CN209842003U - 一种变压器套管油在线监测装置采集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种变压器套管油在线监测装置采集器，包括主体基座、氢气变送器模组、压力变送器模组、泄油阀和适配器，主体基座的顶部设有所述氢气变送器模组，所述压力变送器模组和所述泄油阀分布于主体基座的两侧，所述主体基座的底部设有密封座，适配器套于密封座上，所述密封座上还套设有连接固定套，连接固定套的下表面开设有容纳适配器上端的容纳腔，沿容纳腔的周向分布有若干固定孔，固定孔内螺纹连接有紧固螺钉，紧固螺钉能够压紧于适配器的上端侧壁。本实用新型实现了变压器套管油中氢气及油压的在线监测，具有不需停电、实时监测诊断的优点。

Description

一种变压器套管油在线监测装置采集器

技术领域

本实用新型具体涉及一种变压器套管油在线监测装置采集器。

背景技术

电力充油设备如变压器套管、油浸式电流互感器、电压互感器、少油式断路器等是电力系统的主要设备之一，在电力系统中起着举足轻重的作用。充油设备故障或损坏不仅会造成停电事故，甚至会引起变电站设备爆炸甚至酿成火灾，进一步扩大事故范围。充油设备的安全、稳定运行直接影响着整个电网的稳定，对充油设备绝缘状态的诊断与评估意义重大。

对于充油设备的绝缘状态诊断，传统的高压电气测试如介损、电容量测试，其手段较为单一，且测试数据易受测试条件影响、反映绝缘信息较少，同时需要停电、试验周期长。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种变压器套管油在线监测装置采集器，集成了氢气变送器模组和压力变送器模组实现了变压器套管油中氢气及油压的在线监测，具有不需停电、实时监测诊断的优点。

本实用新型采用如下技术方案：

一种变压器套管油在线监测装置采集器，包括主体基座、氢气变送器模组、压力变送器模组、泄油阀和适配器，主体基座的顶部设有所述氢气变送器模组，所述压力变送器模组和所述泄油阀分布于主体基座的两侧，所述主体基座的底部设有密封座，适配器套于密封座上，所述密封座上还套设有连接固定套，连接固定套的下表面开设有容纳适配器上端的容纳腔，沿容纳腔的周向分布有若干固定孔，固定孔内螺纹连接有紧固螺钉，紧固螺钉能够压紧于适配器的上端侧壁。

优选的，所述适配器的上端侧壁沿周向开设有环形紧固槽，紧固螺钉压紧于所述环形紧固槽内。

优选的，所述密封座包括柱形的密封部以及直径大于所述密封部的柱形的止挡部，适配器套于密封部上，所述连接固定套的上端开设有与止挡部的直径相配合的套孔，套孔的内壁上设有卡块，所述止挡部的侧壁上设有用于防止卡块沿周向旋转的卡槽。

优选的，所述卡槽包括位于止挡部的侧壁上沿轴向延伸的安装滑动槽、沿周向延伸的弧形连接槽以及沿轴向延伸的锁止槽，所述安装滑动槽在止挡部的下表面形成开口，所述弧形连接槽的一端与安装滑动槽的上端连通，所述弧形连接槽的另一端与锁止槽连通，所述锁止槽沿轴向朝安装滑动槽的开口方向延伸。

优选的，所述连接固定套的外壁呈正六边形。

优选的，所述适配器呈柱形，适配器的一端沿轴向设有取油腔，适配器的另一端沿轴向设有出油腔，适配器通过所述出油腔套于密封部上，所述取油腔和出油腔之间由隔板分隔，隔板上开设有连通所述取油腔和出油腔的出油孔，氢气变送器模组包括贯穿主体基座的探头和氢敏芯片，探头的端部沿轴向贯穿隔板，氢敏芯片设置于探头的端部，出油腔与主体基座之间密封连接，主体基座上分布有分别与出油腔连通的压力引油孔和泄油引流孔，压力引油孔将油引入压力变送器模组，泄油引流孔将油引入泄油阀。

优选的，所述出油孔为圆柱孔，所述出油孔位于隔板的偏心位置，压力引油孔和泄油引流孔对称设置于探头轴线的两侧。

优选的，隔板的轴心处设有安装孔，探头贯穿安装孔并与所述安装孔螺纹连接，适配器能够沿密封部的轴向产生相对位置移动，密封部的侧壁上设有能够始终与出油腔内壁抵触用于密封的密封环。

