一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置，包括高纯空气瓶、减压阀、进样电磁阀、加热棒、脱气气缸、第一活塞、位移传感器、电磁阀、电动推杆、出油管、回收油缸、标准油缸、进油管、数据采集及分析模块、高温保温棉、保温芯层、出气管、检测器、色谱柱箱、色谱柱、第一温度传感器、铝锭、半导体色谱检测器、气动六通阀、稳流阀、载气电磁阀、第二活塞、第二温度传感器、油压检测传感器、在线检测系统、校准算法模块、恒温定量油杯和第三温度传感器。可对变压器油中溶解气体进行检测和校准；将油中溶解的气体析出，保证真空脱气，检测和校准效果好；将现场的数据进行采集和分析，利用算法校准模块对数据进行校准。利用算法校准模块对数据进行校准。利用算法校准模块对数据进行校准。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置


[0001]本申请涉及变压器领域，尤其是一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置。

技术介绍

[0002]变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。
[0003]在进行校准前，不易对标准油样进行配制，加热的温度不易调节和控制，气体析出不便，影响真空脱气效果，不利于气体的检测和校准，且检测得到的数据不易进行采集和分析，影响装置的校准效果。因此，针对上述问题提出一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置。

技术实现思路

[0004]在本实施例中提供了一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准方法及装置用于解决现有技术中在进行校准前，不易对标准油样进行配制，加热的温度不易调节和控制，气体析出不便，影响真空脱气效果，不利于气体的检测和校准，且检测得到的数据不易进行采集和分析，影响装置的校准效果的问题。
[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，包括保护外壳、真空脱气机构和色谱检测机构，所述保护外壳右侧设置有标准油缸，所述标准油缸内部套接有第二活塞；所述真空脱气机构包括脱气气缸、电动推杆和恒温定量油杯，所述脱气气缸固接在保护外壳内腔底部，所述脱气气缸内部套接有第一活塞，所述第一活塞通过连轴器与电动推杆连接，所述电动推杆固接在保护外壳内壁上，所述脱气气缸顶部设置有恒温定量油杯，所述恒温定量油杯上套接有加热棒；所述色谱检测机构安装在高温保温棉内，所述高温保温棉固接在保护外壳内腔顶部，所述高温保温棉内部嵌合有保温芯层，所述保温芯层的厚度大于高温保温棉。
[0006]进一步地，所述恒温定量油杯顶部安装有进样电磁阀，所述进样电磁阀顶部与气动六通阀连接，所述气动六通阀左侧安装有稳流阀和载气电磁阀，所述载气电磁阀左端贯穿保护外壳侧壁后连接有减压阀，所述减压阀与高纯空气瓶连通。
[0007]进一步地，所述加热棒内部固接有若干加热丝，所述加热棒右侧设置有第三温度传感器，所述第三温度传感器固接在恒温定量油杯侧壁上，所述恒温定量油杯左侧固接有L型管，所述L型管底部与脱气气缸连接。
[0008]进一步地，所述第一活塞与脱气气缸内壁之间滑动连接，所述脱气气缸顶部固接有两个位移传感器，所述位移传感器右侧设置有电磁阀，所述电磁阀两端分别连接恒温定量油杯和出油管，所述出油管右端贯穿保护外壳后与回收油缸连接。
[0009]进一步地，所述电磁阀共两个，另一个所述电磁阀连接恒温定量油杯和进油管，所
述进油管右端贯穿保护外壳侧壁后与标准油缸连接，所述标准油缸两侧侧壁上分别安装有第二温度传感器和油压检测传感器。
[0010]进一步地，所述第二活塞与标准油缸内腔之间滑动连接，所述第二活塞位于第二温度传感器和油压检测传感器顶部，且所述标准油缸分别与在线检测系统和校准算法模块之间采用电性连接。
[0011]进一步地，所述色谱检测机构包括检测器、色谱柱箱和半导体色谱检测器，所述色谱柱箱内部设置有色谱柱、第一温度传感器和半导体色谱检测器，所述色谱柱安装在铝锭上，所述铝锭一侧安装有第一温度传感器。
[0012]进一步地，所述色谱柱右侧安装有半导体色谱检测器，所述半导体色谱检测器固接在色谱柱箱内部，所述色谱柱箱左侧与气动六通阀连接，且所述色谱柱箱右侧与检测器连接。
[0013]进一步地，所述检测器位于色谱柱箱右侧，所述检测器右侧固接有出气管，所述出气管依次贯穿高温保温棉和保护外壳侧壁，且所述高温保温棉底部设置有数据采集及分析模块，所述数据采集及分析模块固接在保护外壳内壁上。
[0014]进一步地，所述校准方法步骤如下：（1）标准油样配制模块包括标准气体、标准油缸及标准油缸底部安装的温控加热块，标准油样配制方法为通标准气体进入标准油缸中，油缸体积为6L，气缸中的油通过温控加热块加热，油温恒定在50
o
