一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置，裝置由油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置和真空發(fā)生裝置組成。本實(shí)用新型的特點(diǎn)：1.本實(shí)用新型由于在油氣分離過(guò)程中全程處于負(fù)壓環(huán)境下，不與空氣直接接觸，可以保證在油氣分離過(guò)程中油不受污染，同進(jìn)也無(wú)需消耗變壓器油。2.本實(shí)用新型利用從油中析出的氣體、在恒溫條件下實(shí)現(xiàn)油氣循環(huán)平衡，重復(fù)性好。3.本實(shí)用新型在真空條件下進(jìn)行油氣分離，油氣分離速度快，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)脫氣，從而可保證連續(xù)監(jiān)測(cè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬變壓器油中溶解氣體油氣分離領(lǐng)域。具體是一種用于變壓器油中溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的油氣分離裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]變壓器是電力系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，保證變壓器的安全可靠運(yùn)行，對(duì)提高電力系統(tǒng)的供電可靠性具有十分重要的意義。變壓器油中溶解氣體色譜分析的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法是基于油中溶解氣體分析理論，它直接在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)油色譜的定時(shí)在線(xiàn)智能化監(jiān)測(cè)與故障診斷，不僅可以及時(shí)掌握變壓器的運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)和跟蹤存在的潛伏性故障，并且可以及時(shí)根據(jù)專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行工況自動(dòng)進(jìn)行診斷。
[0003]從變壓器安全可靠運(yùn)行的重要性與變壓器油色譜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置的性?xún)r(jià)比來(lái)看，采用在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上有顯著的優(yōu)勢(shì)，既提高了變電站運(yùn)行的管理水平，又可為狀態(tài)檢修體系奠定基礎(chǔ)。因此，變壓器油中溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及故障診斷裝置的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。
[0004]應(yīng)用于變壓器色譜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的油氣分離裝置要求能夠自動(dòng)、快速、長(zhǎng)壽命、無(wú)污染以及不消耗變壓器油條件下高效分離出溶解在變壓器油中的微量故障特征氣體。試驗(yàn)室使用的震蕩脫氣裝置、真空脫氣裝置等雖能高效脫氣，但要消耗變壓器油，且不能用于在線(xiàn)分離，因此，油氣分離技術(shù)就成了變壓器色譜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)研發(fā)過(guò)程中的難題。常用的在線(xiàn)油氣分離技術(shù)分以下幾種:
[0005]1.聞分子膜油氣分尚技術(shù)。
[0006]學(xué)者們對(duì)滲透膜進(jìn)行了大量研究，相繼研制成功了聚酰亞胺、聚六氟乙烯和聚四氟乙烯等各種高分子聚合物分離膜，并研制出了各種在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置。由于聚酰亞胺等透氣性能和耐老化能力差，而聚四氟乙烯的透氣性能好，又有良好的機(jī)械性能和耐油等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此國(guó)內(nèi)外早期產(chǎn)品選用聚四氟乙烯作為油中溶解氣體監(jiān)測(cè)儀上的分離膜。但高分子滲透膜平衡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，也不能滿(mǎn)足在線(xiàn)實(shí)時(shí)性的需要。
[0007]2.波紋管頂空式分離技術(shù):
[0008]利用波紋管的不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將變壓器油中的氣體快速的脫出，具有效率高、重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn)。并且采用循環(huán)取油方式，油樣具有代表性。主要缺點(diǎn)是:由于頂空方式的油樣與氣樣之間沒(méi)有隔離，脫出的氣樣中會(huì)含有少量的油蒸汽，從而造成對(duì)色譜柱的污染，降低色譜柱的使用壽命；波紋管的壽命有限，同時(shí)由于波紋管的磨損，對(duì)變壓器油存在一定程度的污染。
[0009]3.動(dòng)態(tài)頂空式分離技術(shù):
[0010]主要原理是以載氣在色譜柱之前往油中通氣，將油中溶解氣體置換出來(lái)，送入檢測(cè)器檢測(cè)，根據(jù)油中各組分氣體的排出率調(diào)整氣體的響應(yīng)系數(shù)來(lái)定量。這種方式脫氣速度較快，但由于要不斷通入載氣，不能使用循環(huán)油樣，以免載氣進(jìn)入變壓器本體油箱，因此油樣代表性差。另外，在脫氣完畢后，必須把油樣放掉，這樣每次檢測(cè)必然消耗少量的變壓器油。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實(shí)用新型的目的是提供一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置。