优选的，所述适配器的底部设有外螺纹接口，所述适配器的底部位于外螺纹接口的上方设有密封环，密封环的下表面设有开口向下的环形槽，环形槽内设有密封圈。

优选的，所述适配器的外侧壁上位于密封环的上方设有一体成型的外六角螺母。

本实用新型的有益效果：

本实用新型集成了氢气变送器模组和压力变送器模组实现了变压器套管油中氢气及油压的在线监测，通过在线监测数据诊断充油设备的绝缘状态；本实用新型可以通过控制泄油阀，压器套管中油可从泄油引流孔中流出，便于现场油样获取；

本实用新型在安装时，可以使适配器与主体基座之间在周向上相对固定，转动适配器安装时可同时带动密封座转动，避免适配器与密封座之间在轴向形成相对位置移动，导致探头与安装孔脱离，带来不必要的安装麻烦；同时可以解除适配器与主体基座之间的相对固定关系，单独操作主体基座旋转安装。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的优选的理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1中连接固定套连接处的放大示意图；

图3为本实用新型密封座上卡槽处的立体放大示意图；

图4为本实用新型连接固定套的立体示意图；

图5为本实用新型安装于套管出油孔前的示意图；

图6为本实用新型安装于套管出油孔后的示意图。

图中标记为：1、氢气变送器模组；1-1、氢敏芯片；1-2、探头；2、压力变送器模组；3、泄油阀；4、主体基座；4-1、压力引油孔；4-2、泄油引流孔；4-3、密封环；5、适配器；5-1、出油孔；5-2、外螺纹接口；5-3、取油腔；5-4、出油腔；5-5、密封环；5-6、环形紧固槽；6、密封圈；7、密封座；7-1、密封部；7-2、止挡部；7-3、安装滑动槽；7-4、弧形连接槽；7-5、锁止槽；8、连接固定套；8-1、固定孔；8-2、紧固螺钉；8-3、卡块。

具体实施方式

下面结合附图描述本实用新型的具体实施方式。

如图1至图4所示，为本实施例的一种变压器套管油在线监测装置采集器，包括主体基座4、氢气变送器模组1、压力变送器模组2、泄油阀3和适配器5，主体基座4的顶部设有氢气变送器模组1，压力变送器模组2和泄油阀3分布于主体基座4的两侧，主体基座4的底部设有适配器5；

适配器5呈柱形，适配器5的一端沿轴向设有取油腔5-3，适配器5的另一端沿轴向设有出油腔5-4，取油腔5-3和出油腔5-4之间由隔板分隔，隔板的轴心处设有安装孔，隔板的偏心位置开设有连通取油腔5-3和出油腔5-4的出油孔5-1；

氢气变送器模组1包括贯穿主体基座4的探头1-2和氢敏芯片1-1，探头1-2的端部沿轴向安装孔并与安装孔螺纹连接，氢敏芯片1-1设置于探头1-2的端部，应用中探头1-2及氢敏芯片1-1直接浸入油中，深入到套管螺纹孔内；

出油腔5-4与主体基座4之间密封连接，主体基座4上分布有分别与出油腔5-4连通的压力引油孔4-1和泄油引流孔4-2，压力引油孔4-1和泄油引流孔4-2对称设置于探头1-2轴线的两侧，压力引油孔4-1将油引入压力变送器模组2，使压力芯体获取油压力，在线检测变压器套管中油压；泄油引流孔4-2将油引入泄油阀3，调节泄油阀3即可实现取样或排气，专为取油样及采集器安装排气功能而设计。

适配器5的底部设有外螺纹接口5-2，本实用新型的适配器5是采集器安装在套管出油孔的关键部件，可针对套管不同生产厂家、不同型号的出油口进行特殊设计加工，适配器5的底部位于外螺纹接口5-2的上方设有密封环5-5，密封环5-5的下表面设有开口向下的环形槽，环形槽内设有密封圈6；适配器5的外侧壁上位于密封环5-3的上方设有一体成型的外六角螺母，通过该外六角螺母可以操作适配器5通过外螺纹接口5-2与套管出油孔连接。

