变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统、方法技术方案

本发明专利技术提供一种变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统、方法，包括过滤设备，过滤设备包括壳体、盖体，所述壳体内设置有上隔板，所述上隔板上设有安装通孔，安装通孔内设有漏斗，所述漏斗上部设置样品瓶定位环，样品瓶定位环中心位置设置一顶柱，样品瓶定位环内安装样品瓶，样品瓶包括瓶体以及连接于瓶体底部的底盖，所述底盖上设置漏液通道，漏液通道处设有弹性机械开关组件，所述漏斗下方设置拖柄，所述拖柄包括上凸台、中法兰以及下凸台，所述上凸台用于放置滤膜，所述下凸台用于连接真空瓶。本发明专利技术在样品前处理时具有高效、自动化程度高的优点，同时可以快速检测绝缘油中的颗粒的成分和微观形态，帮助工作人员快速确定颗粒污染物的来源。污染物的来源。污染物的来源。

【技术实现步骤摘要】
变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统、方法


[0001]本专利技术主要涉及变压器维护相关
，具体是一种绝缘油中固体颗粒检测分析系统、方法。

技术介绍

[0002]变压器中的绝缘油是由天然石油经过蒸馏精练而成，其具有粘度小、绝缘性好、冷却性佳等优点。绝缘油的成分复杂，主要成分为链烷烃、环烷烃和芳香烃等化合物，其具有高的电介质击穿电压，在变压器、电抗器或互感器等设备的运行过程中主要起散热冷却、绝缘保护和灭弧的作用，绝缘油的质量好坏直接关系到设备的安全稳定运行。
[0003]绝缘油中杂质颗粒是指油中侵入不溶于油的颗粒状物质，又称颗粒污染度，主要是纤维、碳和各种金属杂质颗粒。主要有以下几种形式：固有杂质颗粒、介质的污染、变压器运行过程中产生的杂质等。
[0004]这些污染物颗粒在非均匀电场作用下受到介电泳力而朝向高电场区移动，并且可以在一段时间内形成固体颗粒小桥，会极大的影响绝缘油的电气性能。因此，为了确保变压器、电抗器或互感器等设备的稳定运行，有必要对绝缘油中的杂质颗粒污染物进行检测。
[0005]目前，绝缘油中颗粒污染物主要是通过电感耦合等离子体原子发射光谱、原子吸收光谱进行检测，这两种方法只能实现金属元素含量的测定，无法测定非金属元素，且无法知悉颗粒污染物的具体成分和微观形态。此外，检测样品的前处理需要对绝缘油中颗粒进行过滤，传统多采用手动方式，通过漏斗和滤膜进行操作，其效率低下，过程较为繁琐。