[0012]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0013]一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置包括油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置、真空發(fā)生裝置。
[0014]所述油循環(huán)回路裝置包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進(jìn)油過(guò)濾器、電磁閥V1、出油過(guò)濾器和電磁閥乂2 ；油氣分離室設(shè)有油進(jìn)口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進(jìn)口IV和接口 V五個(gè)接口 ；變壓器油箱出口與進(jìn)油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，進(jìn)油過(guò)濾器出口與電磁閥VI進(jìn)口連接，電磁閥VI出口與油氣分離室的油進(jìn)口連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進(jìn)口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥乂2的進(jìn)口連接，電磁閥乂2的出口與出油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，出油過(guò)濾器的出口與變壓器油箱的進(jìn)口連接；油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接；各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0015]氣循環(huán)回路裝置包括電磁閥V〗、油氣隔離室、負(fù)壓氣循環(huán)裝置、電磁閥VI定量腔體、電磁閥75 ；油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣出口III與電磁閥73的進(jìn)口連接，電磁閥乂3出口與油氣隔離室的一個(gè)進(jìn)口連接，油氣隔離室的出口與負(fù)壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負(fù)壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥料的進(jìn)口連接，電磁閥74的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥％的進(jìn)口連接，電磁閥75的出口與油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣進(jìn)口IV連接；各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0016]真空發(fā)生裝置包括真空泵、電磁閥乂6、壓力傳感器；真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥76的進(jìn)口連接，電磁閥76的出口與氣循環(huán)回路裝置的油氣隔離室的另一個(gè)進(jìn)口連接。
[0017]上述的一種用于變壓器油中溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的油氣分離裝置的應(yīng)用，在恒溫狀態(tài)下，將油循環(huán)回路裝置的油氣分離室抽為真空，然后將油樣導(dǎo)入油氣分離室，從油中析出氣體在油循環(huán)裝置的作用下對(duì)油樣進(jìn)行置換，待液相油中氣體濃度與氣相濃度達(dá)到溶解平衡時(shí)，停止置換。
[0018]本實(shí)用新型的特點(diǎn):
[0019]1.本實(shí)用新型用于變壓器油中溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的真空式油氣分離裝置由于在油氣分離過(guò)程中全程處于負(fù)壓環(huán)境下，不與空氣直接接觸，可以保證在油氣分離過(guò)程中油不受污染，同進(jìn)也無(wú)需消耗變壓器油。
[0020]2.本實(shí)用新型利用從油中析出的氣體、在恒溫條件下實(shí)現(xiàn)油氣循環(huán)平衡，重復(fù)性好。
[0021]3.本實(shí)用新型在真空條件下進(jìn)行油氣分離，油氣分離速度快，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)脫氣，從而可保證連續(xù)監(jiān)測(cè)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中，油循環(huán)回路裝置1、氣循環(huán)回路裝置2、真空發(fā)生裝置3。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0025]本實(shí)用新型一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，一種用于變壓器油中溶解氣體在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的油氣分離裝置包括油循環(huán)回路裝置1、氣循環(huán)回路裝置2和真空發(fā)生裝置3。
