[發明專利]變壓器油中水含量的檢測系統在審

申請號：	201210273803.5	申請日：	2012-08-01
公開（公告）號：	CN103575693A	公開（公告）日：	2014-02-12
發明（設計）人：	劉文權;馮廣智;魯遠甫;張艷東;楊珺;姜永濤;陳立群;金雷	申請（專利權）人：	中國科學院深圳先進技術研究院
主分類號：	G01N21/3586	分類號：	G01N21/3586
代理公司：	深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316	代理人：	宋鷹武
地址：	518055 廣東省深圳***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	變壓器中水含量檢測系統
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及電力設備輔助系統，尤其涉及一種變壓器油中水含量的檢測系統。

背景技術

隨著電力行業結構的日趨擴大和電壓設備等級的不斷提高，變壓器的維護越來越重要，而其中變壓器油中分含量的檢測已經成為變壓器維護中很重要的一部分，油中含水量在變壓器的安全運行中具有本質上的決定作用，油中過多的水含量將會加速絕緣材料的老化，并降低絕緣性能，進而導致設備運行的不穩定性和潛在威脅，過多的水分可能導致短路甚至發生爆炸。

目前，變壓器油中水分測量分為離線和在線檢測方法。離線檢測方法一般定期對變壓器油采樣，然后在試驗室采用蒸餾法、重量法、離心分離法和卡爾·費休法等對樣品進行檢測分析。但是，蒸餾法費時費力，樣品及試劑用量大，對環境污染比較嚴重，特別對微量水分的測定精度低；離心分離法適用于水分含量較大的樣品，但水分含量較低的樣品很難準確測定；重量法一般用于固態的石油產品，但實際測定得到的水分含量還包含了樣品中其他易揮發的成分，結果不準確；卡爾·費休法副反應較多，檢測時需要考慮很多因素，并且測量使用的化學試劑具有毒性，會對環境造成污染；介電常數法容易受環境溫度變化影響而難以達到高精度的測量要求。在線檢測方法是介電常數法，但這種方法的測量精度易受環境溫度變化影響而難以達到測量要求。

發明內容

基于此，有必要針對上述變壓器油含量檢測系統存在的缺陷，提供一種高效環保的變壓器油中水含量的檢測系統。

一種變壓器油中水含量的檢測系統，包括：激光發生裝置，用于產生探測光和泵浦光；快速掃描延遲裝置，用于反射所述探測光；慢速掃描延遲裝置，用于反射所述泵浦光；太赫茲發射裝置，接收所述泵浦光且能夠被所述泵浦光激發產生太赫茲波；光束掃描裝置，用于將所述太赫茲波反射至待測樣品上并反射含有樣品信息的太赫茲波；太赫茲接收裝置，用于同步接收含有樣品信息的太赫茲波和所述探測光，并形成光電流。

在本實施例中，所述激光發生裝置包括飛秒激光器和分光鏡，所述飛秒激光器發射的激光通過分光鏡后分為泵浦光和探測光。

在本實施例中，所述快速掃描延遲裝置包括沿所述探測光傳播方向依次設置的第一反射鏡和第一平面鏡。

在本實施例中，所述第一反射鏡是由音圈電機平臺控制的可沿所述探測光傳播方向移動的平面反射鏡。

在本實施例中，所述慢速掃描延遲裝置包括沿所述泵浦光傳播方向依次設置的第二平面鏡、第三平面鏡和第二反射鏡。

在本實施例中，所述第二反射鏡是由步進電機平臺控制的可沿所述泵浦光傳播方向移動的平面反射鏡。

在本實施例中，所述太赫茲發射裝置包括沿所述泵浦光傳播方向依次設置的發射器和第一拋面鏡，所述發射器是光電導發射器。

在本實施例中，所述光電導發射器的光導天線由低溫生長的砷化鎵材料制成，所述光導天線被所述泵浦光激發產生太赫茲波。

在本實施例中，所述光束掃描裝置由X掃描振鏡及Y掃描振鏡組成。

在本實施例中，所述太赫茲接收裝置包括沿所述探測光傳播方向依次設置的探測器和第二拋面鏡，所述包括樣品信息的太赫茲波經第二拋面鏡反射至所述探測器。

在本實施例中，所述探測器是光電導探測器，所述光電導探測器的光導天線由低溫生長的砷化鎵材料制成。

在本實施例中，所述樣品信息包括二維成像信息及光譜信息。

在本實施例中，還包括與所述探測器電性連接的信號處理裝置，用于將包括樣品信息的電信號進行放大、濾波及采集。