气体检测系统、检测方法及变压器油中气体检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种气体检测系统、检测方法及变压器油中气体检测装置。其中气体检测系统，包括固体氧化物燃料电池、进样模块、气源模块以及处理模块，通过本发明专利技术中提出的气体检测系统在本方案中，不需要像标定法中绘制标准曲线，当将特征气体载入至固体氧化物燃料电池燃烧后，通过处理模块则可以较快地获取具体的特征气体浓度，因此本发明专利技术能够提高检测效率；同时本发明专利技术是直接通过固体氧化物燃料电池的电动势变化来计算特征气体的浓度，其测量精度要更高。另外本发明专利技术还能够对较大浓度范围内的特征气体进行测量，能够实现调节特征气体的测量量程。量程。量程。

【技术实现步骤摘要】
气体检测系统、检测方法及变压器油中气体检测装置


[0001]本专利技术涉及电力状态检修领域，特别是涉及气体检测系统、检测方法及变压器油中气体检测装置。

技术介绍

[0002]在设备的维护中，需要对设备进行定期维修或者视情维修等。在评估设备是否需要维修时，会根据设备的关键零部件的工作状态或者设备运行中产生的特征气体浓度值来判断。例如，在电力状态检修领域中，在评估变压器的运行状态时，会提取变压器中油溶解的特征气体，例如甲烷、一氧化碳、氢气等，根据各个特征气体的浓度来表征当前变压器的运行状态。
[0003]现有特征气体的检测方法一般采用标定法，这种方法需要预先绘制标准曲线，而为了较为精确的测量特征气体的浓度，需要对较大浓度区间的特征气体进行采样并绘制曲线，因此存在较大的工作量；另外采用标定法测量时，测量精度也受限于标准曲线。

