本發(fā)明涉及油色譜在線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種無載氣油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)是集控制、測量分析技術(shù)于一體的精密設(shè)備,對變壓器等油浸電力設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測,及在線及時(shí)準(zhǔn)確檢測出絕緣油中溶解的各種故障特征氣體濃度及變化趨勢,這些氣體包括氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的進(jìn)行油色譜分析,實(shí)現(xiàn)完全在線監(jiān)測油浸式電力設(shè)備的運(yùn)行信息,為變壓器等油浸電力設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保證。
現(xiàn)有的變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,布局混亂,維護(hù)不便,維護(hù)成本高,另外采用載氣進(jìn)行,載氣耗材,成本高,且易導(dǎo)致污染設(shè)備,極易導(dǎo)致整體設(shè)備的報(bào)廢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種無載氣油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng),模塊化設(shè)計(jì),布局整潔,結(jié)構(gòu)緊湊,維護(hù)方便,維護(hù)成本低,不易污染,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種無載氣油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng),包括機(jī)箱殼體,機(jī)箱殼體內(nèi)從上到下可拆卸地安裝有可分離的載氣單元、中控單元、柱箱單元和脫氣單元,載氣單元用于根據(jù)壓力要求自動產(chǎn)氣和壓力檢測,中控單元用于數(shù)據(jù)分析處理、存儲,支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,柱箱單元用于控制通過檢測器載氣的流量、檢測器和色譜柱的溫度,對樣品氣進(jìn)行分離及檢測,脫氣單元用于真空脫氣、進(jìn)行油氣分離,載氣單元所產(chǎn)生的載氣把脫氣單元脫出的樣品氣帶動柱箱單元進(jìn)行分離和檢測,再由中控單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并將處理結(jié)果上傳至監(jiān)控終端。
優(yōu)選的,上述載氣單元包括壓縮機(jī)、高分子干燥器、儲氣罐、穩(wěn)壓閥、雙級過濾器、壓力控制器、控制板一,壓縮機(jī)出氣管上連接有儲氣罐,儲氣罐出氣管上依次連接有雙級過濾器、高分子干燥器和穩(wěn)壓閥,儲氣罐上還連接有壓力傳感器和壓力控制器,壓縮機(jī)、高分子干燥器、壓力傳感器和壓力控制器連接到控制板一,控制板一連接到中控單元。
優(yōu)選的,上述壓縮泵出氣管上連接依次有啟動閥和單向閥,儲氣罐和雙級過濾器底部均連接有排水閥,排水閥和啟動閥連接到控制板一。
優(yōu)選的,上述高分子干燥器連接有毛細(xì)管。
優(yōu)選的,上述脫氣單元包括脫氣氣缸、電磁閥、噴霧氣缸、液位傳感器、壓力傳感器、噴霧氣缸、位置傳感器、六通進(jìn)樣閥、定量管和控制板二,脫氣氣缸上連接有進(jìn)油管和通過出樣管連接到六通進(jìn)樣閥,并連接有驅(qū)動工作的步進(jìn)電機(jī),出樣管上連接有液位傳感器和噴霧氣缸,噴霧器缸上安裝有壓力傳感器,還包括測量步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動脫氣氣缸移動距離的位置傳感器,六通進(jìn)樣閥的兩出口連接有定量管和兩端口還連接有柱箱單元和載氣單元,電磁閥、液位傳感器、壓力傳感器、噴霧氣缸、步進(jìn)電機(jī)、位置傳感器連接到控制板二,控制板二連接到中控單元。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體前、后端面均設(shè)有可轉(zhuǎn)動箱門。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體表面附有耐腐蝕層。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體后端箱門內(nèi)設(shè)有拼接的散熱板。
優(yōu)選的,上述載氣單元上前側(cè)設(shè)有壓力刻度盤。
優(yōu)選的,上述柱箱單元上設(shè)有溫度刻度盤。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體底部設(shè)置有角鋼制作的支撐腿,支撐腿一側(cè)面貼合到機(jī)箱殼體底部,另一側(cè)面豎直朝下。
本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的效果如下:
1)本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì),設(shè)置可分離的載氣單元、脫氣單元、柱箱單元、中控單元四個(gè)單元,布局整潔,結(jié)構(gòu)緊湊,可單獨(dú)拆裝,便于維護(hù),維護(hù)成本大大降低;
2)檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,基本與實(shí)驗(yàn)室接近;
3)標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì),質(zhì)量可控度高,互換性好,容易形成規(guī)?;a(chǎn);
4)通過壓縮機(jī)自產(chǎn)空氣制的載氣,長期不間斷運(yùn)行,基本實(shí)現(xiàn)免維護(hù),可大面積推廣,大大提高設(shè)備使用安全性和使用成本;
5)通過試驗(yàn)進(jìn)行檢測,測試誤差結(jié)果達(dá)到A級標(biāo)準(zhǔn),測試精度高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的前視立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的后視立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的整體連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是載氣單元連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是脫氣單元連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