[0026]所述油循環(huán)回路裝置1包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進(jìn)油過(guò)濾器、電磁閥V1、出油過(guò)濾器和電磁閥乂2。油氣分離室設(shè)有油進(jìn)口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進(jìn)口IV和接口 V五個(gè)接口。變壓器油箱出口與進(jìn)油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，進(jìn)油過(guò)濾器出口與電磁閥VI進(jìn)口連接，電磁閥VI出口與油氣分離室的油進(jìn)口 I連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進(jìn)口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥％的進(jìn)口連接，電磁閥乂2的出口與出油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，出油過(guò)濾器的出口與變壓器油箱的進(jìn)口連接。油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接。各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0027]氣循環(huán)回路裝置2包括電磁閥V〗、油氣隔離室、負(fù)壓氣循環(huán)裝置、電磁閥74、定量腔體和電磁閥奶。油循環(huán)回路裝置1的油氣分離室的氣出口III與電磁閥V〗的進(jìn)口連接，電磁閥乂3出口與油氣隔離室的一個(gè)進(jìn)口連接，油氣隔離室的出口與負(fù)壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負(fù)壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥料的進(jìn)口連接，電磁閥74的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥％的進(jìn)口連接，電磁閥I的出口與油循環(huán)回路裝置1的油氣分離室的氣進(jìn)口IV連接；各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路。
[0028]真空發(fā)生裝置3包括真空泵、電磁閥76、壓力傳感器。真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥％的進(jìn)口連接，電磁閥%的出口與氣循環(huán)回路裝置2的油氣隔離室的另一個(gè)進(jìn)口連接。
[0029]本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí):
[0030]本實(shí)用新型真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置在非工作狀態(tài)下，本實(shí)用新型所提及的所有部件均處于關(guān)閉狀態(tài)；在工作狀態(tài)下工作方式如下:
[0031]1.啟動(dòng)真空發(fā)生裝置3，開(kāi)啟電磁閥乂6、電磁閥V〗、電磁閥乂4、對(duì)整個(gè)油氣分離室進(jìn)行抽真空后關(guān)閉真空發(fā)生裝置3、電磁閥I電磁閥V〗、電磁閥乂4。
[0032]2.開(kāi)啟油循環(huán)回路裝置1的電磁閥V1、油循環(huán)裝置、電磁閥72，油路循環(huán)后關(guān)閉油循環(huán)裝置、電磁閥VI和電磁閥乂2。
[0033]3.將氣循環(huán)回路裝置2的油氣分離室內(nèi)的油加熱并恒溫。
[0034]4.開(kāi)啟氣循環(huán)回路裝置2的電磁閥V〗、負(fù)壓氣循環(huán)裝置、電磁閥74、電磁閥奶，氣路循環(huán)后待氣路壓力恒定后閉電磁閥％、氣泵、電磁閥VI電磁閥乂3。
[0035]5.取樣氣循環(huán)回路裝置2的定量腔體內(nèi)的氣體由檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)。
【權(quán)利要求】
1.一種真空式的變壓器油中溶解氣體分離裝置，其特征在于，它包括油循環(huán)回路裝置、氣循環(huán)回路裝置、真空發(fā)生裝置； 所述油循環(huán)回路裝置包括變壓器油箱、油氣分離室、油循環(huán)裝置、進(jìn)油過(guò)濾器、電磁閥V1、出油過(guò)濾器、電磁閥V2 ;油氣分離室設(shè)有油進(jìn)口 1、油出口 I1、氣出口II1、氣進(jìn)口IV和接口 V五個(gè)接口 ；變壓器油箱出口與進(jìn)油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，進(jìn)油過(guò)濾器出口與電磁閥Vl進(jìn)口連接，電磁閥Vl出口與油氣分離室的油進(jìn)口 I連接；油氣分離室的油出口 II與油循環(huán)裝置的進(jìn)口連接，油循環(huán)裝置的出口與電磁閥V2的進(jìn)口連接，電磁閥V2的出口與出油過(guò)濾器的進(jìn)口連接，出油過(guò)濾器的出口與變壓器油箱的進(jìn)口連接；油氣分離室的接口 V與液位傳感器連接；各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接成循環(huán)回路； 氣循環(huán)回路裝置包括電磁閥V3、油氣隔離室、負(fù)壓氣循環(huán)裝置、電磁閥V4、定量腔體、電磁閥V5 ;油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣出口III與電磁閥V3的進(jìn)口連接，電磁閥V3出口與油氣隔離室的一個(gè)進(jìn)口連接，油氣隔離室的出口與負(fù)壓氣循環(huán)裝置的一端連接，負(fù)壓氣循環(huán)裝置的另一端與電磁閥V4的進(jìn)口連接，電磁閥V4的出口與定量腔體的一端連接，定量腔體的另一端與電磁閥V5的進(jìn)口連接，電磁閥V5的出口與油循環(huán)回路裝置的油氣分離室的氣進(jìn)口IV連接；各部件進(jìn)出口用不銹鋼管路連接； 真空發(fā)生裝置包括真空泵、電磁閥V6、壓力傳感器；真空泵出口與壓力傳感器的一端連接，壓力傳感器的另一端與電磁閥V6的進(jìn)口連接，電磁閥V6的出口與氣循環(huán)回路裝置的油氣隔離室的另一個(gè)進(jìn)口連接。
【文檔編號(hào)】G01N30/06GK204116122SQ201420527144
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】鄧雨榮, 吳秋莉, 陶松梅, 張煒, 呂澤承, 郭麗娟, 謝裕煥, 趙勇, 周方潔 申請(qǐng)人:廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 寧波理工監(jiān)測(cè)科技股份有限公司