[發明專利]變壓器油中微水及混合氣體超聲在線檢測方法及裝置

無效

• 申請號: 200710021320.5
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN101067617A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 朱昌平;單鳴雷;齊本勝;韓慶邦;李建
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: G01N29/024
• 分類號: G01N29/024
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

1.變壓器油中微水及混合氣體超聲在線檢測方法，其特征是：

(1)在同溫同壓下，對標準變壓器油與待測變壓器油進行等時間段乳化，使微水與混合氣體均勻的分布在變壓器油中；

(2)再將標準變壓器油與待測變壓器油冷凍到零攝氏度以下，利用兩對性能一致的超聲收發換能器同時對標準與待測變壓器油的超聲傳播時間及相位采集，采集信號進入復雜可編程邏輯控制器CPLD單元處理得到微水的含量；

(3)再將標準變壓器油與待測變壓器油加熱到變壓器油在運行時的最高允許溫度，同樣利用兩對性能一致的超聲收發換能器同時對標準與待測變壓器油的超聲傳播時間及相位采集，并進入CPLD單元處理得到混合氣體的含量；

(4)最后變壓器油經過循環裝置回流到變壓器中繼續運行使用。

2.實現權利要求1所述的變壓器油中微水及混合氣體超聲在線檢測方法的裝置，其特征是：包括超聲乳化裝置及超聲波檢測裝置，以及多個控制循環流動的閥門；

其中超聲乳化裝置為帶n個超聲電源的乳化池；

超聲波檢測裝置包括：具有用來分別檢測微水及混合氣體含量的參照裝置及采樣裝置，以及功率放大電路，隔離放大整形電路與包含波形發生器、比較及測量電路、分頻器的CPLD芯片，晶振電路，單片機，RS-485總線，ARM9微處理器；其中檢測微水的參照裝置及采樣裝置為冷凍池，包括兩部分，其一是標準變壓器油冷凍池，其二是待測變壓器油冷凍池；檢測混合氣體的參照裝置及采樣裝置為加熱池，亦包括兩部分，其一是標準變壓器油加熱池，其二是待測變壓器油加熱池；參照裝置和采樣裝置內部的各作為發射端的一端均設有發射超聲波的超聲波換能器，作為接收端的另一端均設有接收超聲波的超聲波換能器；其中晶振電路的晶振信號輸出端接分頻器；分頻器具有兩個輸出端，第一頻率輸出端接波形發生器的輸入端，其第二頻率輸出端接比較及測量電路的頻率信號輸入端，波形發生器的輸出端接功率放大電路，功率放大電路的輸出端同時與參照裝置和采樣裝置的發射端處的超聲波換能器電連接，參照裝置和采樣裝置的接收端處的超聲波換能器各自與相應的隔離放大整形電路的輸入端電連接，各隔離放大整形電路的輸出端與比較及測量電路的2個超聲測量信號的相應輸入端電連接，比較及測量電路的超聲測量信號輸出端接單片機的超聲測量信號輸入端，單片機再通過RS-485總線與上位機通信。

3.如權利要求2所述的變壓器油中微水及混合氣體超聲在線檢測裝置，其特征是：所述的分頻器具有的兩個輸出端中，分別是使用時可輸出第一頻率f₁的第一頻率輸出端和使用時可輸出第二頻率f₂的第二頻率輸出端，所述的第一頻率f₁在超聲波的頻率范圍內，所述的第二頻率f₂是第一頻率f₁的50至300倍。

4.如權利要求2所述的變壓器油中微水及混合氣體超聲在線檢測裝置，其特征是：所述上位機采用ARM9微處理器，具有液晶顯示模塊，鍵盤控制模塊，報警模塊，網絡接口模塊，實時時鐘模塊，歷史數據存儲和查詢模塊。