技术实现思路

[0006]为解决目前技术的不足，本专利技术结合现有技术，从实际应用出发，提供一种绝缘油中固体颗粒检测分析系统、方法，其在样品前处理时具有高效、自动化程度高的优点，同时可以快速检测绝缘油中的颗粒的成分和微观形态，帮助工作人员快速确定颗粒污染物的来源。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]根本本专利技术的一个方面，提供一种变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统，包括过滤设备，所述过滤设备包括壳体、可翻转打开的盖体，所述壳体内设置有上隔板，所述上隔板上设有安装通孔，安装通孔内设有漏斗，所述漏斗与隔板之间通过弹性机械支撑组件连接使得漏斗能够上下移动和复位；
[0009]所述漏斗上部设置样品瓶定位环，样品瓶定位环中心位置设置一顶柱，样品瓶定位环内安装样品瓶，样品瓶包括瓶体以及连接于瓶体底部的底盖，所述底盖上设置漏液通道，漏液通道处设有弹性机械开关组件，该弹性机械开关组件使得样品瓶向下运动时所述漏液通道能够在顶柱作用下打开；
[0010]所述漏斗下方设置拖柄，所述拖柄包括上凸台、中法兰以及下凸台，所述上凸台用于放置滤膜，所述下凸台用于连接真空瓶，在拖柄上设有真空通道，真空通道连通设置于壳
体内的真空源；
[0011]所述盖体连接一个升降机构，在盖体上设有一压头，所述压头上安装有搅拌轴，搅拌轴连接搅拌电机，所述压头在盖体闭合时位置与真空瓶对应，当升降机构驱动盖体向下运动时，压头对样品瓶施力，使样品瓶打开与漏斗连通，同时使漏斗向下移动后与上凸台配合将滤膜夹持固定，升降机构复位时，样品瓶、漏斗随之复位。
[0012]进一步，所述底盖底部设有开槽，所述弹性机械开关组件包括用于封堵所述漏液通道的堵头，所述堵头底部中间连接有驱动块，所述驱动块两侧设置有第一连杆，所述开槽内固定设置有第一导杆，所述第一连杆与第一导杆滑动配合，且在所述第一导杆上设有朝向下方对第一连杆施力的第一弹簧，所述驱动块、第一连杆均位于所述开槽内。
[0013]进一步，所述弹性机械支撑组件包括法兰盘、第二导杆；所述法兰盘固定连接于漏斗主体上，所述第二导杆一端与法兰盘固定连接，另一端与设置于上隔板上的导向孔滑动配合，在第二导杆上设置朝向上方对法兰盘施力的第二弹簧。
[0014]进一步，所述顶柱通过固定于漏斗内壁的若干个第二连杆支撑。
[0015]进一步，所述上凸台顶面以及所述漏斗底面均设置有密封圈。
[0016]进一步，所述壳体内还设置有液体箱以及加压泵，所述液体箱用于存储冲洗液；
[0017]在所述压头上还设置有若干个喷头，所述喷头通过软管与液体箱连通；
[0018]所述真空瓶底部设置排液通道，所述排液通道上设有排液阀。
[0019]进一步，所述真空通道的一端开口设置于下凸台底面，另一端开口设置于中法兰，在中法兰处安装管道连接至真空源，且在管道上设置三通以及进气阀。
[0020]进一步，所述过滤设备还包括滤膜架，所述滤膜架包括手持板以及两侧的夹持臂，在夹持臂上设置用于供滤膜放入的支撑槽；
[0021]所述壳体一侧设置有供滤膜架滑动的滑动槽，所述滤膜安装于滤膜架后可由所述滑动槽推动至所述上凸台处。
[0022]进一步，还包括显微成像仪，所述显微成像仪用于对滤膜上过滤的颗粒进行分析。
[0023]根据本专利技术的另一方面，提供一种变压器绝缘油中固体颗粒检测分析方法，包括如下步骤：
[0024]S1、通过上述检测分析系统的过滤设备对定量绝缘油进行过滤，分离出绝缘油中的固体颗粒至滤膜，将滤膜移至表面皿；
[0025]S2、采用显微分析仪对定量油品中的颗粒数量、颗粒尺寸以及颗粒所包含的像素量进行统计，计算出每个颗粒的等效面积圆和等球体积，从而得到颗粒的等效面积直径和等球体积直径以及圆形度参数，再对所有的颗粒进行分级统计，从而得到颗粒度分布、圆形度分布信息，基于分析信息确定颗粒污染物实际成分。
[0026]本专利技术的有益效果：
[0027]1、本专利技术的固体颗粒检测分析系统中，其过滤设备的设计自动化程度高，在实际使用过程中，作业人员仅需将滤膜放在合适位置，设备即可实现样品油中固体颗粒的自动过滤，因此，在样品前期制备过程中，其能够大幅度提高制备效率，降低人力劳动程度，且可以使颗粒在滤膜上均匀分布，保证检测效果的一致性。
[0028]2、本专利技术中，过滤设备整体结构设计紧凑合理，实际操作过程中，将滤膜以及样品瓶放入，启动设备后，在升降机构作用下，能够使样品瓶自动打开，同时也实现了滤膜的自
动压紧，启动真空源后实现样品油的自动过滤，过滤完成后，颗粒物滞留在滤膜上，因此，只需取出滤膜直接分析即可，其适用于在绝缘油中固体颗粒检测分析中的推广应用。
[0029]3、本专利技术中，配置有冲洗液系统，能够自动对样品油进行稀释，同时配置有搅拌结构，提高样品油和冲洗液的混合效果，实验完成后可自动排液使设备恢复初始状态，相比于传统样品前期制备的繁琐性，本结构能够显著降低操作的复杂程度。
[0030]4、本专利技术中，所提供的对颗粒的分析方法，采用显微成像方式，适合油液中常规故障颗粒(如：铜、铁、硅、油泥、积碳、纤维、有机物等)的形貌观察和粒度分析，以及油液中各种不透光的物体(如纤维素)表面结构的观察测试,可以快速检测绝缘油中的颗粒污染物的成分和微观形态，帮助工作人员快速确定颗粒污染物的来源。
附图说明
[0031]图1是过滤设备总体结构示意图一；
[0032]图2是过滤设备总体结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统，包括过滤设备，所述过滤设备包括壳体、可翻转打开的盖体，其特征在于，所述壳体内设置有上隔板，所述上隔板上设有安装通孔，安装通孔内设有漏斗，所述漏斗与隔板之间通过弹性机械支撑组件连接使得漏斗能够上下移动和复位；所述漏斗上部设置样品瓶定位环，样品瓶定位环中心位置设置一顶柱，样品瓶定位环内安装样品瓶，样品瓶包括瓶体以及连接于瓶体底部的底盖，所述底盖上设置漏液通道，漏液通道处设有弹性机械开关组件，该弹性机械开关组件使得样品瓶向下运动时所述漏液通道能够在顶柱作用下打开；所述漏斗下方设置拖柄，所述拖柄包括上凸台、中法兰以及下凸台，所述上凸台用于放置滤膜，所述下凸台用于连接真空瓶，在拖柄上设有真空通道，真空通道连通设置于壳体内的真空源；所述盖体连接一个升降机构，在盖体上设有一压头，所述压头上安装有搅拌轴，搅拌轴连接搅拌电机，所述压头在盖体闭合时位置与真空瓶对应，当升降机构驱动盖体向下运动时，压头对样品瓶施力，使样品瓶打开与漏斗连通，同时使漏斗向下移动后与上凸台配合将滤膜夹持固定，升降机构复位时，样品瓶、漏斗随之复位。2.根据权利要求1所述变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统，其特征在于，所述底盖底部设有开槽，所述弹性机械开关组件包括用于封堵所述漏液通道的堵头，所述堵头底部中间连接有驱动块，所述驱动块两侧设置有第一连杆，所述开槽内固定设置有第一导杆，所述第一连杆与第一导杆滑动配合，且在所述第一导杆上设有朝向下方对第一连杆施力的第一弹簧，所述驱动块、第一连杆均位于所述开槽内。3.根据权利要求2所述变压器绝缘油中固体颗粒检测分析系统，其特征在于，所述弹性机械支撑组件包括法兰盘、第二导杆；所述法兰盘固定连接于漏斗主体上，所述第二导杆一端与法兰盘固定连接，另一端与设置于上隔板上的导向孔滑动配合，在第二导杆上设置朝向上方对法兰盘施力的第二弹簧。4.根据权利要求2所述变压器绝缘油中固...

【专利技术属性】
技术研发人员：张川，李贤斌，周超，
申请(专利权)人：迈射智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：