CN214794628U - 一种变压器油中甲醇在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种变压器油中甲醇在线监测装置,包括油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,本实用新型通过采集变压器的油样进入油气分离单元实现油气分离,脱出的含有甲醇的样品气体组分进入气体检测单元检测,气体检测单元将油气分离单元分离获得的样品气体中的甲醇进行分离检测,获得甲醇电信号响应值,数据采集处理单元将甲醇电信号响应值转换为甲醇浓度值,然后将甲醇浓度值传输到后台监控工作站,实现变压器油中甲醇的在线监测功能,进而对变压器内部纸绝缘系统的老化状况进行有效评估,及时发现和诊断其内部纸绝缘系统的故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及变压器领域,尤其涉及一种变压器油中甲醇在线监测装置。
背景技术
变压器是电网系统的主要设备之一,实现对其固体绝缘老化情况及绝缘寿命的检测具有重要的现实意义。油浸式变压器寿命一般是指油纸绝缘系统的寿命,因绝缘纸具有不可恢复的老化特性,因此变压器的寿命实际上是指绝缘纸和层压纸板的寿命。
近年来,国内外一些研究机构研究发现绝缘油中甲醇含量是固体绝缘纸老化的特殊分解产物,可通过甲醇含量的测定实现对变压器老化状态的评估。目前变压器油中甲醇含量检测方法主要为实验室中气相色谱-质谱联用法,但气相色谱-质谱联用仪造价昂贵,且由于甲醇易挥发,现场取样再送入实验室检测容易产生较大误差。
因此需设计一种可用于变压器运行现场直接进行油中甲醇含量监测的装置,实时获取油中甲醇含量,进而对变压器内部纸绝缘系统的老化状况进行有效评估。
实用新型内容
本实用新型提供了一种变压器油中甲醇在线监测装置,以解决现有技术不能现场检测变压器油中甲醇含量的问题。
本实用新型提供一种变压器油中甲醇在线监测装置,包括:油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,其中:
所述油气分离单元安装于变压器上;
所述气体检测单元与所述油气分离单元连接;
所述数据采集处理单元与所述气体检测单元连接,所述数据采集处理单元与后台监控工作台连接;
所述油气分离单元包括油气分离室、抽真空件、定量加油件、变压器回油连接口、补气口、分离剩余气体转移器、分离气体收集器、变压器取样连接口和气体检测单元连接口,所述抽真空件通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述定量加油件的一端通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述定量加油件的另一端通过电磁阀与所述变压器取样连接口连接,所述变压器取样连接口与变压器的取样口连接;
所述变压器回油连接口的一端与变压器的回油口连接,所述变压器回油连接口的另一端通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述补气口的一端通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述补气口的另一端与气泵连接;
所述分离剩余气体转向器通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述分离气体收集器通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述气体检测单元连接口通过电磁阀与所述油气分离室连接。
可选择的,所述气体检测单元包括进样口、色谱柱和FDI检测器,所述进样口与气体检测单元连接口连接,所述色谱柱与所述进样口连接,所述FDI检测器与所述色谱柱连接,所述FDI检测器与所述数据采集处理单元连接仪。
可选择的,所述数据采集处理单元包括数据采集器、数据处理器和数据传输器,所述数据采集器与所述FDI检测器连接,所述数据采集器与所述气体检测单元连接,所述数据处理器与所述数据采集器连接,所述数据传输器与所述数据处理器连接,所述数据传输器与后台监控工作台连接。
可选择的,所述抽真空件为真空泵。
可选择的,所述定量加油件为一个固定容积的腔体。
