[實用新型]一種基于光電粒子計數器的發電機絕緣過熱監測裝置

有效

• 申請號: 202020763442.2
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN212059164U
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 蔡大偉;陸新原;陶煒;康璟哲
• 申請（專利權）人: 北京華科興盛電力工程技術有限公司
• 主分類號: G01K11/30
• 分類號: G01K11/30
• 代理公司: 北京市鼎立東審知識產權代理有限公司 11751
• 代理人: 朱慧娟;劉瑛

本申請涉及一種基于光電粒子計數器的發電機絕緣過熱監測裝置，適用于監測發電機內絕緣材料的溫度，包括連接管路、光電粒子計數器、微處理器及告警裝置；連接管路的進氣口及出氣口均與發電機內連通，發電機內部氣流通過連接管路形成回路；光電粒子計數器設置在連接管路中部，發電機中流出的氣體通過光電粒子計數器后回流回發電機內部；微處理器與光電粒子計數器通訊連接，微處理器與告警裝置電連接，通過光電粒子計數器監測發電機內絕緣材料的溫度，結構簡單，制造工藝可靠，不易發生質量問題，使用光電粒子計數器監測發電機設備內絕緣材料的溫度能夠明顯降低成本，主要對于絕緣過熱溫度達到300℃的絕緣過熱晚期故障有一定的監測能力。

技術領域

本申請涉及過熱監測領域，尤其涉及一種基于光電粒子計數器的發電機絕緣過熱監測裝置。

背景技術

在發電機運行中絕緣材料耐熱溫度一般低于150℃，當其部件絕緣局部過熱時，溫升過高導致絕緣材料分解，產生過熱分解微粒等物質。其微粒大小隨過熱溫度升高而發生數量及大小的同步增長，在過熱溫度較低時(例如200℃附近)該微粒最大粒徑一般在0.05微米以下，此時絕緣材料尚未發生破壞性損傷為“絕緣過熱早期”；當過熱溫度接近300℃時該微粒最大粒徑可增至0.5微米以上，此時絕緣材料已經發生碳化等破壞性損傷為“絕緣過熱晚期”。發電機內不同絕緣材料在發生過熱時存在著較為明顯的差異，有些絕緣材料過熱損傷溫度更低，因此需要取樣分析以提高檢測的可靠性準確性。

在本項發明之前，在國外、國內有放射原理的發電機絕緣材料溫度監測裝置，其工作原理為：首先使裝置聯通發電機，令發電機冷卻氣體流過裝置內含有放射物質的離子室，之后在離子室中，放射性物質發射的阿爾法粒子轟擊并電離氣體，產生正負電荷形成極其微弱的電流，通過對此電流的測量，確定是否有發電機絕緣過熱分解物質微粒混合在冷卻氣體中，如有過熱物質混合則離子電流將出現下降趨勢，利用過濾器等排除裝置本體故障后可據此判斷是否有發電機絕緣過熱發生，進而發出告警信息等。另有威爾遜云霧室增強的光電原理的發電機絕緣過熱監測裝置，其原理為利用威爾遜云霧室快速放大發電機絕緣過熱分解微粒，之后利用激光散射原理檢測放大后的微粒數量及濃度比，從而確定氣體內是否混合有絕緣過熱分解物質微粒，經試驗確定當其超過某個設定閥值后產生告警。

基于放射原理的發電機絕緣材料溫度監測裝置，雖然其監測靈敏度極高，可以較好的檢測絕緣過熱早期故障，但此類裝置成本高，容易發生質量問題。

實用新型內容

有鑒于此，本申請提出了一種基于光電粒子計數器的發電機絕緣過熱監測裝置，適用于監測發電機內絕緣材料的溫度，包括連接管路、光電粒子計數器、微處理器及告警裝置；所述連接管路的進氣口及出氣口均與所述發電機內部連通，所述發電機內部氣流通過所述連接管路形成回路；所述光電粒子計數器設置在所述連接管路中部，所述發電機中流出的氣體通過所述光電粒子計數器后回流回所述發電機內部；所述微處理器與所述光電粒子計數器通訊連接，所述微處理器與所述告警裝置電連接。

在一種可能的實現方式中，還包括粒子取樣器及三通閥，且所述光電粒子計數器為兩個，分別為前端探測器和后端探測器；所述連接管路進氣口處并聯有第一管路和第二管路；所述第一管路連通所述粒子取樣器的進氣端，所述粒子取樣器的出氣端連通所述三通閥的第一進氣端；所述第二管路連通所述前端探測器的進氣端，所述前端探測器的出氣端連通所述三通閥的第二進氣端，所述三通閥的出氣端連通所述后端探測器的進氣端；所述后端探測器的出氣端連通所述連接管路的出氣口。

在一種可能的實現方式中，還包括調節閥；所述調節閥連接在所述光電粒子計數器及所述出氣口之間。

在一種可能的實現方式中，還包括檢測流量計；所述檢測流量計連接在所述光電粒子計數器及所述出氣口之間。

在一種可能的實現方式中，所述告警裝置包括顯示屏及控制按鍵；

所述控制按鍵、所述顯示屏均與所述微處理器電連接。