[發(fā)明專利]燃?xì)廨啓C(jī)、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油和變壓器絕緣油在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710221765.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN108692983A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹姆斯·劉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京至感傳感器技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/14
• 分類號(hào): G01N1/14;G01N33/28
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 孟凡臣

本發(fā)明涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油和變壓器絕緣油在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括檢測(cè)腔，用于容納待檢測(cè)的液體油；吸油裝置，用于將燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油、蒸汽輪機(jī)潤(rùn)滑油或變壓器絕緣油吸入檢測(cè)腔，并在檢測(cè)完畢后將檢測(cè)腔中的液體油排出；檢測(cè)裝置包括多個(gè)檢測(cè)不同參數(shù)的傳感器，檢測(cè)裝置設(shè)置在檢測(cè)腔內(nèi)部，用于檢測(cè)檢測(cè)腔內(nèi)液體油的各項(xiàng)參數(shù)；處理裝置，用于接收并處理檢測(cè)裝置的輸出信號(hào)。本發(fā)明提供的系統(tǒng)，能夠第一時(shí)間檢測(cè)到燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油或變壓器變壓器絕緣油中的各項(xiàng)參數(shù)，提高了檢測(cè)靈敏度和可靠性，系統(tǒng)簡(jiǎn)單輕巧，安裝方法簡(jiǎn)單，適用于無人監(jiān)守的偏遠(yuǎn)地區(qū)，節(jié)省了大量人力物力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油和變壓器絕緣油在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

輸變電變壓器由于高壓導(dǎo)致的電弧和火花使變壓器絕緣油的分子產(chǎn)生裂解，生成氣體、有機(jī)酸和水。水和酸是油繼續(xù)被氧化的催化劑，水和酸的形成也導(dǎo)致油的電導(dǎo)率的上升，從而不能起到絕緣的作用。燃?xì)廨啓C(jī)及蒸氣輪機(jī)中的潤(rùn)滑油主要用于滑動(dòng)軸承、減速齒輪、調(diào)速器和液壓控制系統(tǒng)的潤(rùn)滑，起到潤(rùn)滑、冷卻、調(diào)速的作用。因此要求潤(rùn)滑油抗乳化性、抗泡沫性、抗氧化性腐蝕防銹性能良好、具有極壓抗磨性，同時(shí)潤(rùn)滑油的粘度應(yīng)盡量小，以節(jié)省動(dòng)力。燃?xì)廨啓C(jī)及蒸氣輪機(jī)的總負(fù)荷大、轉(zhuǎn)速高，而且容易接觸水和蒸汽，尤其是在大洋中不可避免地要受海水鹽霧的影響，使絕緣油性能降低。

目前，有很多種方法監(jiān)測(cè)燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油和變壓器絕緣油的質(zhì)量，但是目前能夠滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的主要是進(jìn)口的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。但是實(shí)驗(yàn)室設(shè)備對(duì)取樣的專業(yè)性要求高，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備檢測(cè)的周期也相對(duì)較長(zhǎng)，比如對(duì)于運(yùn)行在大洋中的艦船或者運(yùn)行中的發(fā)電機(jī)組的燃?xì)廨啓C(jī)核心機(jī)無法進(jìn)行精準(zhǔn)的PHM(設(shè)備狀態(tài)與健康管理系統(tǒng))。目前在線的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)參數(shù)少，技術(shù)落后，比如目前國(guó)內(nèi)大量使用的電力變壓器絕緣油的在線絕緣油溶解氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)，是1952年美國(guó)發(fā)明的技術(shù)，這些監(jiān)測(cè)方法所使用的監(jiān)測(cè)技術(shù)并不可靠。因?yàn)楝F(xiàn)有的這些監(jiān)測(cè)方法所使用的監(jiān)測(cè)技術(shù)多數(shù)是對(duì)絕緣油或潤(rùn)滑油中溶解氣體的檢測(cè)，要實(shí)現(xiàn)對(duì)絕緣油中溶解氣體的檢測(cè)，就必須周期性地將現(xiàn)場(chǎng)油樣采集到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析和檢測(cè)。而且，每次檢測(cè)都必須經(jīng)過油樣現(xiàn)場(chǎng)采集-油樣運(yùn)輸-油氣分離-色譜分析這樣一個(gè)過程。在油樣現(xiàn)場(chǎng)采集過程中和長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室的過程中，無法避免使溶解在油樣中的微量氣體逸出到油樣外界的空氣中，或者無法避免使油樣現(xiàn)場(chǎng)采集過程中油樣外界空氣中的氣體或雜質(zhì)進(jìn)入到被采集的油樣中。這樣一來，就會(huì)降低實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)數(shù)據(jù)或結(jié)果的可靠性，使最終檢測(cè)結(jié)果存在較大誤差，增加了故障漏報(bào)或誤報(bào)的可能性，對(duì)判斷充油設(shè)備內(nèi)部的故障類型及其嚴(yán)重程度造成很大影響，給維護(hù)工作造成了極大的盲目性，加大了不必要的維護(hù)成本，從而也使貴重，高價(jià)值燃?xì)廨啓C(jī)、蒸氣輪機(jī)和變壓器處于不確定的危險(xiǎn)之中。還有，上述的這些監(jiān)測(cè)方法不能用于變壓器絕緣油質(zhì)量變化的在線監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸。

現(xiàn)在普遍使用在線監(jiān)測(cè)方法為DGA(溶解氣體分析，dissolved gas analyzer)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)從設(shè)備油箱中抽取油樣，通過檢測(cè)油樣中的溶解氣體來監(jiān)測(cè)絕緣油或潤(rùn)滑油質(zhì)量。為避免導(dǎo)管引起尖端放電等事故，DGA(在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)必須從變壓器下部取油樣，由于氣體比重小于油，氣體傾向遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)設(shè)備，導(dǎo)致DGA在線監(jiān)測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差，對(duì)判斷充油設(shè)備內(nèi)部的故障類型及其嚴(yán)重程度造成很大影響。另外，雖然DGA本身是實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的小型化，但是體積卻依然龐大，而且需要定期更換氣體以及需要恒溫箱。

國(guó)家規(guī)定的燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油、蒸氣輪機(jī)潤(rùn)滑油和變壓器絕緣油變質(zhì)的監(jiān)測(cè)參數(shù)包括密度、水溶性酸、酸值、閃電、水分、介電損耗因數(shù)、油中含氣量等十幾項(xiàng)指標(biāo)。目前，能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測(cè)的DGA只能檢測(cè)油中含氣量這一個(gè)指標(biāo)，靈敏度低，甚至在事故前一天還發(fā)出設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定的信息，其可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到使用標(biāo)準(zhǔn)。