本实用新型提供了一种变压器油中甲醇在线监测装置,包括油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,所述油气分离单元安装于变压器上,所述气体检测单元与所述油气分离单元连接,所述数据采集处理单元与所述气体检测单元连接,所述数据采集处理单元与后台监控工作台连接。所述油气分离单元包括油气分离室、抽真空件、定量加油件、变压器回油连接口、补气口、分离剩余气体转移器、分离气体收集器、变压器取样连接口和气体检测单元连接口,所述变压器取样连接口与变压器的取样口连接,所述变压器回油连接口与变压器的回油口连接,本实用新型通过采集变压器的油样进入油气分离单元实现油气分离,脱出的含有甲醇的样品气体组分进入气体检测单元检测,气体检测单元将油气分离单元分离获得的样品气体中的甲醇进行分离检测,获得甲醇电信号响应值,数据采集处理单元将甲醇电信号响应值转换为甲醇浓度值,然后将甲醇浓度值传输到后台监控工作站,实现变压器油中甲醇的在线监测功能,进而对变压器内部纸绝缘系统的老化状况进行有效评估,及时发现和诊断其内部纸绝缘系统的故障。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,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他的附图。
图1为本实用新型提供的一种变压器油中甲醇在线监测装置的连接示意图;
图2为本实用新型提供的一种变压器油中甲醇在线监测装置与变压器的连接图;
图3为本实用新型提供的一种变压器油中甲醇在线监测装置的油气分离单元的具体示意图;
图4为本实用新型提供的一种变压器油中甲醇在线监测装置的气体检测单元的原理图。
具体实施方式
下面结合本实用新型中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于再次描述的其他方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
参见图1至图3,本实用新型提供一种变压器油中甲醇在线监测装置,包括:油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,其中:
所述油气分离单元安装于变压器上;
所述气体检测单元与所述油气分离单元连接;
所述数据采集处理单元与所述气体检测单元连接,所述数据采集处理单元与后台监控工作台连接;
所述油气分离单元包括油气分离室1、抽真空件2、定量加油件3、变压器回油连接口4、补气口5、分离剩余气体转移器6、分离气体收集器7、变压器取样连接口9和气体检测单元连接口10,所述油气分离单元包括多个电磁阀,所述抽真空件2通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接,所述定量加油件3的一端通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接,所述定量加油件3的另一端通过其中一个电磁阀8与所述变压器取样连接口9连接,所述变压器取样连接口9与变压器的取样口连接,变压器的取样口设置于变压器的下部;
所述变压器回油连接口4的一端与变压器的回油口连接,变压器的回油口设置于变压器的中部,所述变压器回油连接口4的另一端通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接;
所述补气口5的一端通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接,所述补气口5的另一端与气泵连接;
所述分离剩余气体转向器通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接;
所述分离气体收集器7通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接;
所述气体检测单元连接口10通过其中一个电磁阀8与所述油气分离室1连接,电磁阀8用于控制与之连接的组件的开和关。
在恒温状态下,启动抽真空件2将油气分离室1抽为真空,然后将油样经变压器取样连接口9和定量加油件3导入油气分离室1,从油中析出气体在补气口5连接的气泵的作用下对油样进行鼓泡,待液相油中气体浓度与气相浓度达到溶解平衡时,停止鼓泡。分离后的待测气体进入分离气体收集器7,最后进入气体检测单元连接口10。剩余的分离气体则进入分离剩余气体转移器6后排出,脱气后的油样则又经变压器回油连接口4回到变压器本体内。所述油气分离单元脱气率高、重复性好,不消耗、不污染变压器油,油气分离速度快,可实现连续脱气,从而保证连续分析。
参见图4,可选择的,所述气体检测单元包括进样口、色谱柱和FDI检测器,所述进样口与气体检测单元连接口10连接,所述色谱柱与所述进样口连接,所述FDI检测器与所述色谱柱连接,所述FDI检测器与所述数据采集处理单元连接。
气体检测单元采用气相色谱分离检测,可快速将油气分离单元分离获得的样品气体中的甲醇进行分离检测,获得甲醇电信号响应值。油气分离装置分离所得气体由气体检测单元连接口10进入气体检测单元的进样口,经色谱柱分离得到甲醇后进入FID检测器,检测获得甲醇电信号响应值。
可选择的,所述数据采集处理单元包括数据采集器、数据处理器和数据传输器,所述数据采集器与所述FDI检测器连接,所述数据采集器与所述气体检测单元连接,所述数据处理器与所述数据采集器连接,所述数据传输器与所述数据处理器连接,所述数据传输器与后台监控工作台连接。
所述数据采集处理单元的数据采集器采集FID检测器的甲醇电信号响应值,数据处理器将甲醇电信号响应值转化为甲醇浓度值,处理后获得甲醇浓度值通过数据传输器传输到后台监控工作站,实现变压器油中甲醇的在线监测功能。
