[發明專利]模擬變壓器油樣品配制、采集裝置及方法

有效

• 申請號: 201610099636.5
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN105758672B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 李艷萍;李勇;謝峰;田韶楠;岳增偉;唐琪;幕杰;趙利;崔斌;孫學鋒;劉興華
• 申請（專利權）人: 國網技術學院;國網山東省電力公司煙臺市福山區供電公司;國網山東省電力公司淄博供電公司;國網山東省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N1/28;G01N1/34
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 耿媛媛

技術領域

本發明涉及一種模擬運行變壓器油樣品配制、采集裝置及方法，本發明還涉及使用所述裝置配制、采集模擬變壓器油樣品的方法。

背景技術

變壓器等充油電氣設備在運行中，不同的故障狀態會產生不同的特征氣體（主要包括CH₄、C₂H₆、 C₂H₄、 C₂H₂、CO、CO₂、H₂等），并溶解于絕緣油中。準確分析絕緣油中溶解氣體的特征氣體組分和含量，可以判斷設備的安全狀態，發現早期潛伏性故障，是監視充油電氣設備安全運行最有效的措施之一；

因為油中溶解氣體含量會隨著油的溫度、壓力和密封狀態而變化，因此從變壓器等充油電氣設備中采集油樣品的全過程必須在全封閉、正壓的狀態下進行，嚴禁油樣品與空氣接觸、禁止負壓取樣。

從運行的變壓器中正確采集油樣品是后續溶解氣體組分分析和故障診斷工作的基礎，又是油務化驗人員基本的職業技能，也是從業人員操作訓練和考核的重要內容。但基于變壓器等高壓帶電設備的安全原因，無法實現帶電設備的實際操作訓練和考核，常壓下難于去除油中各種雜質、配制的油樣品無法精確模擬各種故障氣體成分和含量，也長時間恒值保存。目前缺乏一種能完全擬合變壓器實際運行中各種故障油樣、并能模擬變壓器油樣品采集操作的裝置和方法。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種模擬運行變壓器油樣品配制、采集裝置及方法和模擬變壓器油樣品配制、采集的方法。

為了解決上述問題本發明所提供一種模擬運行變壓器油樣品配制、采集裝置及方法的技術方案如下：

一種模擬變壓器油樣品的配制、采集裝置，包括：

主油箱，內部設恒壓排油裝置，用于配制和保存定值油樣品，主油箱與調節油箱連通，油溫變化時油體積變化量通過調節油箱儲存和補充；

調節油箱，設有排空閥和進油閥，能夠儲存變壓器油，位于主油箱上端，并且與主油箱連通；

副油箱，與主油箱連通，外部設有循環泵和真空泵，并且設有霧化系統，用于凈化回用油，除去回用油中殘余水分和各種溶解氣體雜質至基礎油；

混油管路，包括控制與主油箱連通的混油閥門和排油泵、控制與副油箱連通的副油箱進油閥；

凈化循環系統，副油箱頂部設有霧化器，凈化循環管路包括連接副油箱底部的循環泵，所述循環泵通過雙向閥與換熱器連接，所述換熱器通過混油管路與主油箱和副油箱連接；

氣體控制裝置，包括標準氣體氣瓶、平衡氣氣瓶和相應的標準氣進樣定量閥、平衡氣進樣定量閥，還包括用于改變氣體濃度的手動進樣定量器和相應的手動進樣閥，所述標準氣體氣瓶、平衡氣氣瓶和手動進樣定量器通過四通連接件與進氣管連通，所述進氣管與主油箱連通；

回收油容器，通過回用油管路與主油箱連通，通過凈化循環管路與副油箱連通；

采樣裝置，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。

進一步的，所述主油箱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腔的球囊、控制球囊壓力的恒壓裝置、壓力傳感器和雙向氣泵，所述球囊的底部與主油箱底部密封連接，球囊球體為耐油橡膠材料。

進一步的，所述調節油箱內設有高油位液位傳感器，主油箱下部設有低油位液位傳感器。

進一步的，所述副油箱體積為主油箱的兩倍，并且所述副油箱底部為倒錐形。

進一步的，所述進氣管與主油箱設有輔助氣體溶解裝置，所述輔助氣體溶解裝置包括分別連接進氣管、進油管路、出油管路的三通套管,所述進氣管上設有篩分器，所述篩分器為海綿狀結構，所述篩分器微孔孔徑為10～20微米，可以將待溶氣體細化成微氣泡，迅速完全地溶解到變壓器油中。

本發明提供模擬變壓器油樣品配制、采集的方法，具體步驟如下：

（1）系統真空：將模擬變壓器油樣品的配制、采集裝置的真空度維持在550Pa～1050 Pa，靜置10～20分鐘。

（2）系統注油：將變壓器油通過凈化裝置過濾后，注入副油箱中。