主体基座4的底部设有密封座7，适配器5通过出油腔5-4套于密封座7上，压力引油孔4-1和泄油引流孔4-2位于密封座7上，由于探头1-2与安装孔螺纹连接，适配器5与密封座7之间能够在轴向产生相对位置移动，密封座7的侧壁上设有两个密封环4-3，在产生相对位置移动时，密封环4-3能够始终与出油腔5-4的内壁密封连接。

密封座7上还套设有连接固定套8，连接固定套8与密封座7之间至少在周向上相对固定，连接固定套8的外壁呈正六边形，连接固定套8的下表面开设有容纳适配器5上端的容纳腔，沿容纳腔的周向分布有若干固定孔8-1，固定孔8-1内螺纹连接有紧固螺钉8-2，适配器5的上端侧壁沿周向开设有环形紧固槽5-6，紧固螺钉8-2压紧于环形紧固槽5-6内，拧紧紧固螺钉8-2使其压紧于环形紧固槽5-6内，从而使连接固定套8与适配器5之间固定，即适配器5与密封座7之间在周向上相对固定，转动适配器5安装时可同时带动密封座7转动，避免适配器5与密封座7之间在轴向形成相对位置移动，导致探头1-2与安装孔脱离，带来不必要的安装麻烦；

具体的，密封座7包括柱形的密封部7-1以及直径大于密封部7-1的柱形的止挡部7-2，适配器5套于密封部7-1上，连接固定套8的上端开设有与止挡部7-2的直径相配合的套孔，套孔的内壁上设有卡块8-3，止挡部7-2的侧壁上设有用于防止卡块8-3沿周向旋转的卡槽，卡槽包括位于止挡部7-2的侧壁上沿轴向延伸的安装滑动槽7-3、沿周向延伸的弧形连接槽7-4以及沿轴向延伸的锁止槽7-5，安装滑动槽7-3在止挡部7-2的下表面形成开口，弧形连接槽7-4的一端与安装滑动槽7-3的上端连通，弧形连接槽7-4的另一端与锁止槽7-5连通，锁止槽7-5沿轴向朝安装滑动槽7-3的开口方向延伸，锁止槽7-5的轴向延伸长度至少能够完全容纳卡块8-3，锁止槽7-5的周向宽度与卡块8-3相匹配，连接固定套8通过卡块8-3从安装滑动槽7-3的开口进入，沿弧形连接槽7-4旋转直至进入锁止槽7-5内，卡块8-3由锁止槽7-5限制无法在周向上旋转。

本实用新型的工作原理：

本实用新型在制作时，只需在主体基座4的底部密封座7上开设卡槽、在适配器5的顶部外壁开设环形紧固槽5-6即可，再制作配套的连接固定套8，整个采集器大体结构并未改变，也不影响采集器的实际工作，制作成本低；

装配时，先取下适配器5，将连接固定套8通过套孔从密封座7的密封部7-1套入直至套于止挡部7-2上，并使卡块8-3从安装滑动槽7-3的开口进入，沿弧形连接槽7-4旋转直至进入锁止槽7-5内，卡块8-3由锁止槽7-5限制无法在周向上旋转，最后安装适配器5即可。

如图5至图6所示，为本实用新型在实际安装时示意图，安装时，先拧紧紧固螺钉8-2使其压紧于环形紧固槽5-6内，连接固定套8与适配器5之间固定，连接固定套8与适配器5一起在卡块8-3的作用下无法在周向上旋转，通过适配器5的外六角螺母操作使适配器5的外螺纹接口5-2与套管的内螺纹连接并紧固，密封圈6密封两者连接处，转动适配器5时通过连接固定套8同时带动上方的主体基座4以及氢气变送器模组1、压力变送器模组2和泄油阀3同时转动，由于探头1-2与安装孔是螺纹连接，避免转动适配器5时，同时对适配器5与密封座7之间在轴向形成相对位置移动，导致探头1-2与安装孔脱离，带来不必要的安装麻烦；适配器5固定后，松开紧固螺钉8-2，由于连接固定套8的外壁呈正六边形，而且连接固定套8与密封座7之间在周向上是相对固定的，直接通过扳手转动连接固定套8，即可带动主体基座4以及氢气变送器模组1、压力变送器模组2和泄油阀3同时转动，转动至合适位置后即可，探头1-2及氢敏芯片1-1直接浸入油中，深入到套管的螺纹孔9内，油液能够由探头1-2与套管的螺纹孔9间隙流出即可，无需通过压力变送器模组2和泄油阀3作为施力点来操作，避免因施力过大导致压力变送器模组2和泄油阀3产生损坏的情况。

