 一种测量油中含气量的装置和方法 | |
CN104155425B (zh) | 一种高精度pct测试仪及测试储氢合金材料pct的方法 | |
RU108142U1 (ru) | Контрольная печь | |
CN114878069B (zh) | 压力标准源、压力标准源制备设备及压力校准方法 | |
CN112083040A (zh) | 一种测试可燃液体高压环境下闪点的方法 | |
CN108007822A (zh) | 一种高温高剪切动力粘度测定方法及测定仪 | |
CN108613719B (zh) | 流量计的校准方法及装置 | |
CN112834547A (zh) | 一种核磁共振装置 | |
CN112857957B (zh) | 碳酸盐团簇同位素测试中平衡气制备装置与制备方法 | |
CN113092308A (zh) | 一种双活塞式变压器油含气量现场测试装置及方法 | |
CN205538952U (zh) | 一种新型的密闭式静电火花感度测试仪 | |
CN205808740U (zh) | 一种加油机检定装置的计量容器结构 | |
CN110873674B (zh) | 测定固体物质饱和蒸气压的装置 | |
CN214894673U (zh) | 一种u型振荡管测密度的变压器油含气量测试装置 | |
CN214703186U (zh) | 一种双活塞式变压器油含气量现场测试装置 | |
CN115201069A (zh) | 一种绝缘油中特征气体扩散系数测量装置及测量方法 | |
CN212433093U (zh) | 微水传感器温度老化及补偿装置 | |
US4301676A (en) | Method for measuring the ionic activities in water with a differential pressure transducers | |
CN214374418U (zh) | 一种核磁共振装置 | |
CN108008194A (zh) | 一种基于巴申定律气压可调的固体绝缘材料高场强电阻率测试系统及其测试方法 | |
CN110873622B (zh) | 测定固体物质饱和蒸气压的方法 | |
CN220416419U (zh) | 一种检测呼吸阀泄漏量实验装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |