CN219512930U - 抽真空装置及变压器真空注油设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种抽真空装置及变压器真空注油设备，抽真空装置包括：第一抽真空泵，用于抽取变压器内腔中的气体；微水测量装置，设置于第一抽真空泵的第一进气端，微水测量装置用于测量来自变压器内腔的气体的水分含量；冷凝水测量装置，设置于第一抽真空泵的出气端，用于测量第一抽真空泵抽出的冷凝水量；控制器，包括：第一控制接口，与第一抽真空泵电连接，用于向第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号；第二控制接口，用于接收微水测量装置发送的水分含量信息并转发至交互端；第三控制接口，用于接收冷凝水测量装置发送的冷凝水量信息并转发至交互端。采用本实用新型抽真空装置能够实现高效率的抽真空作业。

Description

抽真空装置及变压器真空注油设备

技术领域

本实用新型实施例涉及变压器制造技术领域，尤其涉及一种抽真空装置及变压器真空注油设备。

背景技术

当前，在变压器出炉(干燥炉)完成总装之后，需要采用抽真空的方式抽取变压器内腔中的水分，也称真空脱水。采用现有的抽真空装置进行抽真空作业时，往往需要人工根据经验得出抽真空策略。

面对多型号变压器时，经验缺乏易发生抽真空不足或抽真空过度的情况。抽真空不足会造成返工，耽误生产周期，降低抽真空作业效率；而抽真空过度会造成作业时间浪费，降低抽真空作业效率。此外，变压器绝缘要求、出炉总装时的吸潮情况及温度等多种因素均会对抽真空作业产生影响，经验往往并不适用，还是易发生抽真空不足或抽真空过度的情况，降低抽真空作业效率。

采用现有的抽真空装置进行抽真空作业的效率低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种抽真空装置及变压器真空注油设备，以解决采用现有的抽真空装置进行抽真空作业的效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种抽真空装置，包括：

第一抽真空泵，用于抽取变压器内腔中的气体；

微水测量装置，设置于所述第一抽真空泵的第一进气端，所述第一进气端与所述变压器内腔相连通，所述微水测量装置用于测量来自所述变压器内腔的气体的水分含量；

冷凝水测量装置，设置于所述第一抽真空泵的出气端，用于测量所述第一抽真空泵抽出的冷凝水量；

控制器，包括：

第一控制接口，与所述第一抽真空泵电连接，用于向所述第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号；

第二控制接口，用于接收所述微水测量装置发送的水分含量信息并转发至交互端；

第三控制接口，用于接收所述冷凝水测量装置发送的冷凝水量信息并转发至所述交互端。

可选地，

真空过渡罐，所述真空过渡罐的进气端通过管道与所述变压器内腔相连通，所述真空过渡罐的出气端通过管道与所述第一进气端相连通。

可选地，

所述微水测量装置，包括：

微水测量探头，设置于所述真空过渡罐的进气端，或者设置于所述真空过渡罐的进气端与变压器内腔之间的管道上，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与所述测量探头电连接，用于接收所述原始水分数据，并将所述原始水分数据转换为所述水分含量信息；还用于将所述水分含量信息发送至所述第二控制接口。

可选地，

所述微水测量装置，包括：

微水测量探头，设置于所述第一进气端，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与所述测量探头电连接，用于接收所述原始水分数据，并将所述原始水分数据转换为所述水分含量信息；还用于将所述水分含量信息发送至所述第二控制接口。

可选地，

所述微水测量探头具有至少两个，至少两个所述微水测量探头均通过信号线与所述微水测量主机电连接。

可选地，

所述第二控制接口与所述微水测量装置无线通信连接。

可选地，

所述第三控制接口与所述冷凝水测量装置无线通信连接。

可选地，

所述控制器，还包括：

信息存储单元，用于存储接收到的信息；

所述第二控制接口，还用于将所述水分含量信息转发至所述信息存储单元；

所述第三控制接口，还用于将所述冷凝水量信息转发至所述信息存储单元。

可选地，

所述控制器，还包括：

第四控制接口，与云平台连接，用于接收所述云平台发送的远程操作指令，所述远程操作指令用于控制所述第一控制接口向所述第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号。

可选地，

所述第一抽真空泵为罗茨真空泵；

所述抽真空装置，还包括：

第二抽真空泵，所述第二抽真空泵的进气端与所述冷凝水测量装置的出气端相连通，用于抽取变压器内腔中的气体；

所述第一控制接口与所述第二抽真空泵电连接，用于向所述第二抽真空泵传输开启信号或关闭信号。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种变压器真空注油设备，包括：如第一方面中任一项所述的抽真空装置。

在本实用新型实施例中，抽真空装置中设置有进行微观水分测量的微水测量装置，以及设置有进行宏观水分测量的冷凝水测量装置。抽真空装置以微观与宏观相结合的双渠道测量方案得到水分数据，微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)相互印证，抽真空装置实现了高准确度的水分测量。此外，将微水测量装置设置于第一抽真空泵的第一进气端，又将冷凝水测量装置设置于第一抽真空泵的出气端，确保微观与宏观测量得到的水分数据均具备高准确度。本实用新型实施例抽真空装置中设置有控制器。控制器中的第二控制接口及第三控制接口将微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)转发至交互端，，供用户对抽真空程度进行研判以确定抽真空策略。控制器中的第一控制接口用于向第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号，用户能够通过控制器对抽真空作业的开关控制实施抽真空策略。本实用新型实施例抽真空装置能够测量得到高准确度的水分信息，并将高准确度的水分信息提供给用户，用户能够通过控制器对抽真空作业的开关控制实施抽真空策略，采用本实用新型实施例抽真空装置能够避免真空不足或抽真空过度的情况，实现高效率的抽真空作业。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例抽真空装置的原理框图之一；

图2为抽真空装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例抽真空装置的原理框图之二；

图4为本实用新型实施例抽真空方法的流程示意图；

其中：

101、第一抽真空泵；102、微水测量装置；103、微水测量装置；104、控制器；1041、第一控制接口；1042、第二控制接口；1043、第三控制接口；105、第二抽真空泵；

2、真空机组；3、真空机组控制柜；4、真空机组的出气端；5、电源线；6、信号线；7、微水测量主机；8、信号线；9、信号线；10、真空过渡罐；11、进气管路；12、数据采集探头；13、数据采集探头；14、管道；15、管道；16、冷凝水测量控制柜；17、信号线；18、电源线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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作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。

本实用新型实施例提供了一种抽真空装置，参见图1所示，图1为本实用新型实施例抽真空装置的原理框图之一，抽真空装置100包括：

第一抽真空泵101，用于抽取变压器内腔中的气体；

微水测量装置102，设置于第一抽真空泵101的第一进气端，第一进气端与变压器内腔相连通，微水测量装置用于测量来自变压器内腔的气体的水分含量；

冷凝水测量装置103，设置于第一抽真空泵101的出气端，用于测量第一抽真空泵抽出的冷凝水量；

控制器104，包括：

第一控制接口1041，与第一抽真空泵101电连接，用于向第一抽真空泵101传输开启信号或关闭信号；

第二控制接口1042，用于接收微水测量装置102发送的水分含量信息并转发至交互端；

第三控制接口1043，用于接收冷凝水测量装置103发送的冷凝水量信息并转发至交互端。

在实际应用中，可以采用真空机组实现设置第一抽真空泵101。真空机组由第一抽真空泵、真空计、真空阀门、真空管道和控制元件所组成，为能获得不同真空度的装置。还可以根据现场情况，采用移动(式)真空机组。例如，真空注油现场场地狭小，固定式真空机组布置后会长期占据场地空间，会对其他工序的展开形成阻碍。此种情况下，可以采用移动(式)真空机组。在真空注油工序之后，将真空机组移出现场，以保障其他工序的顺利进行。

本实用新型的一些实施例中，可选地，微水测量装置102可以为微水测量仪。微水测量仪为气体湿度精密检测的专用仪表，适用于变电站SF6开关气体湿度及制氢站、氢冷发电机组氢气湿度的精密、快速检测，也可适用于冶金、化纤、石化等行业特殊气体的湿度检测。微水测量仪的分辨率为0.01℃或0.1PPM。

在第一抽真空泵101对变压器内腔进行抽真空作业时，第一抽真空泵101排出的水蒸气冷凝形成冷凝水。本实用新型实施例中，冷凝水测量装置103位于第一抽真空泵101出气端，有效避免了冷凝水损失带来的测量误差，确保得到高准确度的冷凝水量。并且，冷凝水测量装置103位于第一抽真空泵101出气端也不会干扰第一抽真空泵101的正常运行。

本实用新型的一些实施例中，可选地，冷凝水测量装置103包括冷凝器。在水蒸气遇冷而自然冷凝的过程中，由于抽真空抽取的气体流速大，部分水蒸气在自然冷凝过程中会来不及冷凝就以气体形式排出。上述情况使得冷凝水损失，形成冷凝水量的测量误差。在本实用新型实施例中，通过冷凝器加速水蒸气冷凝，避免了部分水蒸气在自然冷凝过程中来不及冷凝就以气体形式排除的问题，避免了冷凝水损失带来的测量误差，确保得到高准确度的冷凝水量。

在实际应用中，冷凝水测量装置103还包括：与冷凝器相连通的冷凝水收集器，以及用于测量冷凝水收集器中冷凝水量的量器。实测结果显示，冷凝水测量装置103能够将气体中95％及以上的水蒸气冷凝为冷凝水，得到极高准确度的冷凝水量。

本实用新型的一些实施例中，可选地，交互端接收第二控制接口1042及第三控制接口1403转发的水分含量信息和冷凝水量信息之后，与交互端关联的用户能够根据水分含量信息和冷凝水量信息研判当前的抽真空程度是否满足变压器内腔含水量要求。当满足含水量要求时，用户可以通过第一控制接口1041向第一抽真空泵101传输关闭信号，停止抽真空作业。满足含水量要求时的真空度和抽真空时间即为与当前被抽真空变压器匹配的抽真空策略。可以理解的，再次抽真空作业时，若遇到与前次抽真空变压器同型号的变压器，用户可以通过第一控制接口1041向第一抽真空泵101传输开启或关闭信号来实施抽真空策略。

本实用新型的一些实施例中，可选地，同型号指相同的变压器内腔容量、相同变压器绝缘要求、相同出炉总装时的吸潮情况及相同温度。满足高规格变压器的设置要求。

本实用新型的一些实施例中，可选地，同型号指相同的变压器内腔容量。满足低规格变压器的设置要求。

在本实用新型实施例中，抽真空装置100中设置有进行微观水分测量的微水测量装置102，以及设置有进行宏观水分测量的冷凝水测量装置103。抽真空装置100以微观与宏观相结合的双渠道测量方案得到水分数据，微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)相互印证，抽真空装置100实现了高准确度的水分测量。此外，将微水测量装置102设置于第一抽真空泵101的第一进气端，又将冷凝水测量装置103设置于第一抽真空泵101的出气端，确保微观与宏观测量得到的水分数据均具备高准确度。本实用新型实施例抽真空装置100中设置有控制器104。控制器104中的第二控制接口1042及第三控制接口1043将微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)转发至交互端，供用户对抽真空程度进行研判以确定抽真空策略。控制器104中的第一控制接口1041用于向第一抽真空泵101传输开启信号或关闭信号，用户能够通过控制器104对抽真空作业的开关控制实施抽真空策略。本实用新型实施例抽真空装置能够测量得到高准确度的水分信息，并将高准确度的水分信息提供给用户，用户能够通过控制器104对抽真空作业的开关控制实施抽真空策略，采用本实用新型实施例抽真空装置能够避免真空不足或抽真空过度的情况，实现高效率的抽真空作业。

本实用新型的一些实施例中，可选地，抽真空装置100还包括：

真空过渡罐，真空过渡罐的进气端通过管道与变压器内腔相连通，真空过渡罐的出气端通过管道与第一进气端相连通。

本实用新型实施例中，在抽真空装置100中设置真空过渡罐，使第一抽真空泵101的第一进气端与变压器内腔不直接连通，而是经由真空过渡罐转接连通。在抽真空作业时，变压器内腔中油液、灰尘等杂质随气体进入真空过渡罐。杂质沉淀于真空过渡罐中，不会被第一抽真空泵101吸入。真空过渡罐避免了变压器内腔中杂质进入第一抽真空泵101，保障了第一抽真空泵101的稳定运行，有利于高效率地完成抽真空作业。

为了清楚解释本实用新型实施例抽真空装置100，以下结合示例具体说明：

参见图2所示，图2为抽真空装置的结构示意图。其中，真空机组2(即相当于第一抽真空泵101，或者相当于第一抽真空泵101与第二抽真空泵105串联布置后的抽真空泵)，微水测量装置102及冷凝水测量装置103集成于真空机组2中。

图2中，真空过渡罐10的进气端通过管道14与所述变压器内腔(图中未示出)相连通，真空过渡罐10的出气端通过管道15与真空机组2的进气端(即第一进气端)相连通。管道14与管道15上通过箭头示意了气体流向。

本实用新型的一些实施例中，可选地，微水测量装置102，包括：

微水测量探头，设置于真空过渡罐的进气端，或者设置于真空过渡罐的进气端与变压器内腔之间的管道上，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与测量探头电连接，用于接收原始水分数据，并将原始水分数据转换为水分含量信息；还用于将水分含量信息发送至第二控制接口。

为了清楚解释本实用新型实施例抽真空装置100，以下结合示例具体说明：

参见图2所示，图2为抽真空装置的结构示意图。其中，真空机组2(即相当于第一抽真空泵101)，微水测量装置102及冷凝水测量装置103集成于真空机组2中。

图2中，真空过渡罐10的进气端通过管道14与所述变压器内腔(图中未示出)相连通，真空过渡罐10的出气端通过管道15与真空机组2的进气端(即第一进气端)相连通。管道14与管道15上通过箭头示意了气体流向，可以看出，管道14中的气体流入真空过渡罐10；管道15中的气体流入真空机组2，并最终经真空机组的出气端4排出。

微水测量装置102采用通用支架固定在真空机组2上，微水测量装置102包括微水测量主机7、数据采集探头12与13。数据采集探头12与13(即微水测量探头)安装在真空过渡罐10的进气端。实际应用中，数据采集探头12与13可以设置在管道14上，具体是管道14与真空过渡罐10进气端相接的端部上。

本实用新型实施例中，在通过设置真空过渡罐避免变压器内腔中杂质进入第一抽真空泵101的基础上，将微水测量探头设置于真空过渡罐的进气端，或者将微水测量探头设置于真空过渡罐的进气端与变压器内腔之间的管道上，确保微水测量探头能够对抽取自变压器内腔的最原始气体进行测量，确保原始水分数据具备高准确度。此外，微水测量主机进行数据转化，将原始水分数据转换为供交互端的用户研判抽真空程度的水分含量信息，确保交互端能够高效及时地获得信息。

本实用新型的一些实施例中，可选地，微水测量装置102，包括：

微水测量探头，设置于第一进气端，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与测量探头电连接，用于接收原始水分数据，并将原始水分数据转换为水分含量信息；还用于将水分含量信息发送至第二控制接口。

本实用新型实施例中，将微水测量探头设置于第一进气端，确保微水测量探头能够对抽取自变压器内腔的最原始气体进行测量，确保原始水分数据具备高准确度。此外，微水测量主机进行数据转化，将原始水分数据转换为供交互端的用户研判抽真空程度的水分含量信息，确保交互端能够高效及时地获得信息。

本实用新型的一些实施例中，可选地，微水测量探头具有至少两个，至少两个微水测量探头均通过信号线与微水测量主机电连接。

至少两个微水测量探头避免了偶然因素干扰获取原始水分数据。偶然因素，例如：部分微水测量探头脱离、部分微水测量探头损坏。

本实用新型的一些实施例中，可选地，第二控制接口1042与微水测量装置102无线通信连接。无线通信连接能够简化电路排线。特别是在真空注油现场杂乱和场地狭小的情况下，无线通信连接使得抽真空装置100能够被快速便捷地布置，减少布置耗费的时间，提高抽真空作业的效率，降低成本。

本实用新型的一些实施例中，可选地，第三控制接口1043与冷凝水测量装置103无线通信连接。无线通信连接能够简化电路排线。特别是在真空注油现场杂乱或场地狭小的情况下，无线通信连接使得抽真空装置100能够被快速便捷地布置，减少布置耗费的时间，提高抽真空作业的效率，降低成本。

本实用新型的一些实施例中，可选地，控制器104，还包括：

信息存储单元，用于存储接收到的信息；

第二控制接口1042，还用于将水分含量信息转发至信息存储单元；

第三控制接口1043，还用于将冷凝水量信息转发至信息存储单元。

本实用新型实施例中，将水分含量信息及冷凝水信息存储至信息存储单元，避免了信息遗失，用户能够便捷地从信息存储单元中调取水分含量信息及冷凝水信息。

在本实用新型的一些实施例中，可选地，用户可以通过交互端从信息存储单元中调取水分含量信息及冷凝水信息，并根据水分含量信息及冷凝水信息确定各个变压器在抽真空过程中气体含量的变化规律，并形成与各个变压器产品匹配的真空处理曲线和是否抽真空完全的判定依据。

本实用新型的一些实施例中，可选地，

所述控制器104，还包括：

第四控制接口，与云平台连接，用于接收所述云平台发送的远程操作指令，所述远程操作指令用于控制所述第一控制接口向所述第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号。

本实用新型的一些实施例中，可选地，在远离真空注油现场的情况下，用户能够通过云平台远程控制第一抽真空泵的开启或关闭，降低了用户的安全风险。

本实用新型的一些实施例中，可选地，根据水分含量信息及冷凝水信息确定各个变压器在抽真空过程中气体含量的变化规律，并形成与各个变压器产品匹配的真空处理曲线和是否抽真空完全的判定依据之后，可以将真空处理曲线与判定依据集成在云平台。当需要进行抽真空作业时，由用户判断被抽真空变压器是否匹配已有的真空处理曲线与判定依据；若匹配，则用户通过云平台控制第一控制接口向第一抽真空泵传输开启信号；当第一抽真空泵运行至达成真空处理曲线与判定依据，用户通过云平台控制第一控制接口向第一抽真空泵传输关闭信号。

本实用新型的一些实施例中，可选地，根据水分含量信息及冷凝水信息确定各个变压器在抽真空过程中气体含量的变化规律，并形成与各个变压器产品匹配的真空处理曲线和是否抽真空完全的判定依据之后，可以将真空处理曲线与判定依据集成在云平台。当需要进行抽真空作业时，由云平台自动判定被抽真空的变压器是否匹配已有的真空处理曲线与判定依据；若匹配，则云平台控制第一控制接口向第一抽真空泵传输开启信号；当第一抽真空泵运行至达成真空处理曲线与判定依据，云平台控制第一控制接口向第一抽真空泵传输关闭信号。

本实用新型的一些实施例中，可选地，第一抽真空泵101为罗茨真空泵；

参见图3所示，图3为本实用新型实施例抽真空装置的原理框图之二；

抽真空装置100，还包括：

第二抽真空泵105，第二抽真空泵105的进气端与冷凝水测量装置103的出气端相连通，用于抽取变压器内腔中的气体；

第一控制接口1041与第二抽真空泵105电连接，用于向第二抽真空泵105传输开启信号或关闭信号。

罗茨真空泵(简称：罗茨泵)是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子，转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。

罗茨真空泵的特点是：启动快，耗功少，运转维护费用低，抽速大、效率高，对被抽气体中所含的少量水蒸汽和灰尘不敏感，在100～1帕压力范围内有较大抽气速率，能迅速排除突然放出的气体。这个压力范围恰好处于油封式机械真空泵与扩散泵之间。因此，它常被串联在扩散泵与油封式机械真空泵之间，用来提高中间压力范围的抽气量。这时它又称为机械增压泵。

罗茨真空泵广泛用于真空冶金中的冶炼、脱气、轧制，以及化工、食品、医药工业中的真空蒸馏、真空浓缩和真空干燥等方面。

本实用新型实施例中，通过采用罗茨真空泵作为第一抽真空泵101以及设置第二抽真空泵105，实现罗茨真空泵与第二抽真空泵105的串联布置。利用罗茨真空泵在100～1帕压力范围内抽气速率大以及抽气效率高的特性，进一步提高了本实用新型实施例抽真空装置的抽气效率，确保采用本实用新型实施例抽真空装置实现高效率的抽真空作业。特别是，针对内腔真空度要求高的变压器，采用本实用新型实施例罗茨真空泵与第二抽真空泵105的串联布置的方案能够确保达到所要求的高真空度，以及确保采用本实用新型实施例抽真空装置实现高效率的抽真空作业。

实际应用中，先通过第一控制接口1041向第二抽真空泵105传输开启信号，第二抽真空泵105开始抽气；第二抽真空泵105工作一段时间，直至变压器内腔中气体压力达到设定的罗茨真空泵工作压力，再通过第一控制接口1041向罗茨真空泵传输开启信号，罗茨真空泵开始抽气。罗茨真空泵与第二抽真空泵105串联运行，确保被抽真空变压器达到变压器内腔所要求达到的真空度。

为了清楚解释本实用新型实施例抽真空装置100，以下结合示例具体说明：

参见图2所示，图2为抽真空装置的结构示意图。其中，真空机组2(即相当于第一抽真空泵101)，微水测量装置102及冷凝水测量装置103集成于真空机组2中。

真空过渡罐10的进气端通过管道14与所述变压器内腔(图中未示出)相连通，真空过渡罐10的出气端通过管道15与真空机组2的进气端(即第一进气端)相连通。管道14与管道15上通过箭头示意了气体流向。

微水测量装置102采用通用支架固定在真空机组2上，微水测量装置102包括微水测量主机7、数据采集探头12与13。数据采集探头12与13(即微水测量探头)安装在真空过渡罐10的进气端的进气管路11上。实际应用中，数据采集探头12与13可以设置在管道14上，具体是管道14与真空过渡罐10进气端相接的端部上。

探头12和13分别通过信号线8和9与微水测量主机7电连接。微水测量主机7通过电源线5及信号线6与真空机组2的控制柜3连接。

冷凝水测量装置103中的冷凝水测量控制柜16通过信号线17及电源线18与真空机组控制柜3连接。

变压器抽真空时，抽真空装置对变压器抽空管路中的气体露点及出水率(出水率，即水分含量信息)进行检测和判断，从而对变压器抽空脱气脱水效果进行判定。气体露点及出水率数据能够存储和生成同步曲线并可以长期保存。露点和出水率等数据及记录和曲线，通过外置快速接口和数据线与真空机组2已有的无线传输模块连接，保证数据稳定有效的传输到自动真空注油系统的控制平台并能够实现数据的交互同步。通过控制平台统一设置参与系统自动控制。其次该设备与真空过渡罐10指定抽空接口安装和连接的各类探头通过线路连接。整体具备智能程度高、显示准确、稳定性强、操作简便、数据统一采集和传输控制的功能等特点。

微水测量装置102功能A-I：

A、微水测量装置102布置在变压器本体与真空过渡罐10之间，并能够与指定的移动真空机组2组合匹配。通过两者之间增加的固定装置，应能快速与真空机组2组合为一个整体后与真空过渡罐10和变压器抽空管路快速连接及进行测量。也可以快速拆离后与其他不同的真空过渡罐10和移动真空机组2组合使用。

B、与微水测量装置102匹配的真空机组2为现有设备，移动真空机组2的最大抽速为2000～4000m³/h，但最大应能够满足与4000～9000m³/h的真空机组2匹配及有效使用。对应被抽空变压器的容积为6～150m³，单台变压器绝缘重量为2～20t。

C、微水测量装置102的控制系统及存储数据和曲线应能与已有的自动真空注油系统快速连接，传输及参数控制。

D、微水测量装置102采用合资或进口的高精度的露点、真空度和抽速等传感器为核心，能满足在≤133Pa的真空环境下，完成露点和出水率的准确，稳定连续的显示并能够自动记录和生成配套曲线并可以长期保存。其中，真空度测量范围：0.1～133Pa；露点测量范围：-100～+20℃，出水率测量范围：0～100g/t.h。

E、微水测量装置102的控制系统带控制显示面板，并能进行设置和查询，实现数据传输和拷贝。

F、微水测量装置102能够满足用户通过自动注油系统界面实现对露点、出水率、绝缘重量等参数进行自定义设定的需求，并使微水测量装置102参与自动真空注油系统的控制，同时实现两者的同步。

G、微水测量装置102具有数据快速传输接口，能够实现数据上传。其中，通过外置快速接口和数据线与移动真空机组2已有的无线传输模块连接，保证数据稳定有效的传输到自动真空注油系统的控制平台并能够实现数据的交互同步。通过控制平台统一设置参与系统自动控制。微水测量装置102与真空过渡罐10指定抽空接口安装和连接的各类探头通过线路连接。

H、微水测量装置102能方便移动和快速起吊，通过快速连接可以快速固定在现有不同的移动真空机组2上，并可以实现单独使用和与现有的自动真空注油系统配合使用。具体安装结构和连接方式应已用户意见为准。

I、微水测量装置102能够与真空过渡罐10和真空机组2的管路、电路、控制线路及安装固定等全部采用快接结构，实现快速连接和拆卸，以便与其他真空机组2和真空过渡罐10组合使用。

冷凝水测量装置103可以是一体式冷凝收集装置。移动真空机组2的排气后端加装配套的一体式冷凝收集装置，对变压器抽空排出的水蒸气进行高效冷凝及智能收集、计量、存储和数据输出及参与真空注油系统的自动控制，同时不影响真空机组2的正常运行。此外，测试数据通过外置快速接口和数据线与真空机组2已有的无线传输模块连接，保证数据稳定有效的传输到自动真空注油系统的控制平台并能够实现数据的交互和统一。

一体式冷凝收集装置的功能A1至A3：

A1、在通过移动真空机组2抽真空干燥后总装密封完成的各类油浸式变压器过程中，能够将所有抽出的水汽降低到相对恒定的低温(变压器出气温度≤50℃)，实现高效最大化的水汽冷凝及实时的收集测量。

A2、通过一体式冷凝收集装置冷凝后，能够实现将真空机组2从变压器抽出的所有气体中95％及以上的水分冷凝出来，冷凝后气体露点范围-80℃～-20℃。

A3、一体式冷凝收集装置能够实现每小时对所收集的水量进行自动收集和准确测量(自动收集检测单元中的水液可以目视观察，且满足实际需要的每小时收集的最大水量容积，每小时出水重量计量精度不大于1‰)并排放，且计量后排至较大的积液罐中(积液罐能够满足单台产品的存水量不少于25kg且有液位观察窗)。

自动控制设备(即控制器，图中未示出)的功能B1至B7：

B1、自动控制设备所需电源优先考虑与真空机组2的控制柜3电源连接。整体布线应按规范采用防护线槽防护，确保整齐美观，固定牢固。

B2、改造后的微水测量部分和冷凝收集部分应在自成一体的基础上，通过快速连接可以方便的固定连接在真空机组2上。实现技术统一和融合。

B3、自动控制设备能够在自动检测和计量的同时，形成记录和对应的曲线并长期保存。

B4、自动控制设备自带控制柜及带控制显示面板，并能进行设置和查询，实现数据传输和拷贝。同时整合在真空机组控制柜3附近或与控制柜3整合在一起，且所有数据通过信号线与真空机组2已有的数据传输模块连接，保证数据稳定有效的对内对外传输。

B5、自动控制设备控制参数可传输到其他的控制平台并能够实现数据的交互同步，同时确保整体工作和运行统一，并能通过控制平台统一设置参与系统自动控制。其次该设备与真空过渡罐指定抽空接口安装和连接的各类探头通过线路连接。

B6、自动控制设备具有数据快速传输接口，能够实现微水测量数据和冷凝水计量的数据与曲线上传至配套的自动真空注油系统控制模块，并能按要求通过对出水量的设定参数参与自动注油系统的自动控制。同时能够实现采用U盘对存储数据进行拷贝。

B7、在上述配置和控制系统具备的情况下。在抽真空作业过程中，自动控制设备统一对真空度，微水指标、冷凝水的变化量、时间等指标进行连续自动测量和分析，待真空度，微水指标和冷凝水的变化量以及换算后的出水率满足规定指标后，就会自动停止抽空，并记录全过程的数据并形成曲线。

以下具体解释本实用新型实施例的抽真空装置的使用原理：

参见图2所示的抽真空管路连接完毕之后，首先排空一体式冷凝收集装置的储液罐；然后开启一体式冷凝收集装置，至冷凝器的冷却温度降低至-20摄氏度以下；开启真空机组2及微水测量装置102，进入对变压器的真空处理阶段。期间，从变压器抽出的含水气体进过冷凝器后快速冷却至恒定的温度后凝结出水。冷凝水先进入一体式冷凝收集装置的冷凝水收集装置。每隔1h将收集的冷凝水排入储液罐中，同时记录排水量。如此连续不断，形成每小时(依据需要可设置为任意时间)冷凝水的出水量数据报表和连续曲线。

由于此一体式冷凝收集装置冷凝效率在95％及以上，冷凝出水比较彻底，能够真实的反映出从变压器内腔抽出的气体的水分。同时可以结合变压器的绝缘重量连续计算出变压器的出水率指标，依据其变化规律和曲线也可以确定对应的变化规律及拐点，从而从冷凝水量的宏观指标对变压器抽空过程是否有效结束给定较为合理的判定。上述数据及曲线可以在控制柜16上进行查询和设置，同时通过与真空机组控制柜3连接的数据线统一传输到真空机组控制柜数据模块后统一管理和对外输出。

在上述过程中，当真空过渡罐进口管路探头检测到真空度≤133Pa时，就可以通过微水测量装置102的多数据计算得出准确的出水率指标。此出水率指标更加精细和准确，同步也会形成连续的数据报表和曲线。从而可以很方便的确定持续抽空脱水过程中微水指标的变化规律和曲线变化趋势及拐点，从而从抽出气体的微量水分的微观指标对变压器抽空过程是否有效结束给定较为合理的判定。

从上述过程可以看出，最终通过对变压器真空处理过程中，宏观冷凝出水量的变化规律和参数选取，以及从通过各类探头对抽出气体中的微量水分的变化规律和参数选取，双指标同时测量和最终参数的判定，可以真实准确的实现变压器真空处理过程中的自动检测和判定，形成适合每台变压器综合因素下独有的真空处理曲线和最终判定参数下高效合理的结束节点。

本实用新型实施例提供了一种变压器真空注油设备，包括本实用新型实施例中任一项抽真空装置。

实际应用中，变压器真空注油设备还应该包括注油装置，用于在完成抽真空作业后向变压器内腔注入油料。

本实用新型实施例提供了一种抽真空方法，应用于交互端，参见图4所示，图4为本实用新型实施例抽真空方法的流程示意图，抽真空方法包括：

步骤S1：接收水分含量信息，以及接收冷凝水量信息；

步骤S2：根据水分含量信息以及冷凝水含量信息，确定与当前被抽真空的第一变压器相匹配的抽真空策略，抽真空策略包括：出水率、冷凝水变化率、真空度及抽真空时间；

步骤S3：再次抽真空时，若待被抽真空的目标变压器与第一变压器型号相同，控制抽真空装置按照抽真空策略对目标变压器进行抽真空。

在本实用新型实施例的步骤S2中，结合微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)，能够准确判定满足变压器内腔含水量要求时变压器内腔所需要达到的抽真空节点，根据抽真空节点，进一步确定抽真空结束时的出水率(水分含量的变化率)和冷凝水变化率(冷凝水量的变化率)。结合微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)也能够准确判定满足变压器内腔含水量要求时变压器内腔所需要达到真空度，以及能够准确判定满足变压器内腔含水量要求时抽真空装置要运行抽真空作业的时长(抽真空时间)。上述出水率、冷凝水变化率、真空度及抽真空时间构成了与第一变压器相匹配的抽真空策略。

面对新型号的变压器，每次抽真空作业只能确定与当前被抽真空的第一变压器匹配的抽真空策略。但是，由于已经完成一次对第一变压器地的抽真空作业，在对其他变压器抽真空时，若待被抽真空的目标变压器与第一变压器型号相同，直接按照与第一变压器相匹配的抽真空策略进行抽真空，节约了再确定目标变压器抽真空策略所耗费的时间，提高了抽真空作业效率。

本实用新型的一些实施例中，可选地，型号相同指相同的变压器电压等级、千伏安容量、相同变压器绝缘要求、相同出炉总装时的吸潮环境及相同温度(此处，相同温度指温度处于一预设的温度阈值范围内)。满足高规格变压器的设置要求。本实用新型的一些实施例中，可选地，型号相同指相同的变压器电压等级及相同的千伏安容量。满足低规格变压器的设置要求。可以理解的，对于低规格变压器以相同的电压等级及相同的千伏安容量判定是否型号相同，能够在满足低规格变压器的低规格电压等级要求及低规格千伏安容量要求的情况下，降低需要再确定目标变压器的抽真空策略的频次，节约再确定目标变压器抽真空策略所耗费的时间，提高抽真空作业效率。

在本实用新型实施例中，通过接收水分含量信息，以及接收冷凝水量信息；根据水分含量信息以及冷凝水含量信息，确定与当前被抽真空的第一变压器抽真空策略。结合微观测量得到的水分数据(即水分含量信息)与宏观观测量得到的水分数据(即冷凝水量信息)，有利于得到高准确度的抽真空策略。进一步，得到高准确度的抽真空策略之后，再次抽真空时，若待被抽真空的目标变压器与第一变压器型号相同，控制抽真空装置按照抽真空策略对目标变压器进行抽真空，避免了易发生抽真空不足或抽真空过度的情况，实现高效率的抽真空作业。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (11)

1.一种抽真空装置，其特征在于，包括：

第一抽真空泵，用于抽取变压器内腔中的气体；

微水测量装置，设置于所述第一抽真空泵的第一进气端，所述第一进气端与所述变压器内腔相连通，所述微水测量装置用于测量来自所述变压器内腔的气体的水分含量；

冷凝水测量装置，设置于所述第一抽真空泵的出气端，用于测量所述第一抽真空泵抽出的冷凝水量；

控制器，包括：

第一控制接口，与所述第一抽真空泵电连接，用于向所述第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号；

第二控制接口，用于接收所述微水测量装置发送的水分含量信息并转发至交互端；

第三控制接口，用于接收所述冷凝水测量装置发送的冷凝水量信息并转发至所述交互端。

2.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于，还包括：

真空过渡罐，所述真空过渡罐的进气端通过管道与所述变压器内腔相连通，所述真空过渡罐的出气端通过管道与所述第一进气端相连通。

3.根据权利要求2所述的抽真空装置，其特征在于：

所述微水测量装置，包括：

微水测量探头，设置于所述真空过渡罐的进气端，或者设置于所述真空过渡罐的进气端与变压器内腔之间的管道上，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与所述测量探头电连接，用于接收所述原始水分数据，并将所述原始水分数据转换为所述水分含量信息；还用于将所述水分含量信息发送至所述第二控制接口。

4.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述微水测量装置，包括：

微水测量探头，设置于所述第一进气端，用于获取原始水分数据；

微水测量主机，通过信号线与所述测量探头电连接，用于接收所述原始水分数据，并将所述原始水分数据转换为所述水分含量信息；还用于将所述水分含量信息发送至所述第二控制接口。

5.根据权利要求3或4所述的抽真空装置，其特征在于：

所述微水测量探头具有至少两个，至少两个所述微水测量探头均通过信号线与所述微水测量主机电连接。

6.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述第二控制接口与所述微水测量装置无线通信连接。

7.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述第三控制接口与所述冷凝水测量装置无线通信连接。

8.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述控制器，还包括：

信息存储单元，用于存储接收到的信息；

所述第二控制接口，还用于将所述水分含量信息转发至所述信息存储单元；

所述第三控制接口，还用于将所述冷凝水量信息转发至所述信息存储单元。

9.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述控制器，还包括：

第四控制接口，与云平台连接，用于接收所述云平台发送的远程操作指令，所述远程操作指令用于控制所述第一控制接口向所述第一抽真空泵传输开启信号或关闭信号。

10.根据权利要求1所述的抽真空装置，其特征在于：

所述第一抽真空泵为罗茨真空泵；

所述抽真空装置，还包括：

第二抽真空泵，所述第二抽真空泵的进气端与所述冷凝水测量装置的出气端相连通，用于抽取变压器内腔中的气体；

所述第一控制接口与所述第二抽真空泵电连接，用于向所述第二抽真空泵传输开启信号或关闭信号。

11.一种变压器真空注油设备，其特征在于，包括：如权利要求1至10中任一项所述的抽真空装置。