CN114323817A - 一种变压器自动取气装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变压器自动取气装置和方法，装置包括：取气盒、控制模块和废油盒；所述取气盒，分别通过取气电磁阀和排气电磁阀与气体继电器和集气袋连接，用于基于第一液位传感器对气体继电器的气体进行取气与排气，取气盒排出的气体通过集气袋收集；所述废油盒，通过排油电磁阀与取气盒连接，用于基于第二液位传感器对取气盒的油体进行收集与排出；所述控制模块，用于整个装置排气、取气和排油流程的控制。本发明可自动取气并能自动储存气体，并且可以实时监测集气袋内的气体含量，取气流程受气体继电器告警或动作信号自动触发，无需人工干预，保证取气过程的油位自动控制，避免误操作和过度排油。
Description
技术领域
本发明属于气体继电器技术领域，具体涉及一种变压器自动取气装置和方法。
背景技术
变压器气体继电器通常安装在变压器油枕和变压器油箱之间的联管上，位于变压器油箱的上方。当继电器告警或动作后，为了方便人员观察气体继电器内部的气体容量并处理监测相关气体，需要采用机械式集气盒将气体继电器内的气体引到变压器下方来，从而手动方式取气以及排气，取气过程中还需要排出部分变压器油。
目前传统的机械式集气盒采用的都是手动方式操作，利用变压器油枕中的静油压进行导气和取气，操作过程中人工观察集气盒中的气量和油位，避免导气不完全，排气不完全以及过度排油。同时手动操作也能避免误排油或是污染内部变压器油。但手动操作的集气盒在应用上一直存在几个缺点有待改进。
(1)必须依靠人员到变压器现场操作，增加了人员的安全问题；
(2)人工操作需要专业培训，同时操作时间较长，容易误操作和过度排油；
(3)取气和检测的过程数据需要人工录入，自动化程度低，数据误差较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种变压器自动取气装置和方法，可自动取气并能自动储存气体，并且可以实时监测集气袋内的气体含量，取气流程受气体继电器告警或动作信号自动触发，无需人工干预，保证取气过程的油位自动控制，避免误操作和过度排油。
为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：
一种变压器自动取气装置，包括：取气盒、控制模块和废油盒；
所述取气盒，分别通过取气电磁阀和排气电磁阀与气体继电器和集气袋连接，用于基于第一液位传感器对气体继电器的气体进行取气与排气，取气盒排出的气体通过集气袋收集；
所述废油盒，通过排油电磁阀与取气盒连接，用于基于第二液位传感器对取气盒的油体进行收集与排出；
所述控制模块，用于整个装置排气、取气和排油流程的控制。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
上述的取气盒采用机加工件，具有观察窗；
所述废油盒包括手动排油阀，且具有观察窗。
上述的集气袋为铝塑复合膜集气袋，用于自动收集存储气体，并有压力监测功能，实时监测集气袋内气体含量。
上述的传感器和电磁阀具有自检功能，取气装置功能失效时能够自动告警，避免误操作；
所述电磁阀采用串联设计，避免电磁阀故障导致误排油。
上述的传感器包括连续式浮球液位计、气泵和压力传感器，用于测量控制取气和排油容量，避免误操作。
上述的控制模块通过气体继电器告警或动作信号触发自动取气流程。
上述的控制模块包括监测CPU板，电源以及对外接线盒，支持通信信号线输出，可以实现数据远传，记录和事故追忆。
一种变压器自动取气方法，所述方法包括：
步骤1、自动取气装置投入运行时，进行取气盒气体检测与排气后，装置进入正常工作模式：
首先通过第一液位传感器检查取气盒中是否有空气，如果有，则先打开取气电磁阀，再打开排气电磁阀进行排气直至取气盒中浮子升到取气盒顶部，说明已经排出所有气体，取气盒内已经充满变压器油，之后关闭两个电磁阀，进入正常工作模式；
步骤2、当气体继电器发生轻瓦斯告警或重瓦斯动作时，其告警和保护动作信号传入自动取气装置的控制模块，触发自动取气流程：
步骤2.1、控制模块首先进行设定时间的延时之后启动自动取气；
步骤2.2、先打开取气电磁阀，再打开排油电磁阀，进行取气和排油，同时通过第一液位传感器监测油位，当油位停止下降，说明取气完毕，先关闭排油电磁阀，再关闭取气电磁阀；