實(shí)施例1:如圖1-5所示,一種無載氣油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng),包括機(jī)箱殼體1,機(jī)箱殼體1內(nèi)從上到下可拆卸地安裝有可分離的載氣單元2、中控單元3、柱箱單元4和脫氣單元5,載氣單元2用于根據(jù)壓力要求自動產(chǎn)氣和壓力檢測,中控單元3用于數(shù)據(jù)分析處理、存儲,支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,柱箱單元4用于控制通過檢測器載氣的流量、檢測器和色譜柱的溫度,對樣品氣進(jìn)行分離及檢測,脫氣單元5用于真空脫氣、進(jìn)行油氣分離,載氣單元2所產(chǎn)生的載氣把脫氣單元5脫出的樣品氣帶動柱箱單元4進(jìn)行分離和檢測,再由中控單元3進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并將處理結(jié)果上傳至監(jiān)控終端(服務(wù)器)。
優(yōu)選的,上述載氣單元2包括壓縮機(jī)、高分子干燥器、儲氣罐、穩(wěn)壓閥、雙級過濾器、壓力控制器、控制板一,壓縮機(jī)出氣管上連接有儲氣罐,儲氣罐出氣管上依次連接有雙級過濾器、高分子干燥器和穩(wěn)壓閥,儲氣罐上還連接有壓力傳感器和壓力控制器,壓縮機(jī)、高分子干燥器、壓力傳感器和壓力控制器連接到控制板一,控制板一連接到中控單元,壓縮機(jī)進(jìn)行對儲氣罐進(jìn)行儲存氣體,當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定最大閾值時(shí),停止進(jìn)行壓縮,當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定最小閾值時(shí),進(jìn)行儲存氣體,儲氣罐中氣體經(jīng)過雙級過濾器過濾、高分子干燥器干燥,穩(wěn)壓閥穩(wěn)壓進(jìn)入六通進(jìn)樣閥的進(jìn)口,能夠?qū)⒘ㄟM(jìn)樣閥連接的定量管采集的樣氣推入柱箱單元,進(jìn)行色譜分析。
優(yōu)選的,上述壓縮泵出氣管上連接依次有啟動閥和單向閥,儲氣罐和雙級過濾器底部均連接有排水閥,排水閥和啟動閥連接到控制板一,排水閥利于將儲氣罐中積累的水和雙級過濾器中積累的水放出。
優(yōu)選的,上述高分子干燥器連接有毛細(xì)管。
壓縮機(jī)正常的使用壽命是15年,載氣單元中壓縮機(jī)工作一次儲氣罐中存儲的氣體可以讓設(shè)備正常運(yùn)行5小時(shí),設(shè)備連續(xù)24小時(shí)運(yùn)行監(jiān)測,壓縮機(jī)也只需啟動5次,實(shí)際啟動頻率比設(shè)計(jì)的頻率要低很多,所以載氣單元種壓縮機(jī)的壽命應(yīng)該在15年以上;高分子過濾器的設(shè)計(jì)壽命是一般工況下連續(xù)工作3個(gè)月后過濾性能會有所下降,載氣單元如果24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行,壓縮機(jī)和高分子過濾器是同時(shí)工作的,每天工作5次左右,壓縮機(jī)每次的運(yùn)行時(shí)間在30秒左右,每天合計(jì)運(yùn)行150秒,全年運(yùn)行時(shí)間150*365/3600=15.2小時(shí),所以在載氣單元中高分子過濾器的使用壽命應(yīng)該在100年以上;二級過濾器是考慮到現(xiàn)成實(shí)際運(yùn)行情況可能比較惡劣,在高分子過濾器性能下降時(shí)起作用的一種保護(hù)裝置,設(shè)計(jì)壽命10年以上。
優(yōu)選的,上述脫氣單元5包括脫氣氣缸、電磁閥、噴霧氣缸、液位傳感器、壓力傳感器、噴霧氣缸、位置傳感器、六通進(jìn)樣閥、定量管和控制板二,脫氣氣缸上連接有進(jìn)油管和通過出樣管連接到六通進(jìn)樣閥,并連接有驅(qū)動工作的步進(jìn)電機(jī),出樣管上連接有液位傳感器和噴霧氣缸,噴霧器缸上安裝有壓力傳感器,還包括測量步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動脫氣氣缸移動距離的位置傳感器,六通進(jìn)樣閥的兩出口連接有定量管和兩端口還連接有柱箱單元和載氣單元,電磁閥、液位傳感器、壓力傳感器、噴霧氣缸、步進(jìn)電機(jī)、位置傳感器連接到控制板二,控制板二連接到中控單元,脫氣氣缸將變壓器中浸油設(shè)備的油液進(jìn)行脫氣,產(chǎn)生的氣體通過噴霧氣缸進(jìn)行噴霧進(jìn)入六通進(jìn)樣閥的進(jìn)氣口,并存儲在定量管中,液位傳感器安裝在出樣管連接脫氣油缸豎直段上的腔體中,當(dāng)腔體中液體達(dá)到設(shè)定閾值時(shí),進(jìn)行油回流。
六通進(jìn)樣閥工作原理:首先旋轉(zhuǎn)閥芯,連通取樣進(jìn)氣口與定量管連通,定量管存儲噴霧后的樣氣,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)閥芯,將定量管兩端分別連通到載氣單元和柱箱單元,通過載氣單元將定量管中樣氣送入柱箱單元的油色柱,并通過氣體傳感器測試相應(yīng)的氣體成分。
上述的脫氣單元采用真空噴霧式脫氣,脫氣效率高、重復(fù)性好;自檢功能完善,避免誤報(bào)、保證油樣以更低的含氣量返回變壓器本體。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體1前、后端面均設(shè)有可轉(zhuǎn)動箱門6,維護(hù)方便。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體1表面附有耐腐蝕層,提高殼體的防腐和密封性能。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體1后端箱門6內(nèi)設(shè)有拼接的散熱板7,散熱性能好,使用壽命長。
優(yōu)選的,上述載氣單元2上前側(cè)設(shè)有壓力刻度盤,能夠在維護(hù)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的使用狀態(tài)。
優(yōu)選的,上述柱箱單元4上設(shè)有溫度刻度盤,能夠在維護(hù)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的使用狀態(tài)。
優(yōu)選的,上述機(jī)箱殼體1底部設(shè)置有角鋼制作的支撐腿8,支撐腿8一側(cè)面貼合到機(jī)箱殼體1底部,另一側(cè)面豎直朝下,結(jié)構(gòu)簡單,制作方便,成本低。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。