技术实现思路

[0004]基于此，为了较好地提高特征气体的检测效率以及检测精度，提出一种气体检测系统，进而还提出该系统的检测方法以及变压器油中气体检测装置。
[0005]一种气体检测系统，所述气体检测系统包括：固体氧化物燃料电池，包括进气管道和出气管道，所述进气管道用于使得特征气体进入到所述固体氧化物燃料电池内，所述出气管道用于使得所述特征气体燃烧时产生的气体排出，所述特征气体在所述固体氧化物燃料电池内部燃烧时产生电动势变化；进样模块，与所述进气管道连通，用于储存所述特征气体；气源模块，与所述进样模块连通，所述气源模块用于产生第一气体和第二气体，所述第一气体将所述第二气体和所述特征气体载入至所述进气管道，所述第二气体能够为所述特征气体的燃烧提供氧气；处理模块，分别与所述固体氧化物燃料电池、所述进样模块及所述气源模块电性连接；所述处理模块能够获取所述固体氧化物燃料电池的电动势并计算所述特征气体的浓度；所述处理模块控制所述特征气体的排出以及控制所述第一气体和所述第二气体的释放流量。
[0006]上述气体检测系统，当需要对特征气体的浓度检测时，通过气源模块中第一气体将进样模块中的特征气体以及气源模块中的第二气体载入至固体氧化物燃料电池的进气管道内；第二气体能够为特征气体的燃料提供氧气，由于固体燃料电池中的内的氧气被燃烧消耗，从而使得固体氧化物燃料电池外部环境中的氧气浓度与其内部的氧气浓度的氧浓度差值进一步扩大，这会使得固体氧化物燃料电池内部氧离子转移增加，固体氧化物燃料电池产生电动势变化值。处理模块能够根据获取的电动势值直接计算出特征气体的浓度。相比现有的标定法测量而言，能够提高测量的效率以及测量的精度。
[0007]另外，当特征气体的浓度过大或者过小时导致处理模块获取的电动势出现异常时，此时可以通过处理模块动态地调整第二气体的释放流量，从而实现对不同浓度区间的特征气体测量。
[0008]在其中一个实施例中，所述固体氧化物燃料电池包括燃烧室；所述进气管道和所述出气管道位于所述燃烧室的同侧，所述进气管道和所述出气管道分别连通所述燃烧室的内部空间与所述燃烧室的外部空间，所述进气管道延伸至靠近所述燃烧室的底部，所述出气管道延伸至远离所述燃烧室的底部。
[0009]在其中一个实施例中，所述气体检测系统包括至少两个所述固体氧化物燃料电池；相邻的两个所述固体氧化物燃料电池中，前一个所述固体氧化物燃料电池的所述出气管道与后一个所述固体氧化物燃料电池的所述进气管道连通；所述处理模块分别与每个所述固体氧化物燃料电池电性连接并获取每个所述固体氧化物燃料电池的电动势。
[0010]在其中一个实施例中，所述气体检测系统还包括温控箱，所述温控箱与所述处理模块电性连接，并被所述处理模块控制工作；所述固体氧化物燃料电池位于所述温控箱内，所述温控箱为所述特征气体在所述固体氧化物燃料电池的燃烧提供热源。
[0011]在其中一个实施例中，所述温控箱设置有传送通道，所述传送通道用于将所述固体氧化物燃料电池输送至所述温控箱内；所述气体检测系统还包括转移模块，所述转移模块安装于所述温控箱内，所述转移模块与所述处理模块电性连接并被所述处理模块控制工作，所述转移模块包括中心检测装置和至少两个夹持装置，所述夹持装置能够从所述传送通道取出所述固体氧化物燃料电池；所述中心检测装置用于识别前一个所述固体氧化物燃料电池的所述出气管道的中心，以引导所述夹持装置将后一个所述固体氧化物燃料电池的所述进气管道与前一个所述的固体氧化物燃料电池的所述出气管道连通。
[0012]在其中一个实施例中，所述气源模块包括氮气储存瓶和空气发生器，所述氮气储存瓶释放所述第一气体，所述空气发生器用于释放所述第二气体。
[0013]在其中一个实施例中，所述氮气储存瓶的出口处设置有第一电磁控制阀，所述第一电磁控制阀用于控制所述第一气体的释放流量；所述空气发生器的出口设置有第二电磁控制阀，所述第二电磁控制阀用于控制所述第二气体的释放流量；所述第一电磁控制阀和所述第二电磁控制阀分别与所述处理模块电性连接，并被所述处理模块控制工作。
[0014]一种检测方法，用于控制所述的气体检测系统，其特征在于，所述检测方法包括：通过所述进样模块和所述气源模块将所述特征气体载入至所述进气管道内；通过所述处理模块获取以及判断所述固体氧化物燃料电池的电动势的变化值；当所述固体氧化物燃料电池获取的所述电动势的变化值小于所述处理模块预设的最大阈值且大于所述处理模块预设的最小阈值时，所述处理模块根据获取的所述固体氧化物的电动势来计算所述特征气体的浓度。
[0015]在其中一个实施例中，当所述处理模块获取的所述电动势的变化值大于所述最大阈值时，所述处理模块增大所述第二气体的释放流量以使得所述电动势的变化值小于所述最大阈值；再次通过所述进样模块和所述气源模块将相同浓度的所述特征气体载入至所述
进气管道内；通过所述处理模块获取所述电动势并计算所述特征气体的浓度。
[0016]一种变压器油中气体检测装置，包括所述的气体检测系统以及相连通的提取模块和分离模块，所述分离模块与所述进样模块相连通；所述提取模块用于将多种不同的所述特征气体从油中提取；所述分离模块用于将所述提取模块中的多种所述特征气体分离，所述分离模块将分离后的多种特征气体依次输送到所述进样模块；所述分离模块和所述提取模块分别与所述处理模块电性连接并被所述处理模块控制工作。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一实施例中的气体检测系统的功能结构图；图2为本专利技术一实施例中的气体检测系统的模块示意图；图3为本专利技术一实施例中的进样模块的结构示意图；图4为本专利技术另一实施例中的进样模块的结构示意图；图5为本专利技术另一实施例中的气体检测系统的模块示意图；图6为本专利技术又一实施例中的气体检测系统的模块示意图；图7为本专利技术一实施例中的检测方法的流程图；图8为本专利技术另一实施例中的检测方法的流程图；图9为本专利技术又一实施例中的检测方法的流程图；图10为本专利技术一实施例中的变压器油中气体检测装置的模块示意图。
[0018]附图标号说明：100、固体氧化物燃料电池；110、进气管道；120、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体检测系统，其特征在于，所述气体检测系统包括：固体氧化物燃料电池，包括进气管道和出气管道，所述进气管道用于使得特征气体进入到所述固体氧化物燃料电池内，所述出气管道用于使得所述特征气体燃烧时产生的气体排出，所述特征气体在所述固体氧化物燃料电池内部燃烧时产生电动势变化；进样模块，与所述进气管道连通，用于储存所述特征气体；气源模块，与所述进样模块连通，所述气源模块用于产生第一气体和第二气体，所述第一气体将所述第二气体和所述特征气体载入至所述进气管道，所述第二气体能够为所述特征气体的燃烧提供氧气；处理模块，分别与所述固体氧化物燃料电池、所述进样模块及所述气源模块电性连接；所述处理模块能够获取所述固体氧化物燃料电池的电动势并计算所述特征气体的浓度；所述处理模块控制所述特征气体的排出以及控制所述第一气体和所述第二气体的释放流量。2.根据权利要求1所述的气体检测系统，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池包括燃烧室；所述进气管道和所述出气管道位于所述燃烧室的同侧，所述进气管道和所述出气管道分别连通所述燃烧室的内部空间与所述燃烧室的外部空间，所述进气管道延伸至靠近所述燃烧室的底部，所述出气管道延伸至远离所述燃烧室的底部。3.根据权利要求1所述的气体检测系统，其特征在于，所述气体检测系统包括至少两个所述固体氧化物燃料电池；相邻的两个所述固体氧化物燃料电池中，前一个所述固体氧化物燃料电池的所述出气管道与后一个所述固体氧化物燃料电池的所述进气管道连通；所述处理模块分别与每个所述固体氧化物燃料电池电性连接并获取每个所述固体氧化物燃料电池的电动势。4.根据权利要求3所述的气体检测系统，其特征在于，所述气体检测系统还包括温控箱，所述温控箱与所述处理模块电性连接，并被所述处理模块控制工作；所述固体氧化物燃料电池位于所述温控箱内，所述温控箱为所述特征气体在所述固体氧化物燃料电池的燃烧提供热源。5.根据权利要求4所述的气体检测系统，其特征在于，所述温控箱设置有传送通道，所述传送通道用于将所述固体氧化物燃料电池输送至所述温控箱内；所述气体检测系统还包括转移模块，所述转移模块安装于所述温控箱内，所述转移模块与所述处理模块电性连接并被所述处理模块控制工作，所述转移模块包括中心检测装置和至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：范竞敏，肖金，曾伟良，
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：