專利名稱：絕緣油色譜分析用脫氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種絕緣油色譜分析用脫氣裝置。
背景技術(shù)：
電力變壓器的內(nèi)部故障主要有過熱性故障、放電性故障及絕緣受潮等多種類型。 通過對(duì)絕緣油中氣體的色譜分析，是發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的某些潛伏性故障及其發(fā)展程度的早期診斷最有效的方法。油色譜分析的原理是基于任何一種特定的烴類氣體的產(chǎn)生速度隨溫度變化，變壓器在正常運(yùn)行狀態(tài)下，由于油和固體絕緣會(huì)逐漸老化、變質(zhì)，并分解出少量的氣體(主要包括H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO等多種氣體)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生過熱性故障、放電性故障或內(nèi)部絕緣受潮時(shí)，這些氣體的含量會(huì)迅速增加。主變色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是通過在線監(jiān)測(cè)變壓器等油浸式高壓設(shè)備油中溶解的故障特征氣體的含量及其增長率，并通過故障診斷專家系統(tǒng)早期預(yù)報(bào)設(shè)備故障隱患信息，避免設(shè)備事故，減少重大損失，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。實(shí)現(xiàn)絕緣油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一是實(shí)現(xiàn)油氣分離，油氣分離技術(shù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性將直接決定在線監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和測(cè)試準(zhǔn)確性。當(dāng)前流行的3 種油氣分離方法有薄膜滲透法、頂空脫氣法以及真空脫氣法。薄膜滲透法具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠的優(yōu)勢(shì)但其平衡時(shí)間長不能快速反應(yīng)絕緣油中的組分變化情況?，F(xiàn)有的采用動(dòng)態(tài)頂空脫氣法的儀器由于脫氣后油中的含氣量高，在回送變壓器時(shí)容易形成許多小氣泡，影響絕緣油的絕緣性能，故不能直接回送變壓器?，F(xiàn)有儀器的處理措施是將脫氣后的油樣直接排掉造成絕緣油的消耗。真空脫氣法的脫氣效率最高但是為保證脫氣效果，需要嚴(yán)格控制系統(tǒng)的真空度因此對(duì)系統(tǒng)的真空度和真空泵要求很高，造成其結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性較差不適合于在線檢測(cè)應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可以克服上述缺陷，脫氣效果好，可靠性高，并可避免絕緣油浪費(fèi)的絕緣油色譜分析用脫氣裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種絕緣油色譜分析用脫氣裝置， 其特征在于包括頂空脫氣室、氣路部分、進(jìn)油裝置、真空脫氣室、抽真空裝置和出油裝置， 進(jìn)油裝置連接頂空脫氣室，氣路部分連接頂空脫氣室，其側(cè)壁內(nèi)上部設(shè)置有液位傳感器，頂空脫氣室通過第二閥門連接真空脫氣室，真空脫氣室分別連接抽真空裝置和出油裝置。所述的氣路部分包括循環(huán)管路、循環(huán)氣泵、樣氣輸出管、色譜載氣輸入管和定量管，循環(huán)管路與頂空脫氣室相連接，其一端位于頂空脫氣室的上部，另一端位于頂空脫氣室的下部，循環(huán)管路上設(shè)置有循環(huán)氣泵，并串接有定量管，定量管與循環(huán)管路連接的兩端設(shè)置有第四閥門和第五閥門，定量管的上部和下部分別通過第六閥門和第七閥門連接樣氣輸出管和色譜載氣輸入管。
所述的抽真空裝置包括真空泵、抽氣管和閥門，抽氣管的兩端分別連接真空泵和真空脫氣室，抽氣管上設(shè)置有第八閥門。所述的進(jìn)油裝置包括進(jìn)油管和第一閥門，第一閥門設(shè)置在進(jìn)油管上，進(jìn)油管連接頂空脫氣室。所述的出油裝置包括出油管、油泵和第三閥門，出油管與真空脫氣室相連接，油泵和第三閥門設(shè)置在出油管上。需要檢測(cè)的絕緣油首先進(jìn)入頂空脫氣室，在頂空脫氣室內(nèi)通過氣路部分將樣氣收集到定量管內(nèi)，定量管內(nèi)的樣氣通過樣氣輸出管進(jìn)入色譜分析儀進(jìn)行分析。收集完樣氣的絕緣油進(jìn)入真空脫氣室內(nèi)進(jìn)行脫真空處理后通過出油管回流入變壓器內(nèi)。本發(fā)明所具有的有益效果是采用動(dòng)態(tài)頂空脫氣和真空脫氣復(fù)合方式，其中動(dòng)態(tài)頂空脫氣用于色譜取樣分析，真空脫氣用于絕緣油脫真空回流入變壓器內(nèi)再利用。動(dòng)態(tài)頂空作為色譜檢測(cè)用脫氣方法，其數(shù)據(jù)可靠性高，并且絕緣油可回流入變壓器再利用，避免了絕緣油的損耗。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、進(jìn)油管；2、第一閥門；3、循環(huán)氣泵；4、循環(huán)管路；5、第四閥門；6、定量管； 7、第五閥門；8、第六閥門；9、樣氣輸出管；10、第七閥門；11、色譜載氣輸入管；12、頂空脫氣室；13、第二閥門；14、真空脫氣室；15、第三閥門；16、出油管；17、油泵；18、真空泵；19、抽氣管；20、第八閥門；21、液位傳感器；
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步描述如圖1所示，一種絕緣油色譜分析用脫氣裝置，包括頂空脫氣室12、氣路部分、進(jìn)油管1、真空脫氣室14、抽真空裝置和出油管16，進(jìn)油管1通過第一閥門連2接頂空脫氣室 12，氣路部分連接頂空脫氣室12，頂空脫氣室12通過第二閥門13連接真空脫氣室14，真空脫氣室14分別連接抽真空裝置和出油管16，真空脫氣室14和出油管16之間設(shè)置有第三閥門15，出油管16上設(shè)置有油泵17。所述的氣路部分包括循環(huán)管路4、循環(huán)氣泵3、樣氣輸出管9、色譜載氣輸入管11和定量管6，循環(huán)管路4與頂空脫氣室12相連接，其一端位于頂空脫氣室12的上部，另一端位于頂空脫氣室12的下部，循環(huán)管路4上設(shè)置有循環(huán)氣泵3，并串接有定量管6，定量管6與循環(huán)管路4連接的兩端設(shè)置有第四閥門5和第五閥門7，定量管6的上部和下部分別通過第六閥門8和第七閥門10連接樣氣輸出管9和色譜載氣輸入管11。所述的抽真空裝置包括真空泵18、抽氣管19和第八閥門20，抽氣管19的兩端分別連接真空泵18和真空脫氣室14，抽氣管6上設(shè)置有第八閥門20。不使用時(shí)所有閥門為關(guān)閉狀態(tài)，工作時(shí)首先打開真空泵18、第八閥門20、第二閥門13對(duì)整個(gè)系統(tǒng)抽真空。然后關(guān)閉第八閥門20和第二閥門13。打開第一閥門2，需要檢測(cè)的絕緣油經(jīng)進(jìn)油管1進(jìn)入頂空脫氣室12，由液位傳感器 21確認(rèn)流入絕緣油的量，可保證每次檢測(cè)量的重復(fù)性提高檢測(cè)的精度，然后關(guān)閉第一閥門2。打開第七閥門10、第五閥門7，色譜載氣通過色譜載氣輸入管11進(jìn)入頂空脫氣室12和循環(huán)管路4中。然后關(guān)閉第七閥門10，打開第四閥門5，循環(huán)氣泵3工作，氣體在管路中循環(huán)流動(dòng)，經(jīng)過三分鐘左右油氣兩相組分平衡后關(guān)閉第四閥門5和第五閥門7和循環(huán)氣泵3， 便將一部分樣氣隔離在定量管6內(nèi)。這時(shí)打開第六閥門8和第七閥門10，通過色譜載氣輸入管11輸入色譜載氣將定量管6內(nèi)氣體通過樣氣輸出管9吹入與樣氣輸入管9相連接的色譜分析儀內(nèi)進(jìn)行分析。打開第二閥門13，完成樣氣采集后的絕緣油流入真空脫氣室14，關(guān)閉第二閥門 13，打開第八閥門20，真空泵18工作對(duì)真空脫氣室14抽真空。然后打開第三閥門15，抽真空后的絕緣油在油泵17的作用下流回至變壓器內(nèi)再利用。其中的閥門優(yōu)先選用電磁閥，電磁閥可通過單片機(jī)編程來控制其開關(guān)次序。
權(quán)利要求
1.一種絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于包括頂空脫氣室、氣路部分、進(jìn)油裝置、真空脫氣室、抽真空裝置和出油裝置，進(jìn)油裝置連接頂空脫氣室，氣路部分連接頂空脫氣室，其側(cè)壁內(nèi)上部設(shè)置有液位傳感器，頂空脫氣室通過第二閥門連接真空脫氣室，真空脫氣室分別連接抽真空裝置和出油裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于所述的氣路部分包括循環(huán)管路、循環(huán)氣泵、樣氣輸出管、色譜載氣輸入管和定量管，循環(huán)管路與頂空脫氣室相連接，其一端位于頂空脫氣室的上部，另一端位于頂空脫氣室的下部，循環(huán)管路上設(shè)置有循環(huán)氣泵，并串接有定量管，定量管與循環(huán)管路連接的兩端設(shè)置有第四閥門和第五閥門，定量管的上部和下部分別通過第六閥門和第七閥門連接樣氣輸出管和色譜載氣輸入管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于所述的抽真空裝置包括真空泵、抽氣管和閥門，抽氣管的兩端分別連接真空泵和真空脫氣室，抽氣管上設(shè)置有第八閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于所述的進(jìn)油裝置包括進(jìn)油管和第一閥門，第一閥門設(shè)置在進(jìn)油管上，進(jìn)油管連接頂空脫氣室。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于所述的出油裝置包括出油管、油泵和第三閥門，出油管與真空脫氣室相連接，油泵和第三閥門設(shè)置在出油管上。
全文摘要
一種絕緣油色譜分析用脫氣裝置，其特征在于包括頂空脫氣室、氣路部分、進(jìn)油裝置、真空脫氣室、抽真空裝置和出油裝置，進(jìn)油裝置連接頂空脫氣室，氣路部分連接頂空脫氣室，其側(cè)壁內(nèi)上部設(shè)置有液位傳感器，頂空脫氣室通過第二閥門連接真空脫氣室，真空脫氣室分別連接抽真空裝置和出油裝置。本裝置采用動(dòng)態(tài)頂空脫氣和真空脫氣復(fù)合方式，其中動(dòng)態(tài)頂空脫氣用于色譜取樣分析，真空脫氣用于絕緣油脫真空回流入變壓器內(nèi)再利用。動(dòng)態(tài)頂空作為色譜檢測(cè)用脫氣方法，其數(shù)據(jù)可靠性高，并且絕緣油可回流入變壓器再利用，避免了絕緣油的損耗。
文檔編號(hào)G01N30/14GK102288710SQ20111012137
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者龐啟善, 張澤永, 殷衍剛, 趙利 申請(qǐng)人:山東惠工電氣股份有限公司