在应用中探头1-2及氢敏芯片1-1直接浸入油中，深入到套管的螺纹孔9内，油液由探头1-2与套管的螺纹孔9间隙流出进入取油腔5-3，并通过出油孔5-1进入出油腔5-4，油液从压力引油孔4-1进入压力变送器模组2，当变压器套管的绝缘状态发生改变，如内部发生局部放电故障时，会产生大量特征气体，如氢气、乙炔、一氧化碳等，油压也会发生变化，通过氢敏芯片1-1和压力传感器监测油中溶解气体含量和油压，能迅速准确诊断充油设备的绝缘状态；

油液从泄油引流孔4-2进入泄油阀3，调节泄油阀3，变压器套管中油可从泄油引流孔4-2流出，便于现场油样获取。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，包括主体基座、氢气变送器模组、压力变送器模组、泄油阀和适配器，主体基座的顶部设有所述氢气变送器模组，所述压力变送器模组和所述泄油阀分布于主体基座的两侧，所述主体基座的底部设有密封座，适配器套于密封座上，所述密封座上还套设有连接固定套，连接固定套的下表面开设有容纳适配器上端的容纳腔，沿容纳腔的周向分布有若干固定孔，固定孔内螺纹连接有紧固螺钉，紧固螺钉能够压紧于适配器的上端侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述适配器的上端侧壁沿周向开设有环形紧固槽，紧固螺钉压紧于所述环形紧固槽内。

3.根据权利要求2所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述密封座包括柱形的密封部以及直径大于所述密封部的柱形的止挡部，适配器套于密封部上，所述连接固定套的上端开设有与止挡部的直径相配合的套孔，套孔的内壁上设有卡块，所述止挡部的侧壁上设有用于防止卡块沿周向旋转的卡槽。

4.根据权利要求3所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述卡槽包括位于止挡部的侧壁上沿轴向延伸的安装滑动槽、沿周向延伸的弧形连接槽以及沿轴向延伸的锁止槽，所述安装滑动槽在止挡部的下表面形成开口，所述弧形连接槽的一端与安装滑动槽的上端连通，所述弧形连接槽的另一端与锁止槽连通，所述锁止槽沿轴向朝安装滑动槽的开口方向延伸。

5.根据权利要求4所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述连接固定套的外壁呈正六边形。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述适配器呈柱形，适配器的一端沿轴向设有取油腔，适配器的另一端沿轴向设有出油腔，适配器通过所述出油腔套于密封部上，所述取油腔和出油腔之间由隔板分隔，隔板上开设有连通所述取油腔和出油腔的出油孔，氢气变送器模组包括贯穿主体基座的探头和氢敏芯片，探头的端部沿轴向贯穿隔板，氢敏芯片设置于探头的端部，出油腔与主体基座之间密封连接，主体基座上分布有分别与出油腔连通的压力引油孔和泄油引流孔，压力引油孔将油引入压力变送器模组，泄油引流孔将油引入泄油阀。

7.根据权利要求6所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述出油孔为圆柱孔，所述出油孔位于隔板的偏心位置，压力引油孔和泄油引流孔对称设置于探头轴线的两侧。

8.根据权利要求6所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，隔板的轴心处设有安装孔，探头贯穿安装孔并与所述安装孔螺纹连接，适配器能够沿密封部的轴向产生相对位置移动，密封部的侧壁上设有能够始终与出油腔内壁抵触用于密封的密封环。

9.根据权利要求6所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述适配器的底部设有外螺纹接口，所述适配器的底部位于外螺纹接口的上方设有密封环，密封环的下表面设有开口向下的环形槽，环形槽内设有密封圈。

10.根据权利要求9所述的一种变压器套管油在线监测装置采集器，其特征在于，所述适配器的外侧壁上位于密封环的上方设有一体成型的外六角螺母。