[發(fā)明專利]模擬變壓器油樣品配制、采集裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610099636.5
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN105758672B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李艷萍;李勇;謝峰;田韶楠;岳增偉;唐琪;幕杰;趙利;崔斌;孫學(xué)鋒;劉興華
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院;國網(wǎng)山東省電力公司煙臺市福山區(qū)供電公司;國網(wǎng)山東省電力公司淄博供電公司;國網(wǎng)山東省電力公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N1/28;G01N1/34
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所37218
• 代理人: 耿媛媛

1.模擬運(yùn)行變壓器油樣品配制、采集裝置，包括：主油箱（13），內(nèi)部設(shè)恒壓排油裝置，用于配制和保存定值油樣品；調(diào)節(jié)油箱（27），設(shè)有排空閥（29），進(jìn)油閥（31），能夠儲存變壓器油，位于主油箱（13）上端，并且與主油箱（13）連通；副油箱（3），與主油箱（13）連通，所述副油箱（3）內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器，外部設(shè)有循環(huán)泵（6）和真空泵（1），并且設(shè)有霧化系統(tǒng)，用于凈化回用油，去除殘余水分和各種溶解氣體雜質(zhì)至基礎(chǔ)油；混油管路，包括控制與主油箱（13）連通的混油閥門（14）和排油泵（10）、控制與副油箱（3）連通的副油箱進(jìn)油閥（9）；凈化循環(huán)管路，所述凈化循環(huán)管路上依次設(shè)有排油閥（4）、雙向閥（7）、循環(huán)泵（6）、進(jìn)油閥（5）和凈化裝置（15），所述排油閥（4）和雙向閥（7）之間連接換熱器（8），所述循環(huán)泵（6）、進(jìn)油閥（5）之間連接副油箱（3）；氣體控制裝置，包括標(biāo)準(zhǔn)氣體氣瓶（20）、平衡氣氣瓶（21）和相應(yīng)的標(biāo)氣進(jìn)樣定量閥（22）、平衡氣進(jìn)樣定量閥（23），還包括用于改變氣體濃度的手動進(jìn)樣定量器（24）和相應(yīng)的手動進(jìn)樣閥（25），所述標(biāo)準(zhǔn)氣體氣瓶（20）、平衡氣氣瓶（21）和手動進(jìn)樣定量器（24）通過四通連接件與進(jìn)氣管（32）連通，所述進(jìn)氣管（32）與主油箱（13）連通；回收油容器（18），通過凈化循環(huán)管路與主油箱（13）和副油箱（3）連通；霧化系統(tǒng)，包括位于副油箱（3）頂部的霧化器（2）和凈化循環(huán)管路上并且連接副油箱底部的循環(huán)泵（6），所述循環(huán)泵（6）通過雙向閥（7）與換熱器（8）連接，所述換熱器（8）通過混油管路與主油箱（13）和副油箱（3）連接；采樣裝置（19），多個平行變壓器油采樣閥，用于采集成品的模擬變壓器油樣品，所述主油箱（13）為橄欖球型耐壓容器，所述排油裝置包括可充分填充主油箱內(nèi)腔的球囊（12）、控制球囊（12）壓力的恒壓裝置（16）、壓力傳感器和雙向氣泵（17），所述球囊（12）的底部與主油箱（13）底部密閉連接，球囊（12）球體為耐油橡膠材料，所述凈化裝置（15）包括去除較大粒徑雜質(zhì)的金屬燒結(jié)過濾器和去除大部分水分和油泥的高分子吸附柱，所述副油箱（3）體積為主油箱（13）的兩倍，并且所述副油箱（3）底部為倒錐形，所述調(diào)節(jié)油箱（27）內(nèi)設(shè)有高油位液位傳感器（29），主油箱（13）下部設(shè)有低油位液位傳感器（11），能精確控制進(jìn)油量，所述進(jìn)氣管（32）與主油箱（13）設(shè)有輔助氣體溶解裝置（30），所述輔助氣體溶解裝置（30）包括分別連接進(jìn)氣管路（32）、進(jìn)油管路（36）、出油管路（33）的三通套管（34）,所述進(jìn)氣管路（32）上設(shè)有篩分器（35）,所述篩分器（35）為海綿狀結(jié)構(gòu)，所述篩分器（35）微孔孔徑為10～20微米。

2.一種通過權(quán)利要求1所述模擬變壓器油樣品配制、采集的裝置，配制、采集模擬變壓器油樣品的方法，具體步驟如下：（1）系統(tǒng)真空：將模擬運(yùn)行變壓器油樣品配制、采集裝置及方法的真空度維持在550Pa ～1050Pa，靜置10～20分鐘；（2）系統(tǒng)注油：將變壓器油通過凈化裝置進(jìn)行過濾后，注入副油箱中；（3）回用油凈化：將過濾后的變壓器油加熱到70～80℃，通過霧化系統(tǒng)，將加熱后的變壓器油霧化成0 .1mm的液滴，使溶解氣體和水分從油中逸散出來，隨真空泵排出副油箱，變壓器油落入副油箱底部，繼續(xù)進(jìn)行加熱、霧化、出雜質(zhì)的循環(huán)，此步驟持續(xù)進(jìn)行90 min～ 120min；（4）運(yùn)行油樣品配制：將副油箱中變壓器油注入主油箱中，將變壓器油在主油箱和混油管路在50℃、20kPa～50kPa的條件下密閉循環(huán)，然后待溶解氣體注入主油箱中，加氣速度為 0 .05L/min，標(biāo)準(zhǔn)氣體氣瓶二次減壓為60～80kPa，然后定量注入平衡氣，根據(jù)需要設(shè)定10～ 90%飽和度，使油與待溶解氣體充分混合均勻；（5）油樣品采集：對球囊充氣加壓并恒壓至130kPa，打開變壓器油采樣閥即可實現(xiàn)運(yùn)行變壓器油樣正壓采集。

3.根據(jù)權(quán)利要求2配制、采集模擬變壓器油樣品的方法，其特征在于，在步驟（1）之前對變壓器油進(jìn)行排空處理：將調(diào)節(jié)油箱內(nèi)殘余的運(yùn)行變壓器油排入主油箱中，通過雙向氣泵對球囊加壓并恒壓至130kPa，將運(yùn)行變壓器油排出至回收油容器中，通過循環(huán)泵將副油箱中的運(yùn)行變壓器油排出至回收油容器中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2配制、采集模擬變壓器油樣品的方法，其特征在于，所述平衡氣為氮?dú)狻?/p>

5.根據(jù)權(quán)利要求2配制、采集模擬變壓器油樣品的方法，其特征在于，溶解氣體包括變壓器在正常和故障狀態(tài)下產(chǎn)生的CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2、H2中的一種或幾種；所述待溶解氣體包括CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2、H2中的一種或幾種。