步骤2.3、进行设定时间的延时之后启动气泵，打开排气电磁阀，把取气盒中的气体自动收集到集气袋中；
步骤3、进行设定时间的延时之后返回步骤1进行取气盒气体排气。
在排气和排油过程前，都需要通过第二液位传感器检查废油盒的油位，如果已经到达上限，则远程提醒人员需要到现场清空废油盒，避免变压器油溢出废油盒。
自动取气装置统计动作次数并对油位以及传感器的状态进行自检，从而在异常情况下关闭电磁阀，进行远程告警提醒人员处理，保证装置的可靠运行。
本发明具有以下有益效果：
(1)可以通过气体继电器告警或动作信号触发自动取气，无需人工干预。
(2)采用电磁阀串联设计，避免电磁阀故障导致误排油。
(3)采用连续式浮球液位计测量控制取气和排油容量，避免误操作。
(4)采用铝塑复合膜集气袋自动收集存储气体并有压力监测功能实时监测集气袋内气体含量。
(5)支持传感器和电磁阀自检，集气盒发生功能失效时能够自动告警，避免误操作。
(6)支持通信信号线输出，可以实现数据远传，记录和事故追忆。
附图说明
图1为本发明中系统构成图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
参见图1，本发明一种变压器自动取气装置，包括：取气盒、控制模块和废油盒；
所述取气盒，分别通过取气电磁阀和排气电磁阀与气体继电器和集气袋连接，用于基于第一液位传感器对气体继电器的气体进行取气与排气，取气盒排出的气体通过集气袋收集；
所述废油盒，通过排油电磁阀与取气盒连接，用于基于第二液位传感器对取气盒的油体进行收集与排出；
所述控制模块，用于整个装置排气、取气和排油流程的控制。
实施例中，所述取气盒采用机加工件，具有观察窗；
所述废油盒包括手动排油阀，且具有观察窗。
所述集气袋为铝塑复合膜集气袋，用于自动收集存储气体，并有压力监测功能，实时监测集气袋内气体含量。
所述传感器和电磁阀具有自检功能，取气装置功能失效时能够自动告警，避免误操作；
所述电磁阀采用串联设计，避免电磁阀故障导致误排油。
所述传感器包括连续式浮球液位计、气泵和压力传感器，用于测量控制取气和排油容量，避免误操作。
所述控制模块通过气体继电器告警或动作信号触发自动取气流程，无需人工干预。
所述控制模块包括监测CPU板，电源以及对外接线盒，支持通信信号线输出，可以实现数据远传，记录和事故追忆。
一种变压器自动取气方法，所述方法包括：
步骤1、自动取气装置投入运行时，进行取气盒气体检测与排气后，装置进入正常工作模式：
首先通过第一液位传感器检查取气盒中是否有空气，如果有，则先打开取气电磁阀，再打开排气电磁阀进行排气直至取气盒中浮子升到取气盒顶部，说明已经排出所有气体，取气盒内已经充满变压器油，之后关闭两个电磁阀，进入正常工作模式；
步骤2、当气体继电器发生轻瓦斯告警或重瓦斯动作时，其告警和保护动作信号传入自动取气装置的控制模块，触发自动取气流程：
步骤2.1、控制模块首先进行1～5分钟(可设定)延时(为了确保气体继电器动作产生的气体引到过来)，之后启动自动取气；
步骤2.2、先打开取气电磁阀，再打开排油电磁阀，进行取气和排油，同时通过第一液位传感器监测油位，当油位停止下降，说明取气完毕，先关闭排油电磁阀，再关闭取气电磁阀；
步骤2.3、进行1分钟延时，之后启动气泵，打开排气电磁阀，把取气盒中的气体自动收集到集气袋中；
步骤3、进行1分钟延时，返回步骤1进行取气盒气体排气。
实施例中，在排气和排油过程前，都需要通过第二液位传感器检查废油盒的油位，如果已经到达上限，则远程提醒人员需要到现场清空废油盒，避免变压器油溢出废油盒。
自动取气装置统计动作次数并对油位以及传感器的状态进行自检，从而在异常情况下关闭电磁阀，进行远程告警提醒人员处理，保证装置的可靠运行。
本发明具有以下有益效果：
(1)可以通过气体继电器告警或动作信号触发自动取气，无需人工干预。
(2)采用电磁阀串联设计，避免电磁阀故障导致误排油。
(3)采用连续式浮球液位计测量控制取气和排油容量，避免误操作。
(4)采用铝塑复合膜集气袋自动收集存储气体并有压力监测功能实时监测集气袋内气体含量。
(5)支持传感器和电磁阀自检，集气盒发生功能失效时能够自动告警，避免误操作。