可选择的,所述抽真空件2为真空泵。
可选择的,所述定量加油件3为一个固定容积的腔体,可控制进入油气分离室1的试油体积,所述定量加油件3为透明结构并且设置有刻度线,便于观察试油的体积。
本实用新型提供了一种变压器油中甲醇在线监测装置,包括油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,所述油气分离单元安装于变压器上,所述气体检测单元与所述油气分离单元连接,所述数据采集处理单元与所述气体检测单元连接,所述数据采集处理单元与后台监控工作台连接。所述油气分离单元包括油气分离室1、抽真空件2、定量加油件3、变压器回油连接口4、补气口5、分离剩余气体转移器6、分离气体收集器7、变压器取样连接口9和气体检测单元连接口10,所述变压器取样连接口9与变压器的取样口连接,所述变压器回油连接口4与变压器的回油口连接,本实用新型通过采集变压器的油样进入油气分离单元实现油气分离,脱出的含有甲醇的样品气体组分进入气体检测单元检测,气体检测单元将油气分离单元分离获得的样品气体中的甲醇进行分离检测,获得甲醇电信号响应值,数据采集处理单元将甲醇电信号响应值转换为甲醇浓度值,然后将甲醇浓度值传输到后台监控工作站,实现变压器油中甲醇的在线监测功能,进而对变压器内部纸绝缘系统的老化状况进行有效评估,及时发现和诊断其内部纸绝缘系统的故障。
以上仅是本实用新型的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种变压器油中甲醇在线监测装置,其特征在于,所述变压器油中甲醇在线监测装置包括油气分离单元、气体检测单元和数据采集处理单元,其中:
所述油气分离单元安装于变压器上;
所述气体检测单元与所述油气分离单元连接;
所述数据采集处理单元与所述气体检测单元连接,所述数据采集处理单元与后台监控工作台连接;
所述油气分离单元包括油气分离室、抽真空件、定量加油件、变压器回油连接口、补气口、分离剩余气体转移器、分离气体收集器、变压器取样连接口和气体检测单元连接口,所述抽真空件通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述定量加油件的一端通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述定量加油件的另一端通过电磁阀与所述变压器取样连接口连接,所述变压器取样连接口与变压器的取样口连接;
所述变压器回油连接口的一端与变压器的回油口连接,所述变压器回油连接口的另一端通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述补气口的一端通过电磁阀与所述油气分离室连接,所述补气口的另一端与气泵连接;
所述分离剩余气体转向器通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述分离气体收集器通过电磁阀与所述油气分离室连接;
所述气体检测单元连接口通过电磁阀与所述油气分离室连接。
2.如权利要求1所述的变压器油中甲醇在线监测装置,其特征在于,所述气体检测单元包括进样口、色谱柱和FDI检测器,所述进样口与气体检测单元连接口连接,所述色谱柱与所述进样口连接,所述FDI检测器与所述色谱柱连接,所述FDI检测器与所述数据采集处理单元连接。
3.如权利要求2所述的变压器油中甲醇在线监测装置,其特征在于,所述数据采集处理单元包括数据采集器、数据处理器和数据传输器,所述数据采集器与所述FDI检测器连接,所述数据采集器与所述气体检测单元连接,所述数据处理器与所述数据采集器连接,所述数据传输器与所述数据处理器连接,所述数据传输器与后台监控工作台连接。
4.如权利要求1所述的变压器油中甲醇在线监测装置,其特征在于,所述抽真空件为真空泵。
5.如权利要求1所述的变压器油中甲醇在线监测装置,其特征在于,所述定量加油件为一个固定容积的腔体。
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CN202121105072.4U CN214794628U (zh) | 2021-05-19 | 2021-05-19 | 一种变压器油中甲醇在线监测装置 |
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CN115201388A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-10-18 | 哈尔滨理工大学 | 变压器油内甲醇的智能取样分析系统及其取样分析方法 |
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2021
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