C，加快标准气体的溶解速度，所述标准油缸内设有第二活塞、油压检测传感器和第二温度传感器；（2）恒温定量油杯带加热棒与第三温度传感器，通过加热棒加热，至恒温定量油杯中的油温恒定在60℃；脱气方法为在进油管上的电磁阀吸起状态下，对电动推杆上电拉动脱气气缸的第一活塞，油样进入脱气气缸，通过位移传感器的信号输出来反映第一活塞位置，第一活塞到底停止，关闭电磁阀，阻断进油，电动推杆通过控制单刀双置实现反复推拉，在推拉多次后恒温定量油杯中形成真空，油中溶解气体从油中析出，完成真空脱气；（3）将减压阀中析出的气体通过控制进样电磁阀吸起，储存在定量管中，析出后的气体先在油杯顶部，进样电磁阀打开后，经过进样电磁阀顶部的管道进入气动六通阀中，即样气，待色谱柱箱中的温度稳定时，将气动六通阀上电，顺时针旋转，载气带动定量管中的溶解气体流向色谱检测机构；（4）色谱柱加热包括固态继电器和加热铝块，铝锭内部嵌有加热棒，通过控制固态继电器控制加热棒，铝锭上设有温度传感器，温控精度要求为0.1℃；温控算法模块采用PID算法控制；气体检测器为半导体色谱检测器，双半导体色谱检测器的入口与Propak N色谱柱和TDX色谱柱的出口连接；半导体色谱检测器的出口放空；半导体色谱检测器将色谱分离后组分浓度转换为电信号反馈给数据采集及分析模块，数据采集及分析模块对电信号进行放大和模数转换处理后传输至色谱分析软件，进行数据处理，得到最终色谱分析数据，完成校准算法模块内部的校准；（5）将现场在线监测系统检测到的数据与校准装置的色谱子系统检测到的数据进行比较，数据采集及分析模块得到的数据作为标准值，在线监测系统测得的数据作为现场值，利用算法校准模块计算标准值与现场值之间的相对或者绝对误差，进行标定校准；（6）算法校准是采用最小二乘法，对测试曲线进行重新拟合，从而重新获得曲线的
拟合系数。
[0015]通过本申请上述实施例，采用了空脱气机构和色谱检测机构，解决了气体析出不便，影响真空脱气效果，不利于气体的检测和校准，且检测得到的数据不易进行采集和分析，影响装置的校准效果的问题，取得了便于气体析出，提高真空脱气效果，便于气体的检测和校准，检测得到的数据便于采集和分析，利于装置校准的效果。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0017]图1为本申请一种实施例的立体结构示意图；图2为本申请一种实施例的整体结构示意图；图3为本申请一种实施例的保温芯层结构示意图；图4为本申请一种实施例的色谱柱箱内部结构示意图；图5为本申请一种实施例的第二活塞结构安装示意图；图6为本申请一种实施例的第三温度传感器结构安装示意图。
[0018]图中：1、高纯空气瓶；2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：包括保护外壳、真空脱气机构和色谱检测机构，所述保护外壳右侧设置有标准油缸（12），所述标准油缸（12）内部套接有第二活塞（21）；所述真空脱气机构包括脱气气缸（5）、电动推杆（9）和恒温定量油杯（26），所述脱气气缸（5）固接在保护外壳内腔底部，所述脱气气缸（5）内部套接有第一活塞（6），所述第一活塞（6）通过连轴器与电动推杆（9）连接，所述电动推杆（9）固接在保护外壳内壁上，所述脱气气缸（5）顶部设置有恒温定量油杯（26），所述恒温定量油杯（26）上套接有加热棒（4）；所述色谱检测机构安装在高温保温棉（14）内，所述高温保温棉（14）固接在保护外壳内腔顶部，所述高温保温棉（14）内部嵌合有保温芯层（1401），所述保温芯层（1401）的厚度大于高温保温棉（14）。2.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述恒温定量油杯（26）顶部安装有进样电磁阀（3），所述进样电磁阀（3）顶部与气动六通阀（18）连接，所述气动六通阀（18）左侧安装有稳流阀（19）和载气电磁阀（20），所述载气电磁阀（20）左端贯穿保护外壳侧壁后连接有减压阀（2），所述减压阀（2）与高纯空气瓶（1）连通。3.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述加热棒（4）内部固接有若干加热丝，所述加热棒（4）右侧设置有第三温度传感器（2601），所述第三温度传感器（2601）固接在恒温定量油杯（26）侧壁上，所述恒温定量油杯（26）左侧固接有L型管，所述L型管底部与脱气气缸（5）连接。4.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述第一活塞（6）与脱气气缸（5）内壁之间滑动连接，所述脱气气缸（5）顶部固接有两个位移传感器（7），所述位移传感器（7）右侧设置有电磁阀（8），所述电磁阀（8）两端分别连接恒温定量油杯（26）和出油管（10），所述出油管（10）右端贯穿保护外壳后与回收油缸（11）连接。5.根据权利要求4所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述电磁阀（8）共两个，另一个所述电磁阀（8）连接恒温定量油杯（26）和进油管（1201），所述进油管（1201）右端贯穿保护外壳侧壁后与标准油缸（12）连接，所述标准油缸（12）两侧侧壁上分别安装有第二温度传感器（22）和油压检测传感器（23）。6.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述第二活塞（21）与标准油缸（12）内腔之间滑动连接，所述第二活塞（21）位于第二温度传感器（22）和油压检测传感器（23）顶部，且所述标准油缸（12）分别与在线检测系统（24）和校准算法模块（25）之间采用电性连接。7.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述色谱检测机构包括检测器（16）、色谱柱箱（17）和半导体色谱检测器（1704），所述色谱柱箱（17）内部设置有色谱柱（1701）、第一温度传感器（1702）和半导体色谱检测器（1704），所述色谱柱（1701）安装在铝锭（1703）上，所述铝锭（1703）一侧安装有第一温度传感器（1702）。8.根据权利要求7所述的一种变压器油中溶解气体在线监测系统校准装置，其特征在于：所述色谱柱（17...

【专利技术属性】
技术研发人员：范竞敏，曹云飞，曾伟良，肖金，汪稳，
申请(专利权)人：佛山速敏智能仪器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：