(6)支持通信信号线输出，可以实现数据远传，记录和事故追忆。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种变压器自动取气装置，其特征在于，包括：取气盒、控制模块和废油盒；
所述取气盒，分别通过取气电磁阀和排气电磁阀与气体继电器和集气袋连接，用于基于第一液位传感器对气体继电器的气体进行取气与排气，取气盒排出的气体通过集气袋收集；
所述废油盒，通过排油电磁阀与取气盒连接，用于基于第二液位传感器对取气盒的油体进行收集与排出；
所述控制模块，用于整个装置排气、取气和排油流程的控制。
2.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述取气盒采用机加工件，具有观察窗；
所述废油盒包括手动排油阀，且具有观察窗。
3.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述集气袋为铝塑复合膜集气袋，用于自动收集存储气体，并有压力监测功能，实时监测集气袋内气体含量。
4.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述传感器和电磁阀具有自检功能，取气装置功能失效时能够自动告警，避免误操作；
所述电磁阀采用串联设计，避免电磁阀故障导致误排油。
5.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述传感器包括连续式浮球液位计、气泵和压力传感器，用于测量控制取气和排油容量，避免误操作。
6.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述控制模块通过气体继电器告警或动作信号触发自动取气流程。
7.根据权利要求1所述的一种变压器自动取气装置，其特征在于，所述控制模块包括监测CPU板，电源以及对外接线盒，支持通信信号线输出，可以实现数据远传，记录和事故追忆。
8.一种采用权利要求1-7任一所述的变压器自动取气装置的变压器自动取气方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1、自动取气装置投入运行时，进行取气盒气体检测与排气后，装置进入正常工作模式：
首先通过第一液位传感器检查取气盒中是否有空气，如果有，则先打开取气电磁阀，再打开排气电磁阀进行排气直至取气盒中浮子升到取气盒顶部，说明已经排出所有气体，取气盒内已经充满变压器油，之后关闭两个电磁阀，进入正常工作模式；
步骤2、当气体继电器发生轻瓦斯告警或重瓦斯动作时，其告警和保护动作信号传入自动取气装置的控制模块，触发自动取气流程：
步骤2.1、控制模块首先进行设定时间的延时之后启动自动取气；
步骤2.2、先打开取气电磁阀，再打开排油电磁阀，进行取气和排油，同时通过第一液位传感器监测油位，当油位停止下降，说明取气完毕，先关闭排油电磁阀，再关闭取气电磁阀；
步骤2.3、进行设定时间的延时之后启动气泵，打开排气电磁阀，把取气盒中的气体自动收集到集气袋中；
步骤3、进行设定时间的延时之后返回步骤1进行取气盒气体排气。
9.根据权利要求8所述的变压器自动取气方法，其特征在于，在排气和排油过程前，都需要通过第二液位传感器检查废油盒的油位，如果已经到达上限，则远程提醒人员需要到现场清空废油盒，避免变压器油溢出废油盒。
10.根据权利要求8所述的变压器自动取气方法，其特征在于，自动取气装置统计动作次数并对油位以及传感器的状态进行自检，从而在异常情况下关闭电磁阀，进行远程告警提醒人员处理，保证装置的可靠运行。
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| CN202111671460.3A CN114323817A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种变压器自动取气装置和方法 |
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- 2021-12-31 CN CN202111671460.3A patent/CN114323817A/zh active Pending
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