[实用新型]一种变压器油中溶解气体在线监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备监测领域，特别是涉及一种对变压器油中的气体含量和成分进行监测的装置。

背景技术

电力变压器是电力系统重要的运行设备之一，它的正常运行将对电网的安全起到重要的影响。但是变压器在运行当中，由于不可避免的受到电、热、振动、环境、绝缘老化等各种因素的影响，其技术性能不断劣化，运行状态将收到影响。目前，定期检修和安全测试是保证变压器安全运行的主要手段，但由于检修周期长，现行的预防性试验项目对变压器的发展性故障反应不灵敏、不及时，故障发展速度在几天至几周的局部缺陷往往不能及时被发现，甚至导致发生各种故障(如过热性故障、放电故障、过热兼放电故障、机械故障等)及重大事故，引起局部乃至大面积停电，造成巨大的直接和间接经济损失和社会影响。因此，迫切需要先进的技术手段，对变压器进行有效地在线监测，实时掌握变压器的运行状态，用针对性的检修取代定期检修，减少停电损失，实现早期故障报警、避免恶性事故发生的安全运行目标。

油浸变压器是在电力变压器领域中使用最为广泛的一类，其利用绝缘油作为绝缘介质，以增加变压器内部的绝缘效果。作为绝缘能力好坏的一个重要指标是绝缘油中的气体成分及含量，如H₂，CO，C₂H₂，C₂H₄等成分的含量高低将直接导致绝缘油的工作性能。因此，必须建立一套在线监测装置，实时对绝缘油中的成分和含量进行监测，消除绝缘油品质下降导致的故障。通常，在进行绝缘油的成分和含量测量时，采用油色谱分析法，通过分析油气分离器提取油气样品，对样品进行色谱分析，从而实现绝缘油的成分测量，但这种监测装置在实现实时监测时比较困难，并且灵敏度较低，往往出现对故障的漏判，造成设备运行故障。

发明内容

本实用新型的目的是为解决传统变压器绝缘油含量不能实时监测，监测灵敏度低的缺陷，设计一种新型的变压器油中溶解气体在线监测装置。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种变压器油中溶解气体在线监测装置，包括变压器油箱，油气分离模块，气体检测模块，数据采集通讯模块和故障分析监控模块，油气分离模块入口连接变压器油箱，其另一端口接气体检测模块，数据采集模块的输入和输出分别连接气体检测模块和故障分析监控模块。

上述气体检测模块可以是气相色谱检测仪，将不同成分的色谱信号转换为电压信号后传送给数据采集通讯模块。

上述数据采集通讯模块和故障分析监控模块之间可以是通过CAN总线或RS485进行数据交换，也可以采用GSM、GPRS或CDMS无线通讯方式进行数据交换。

本实用新型和变压器油中气体成分监测装置相比具有以下优点：(1)检测时间短，1小时即可检测一组数据，对变压器快速发展性故障起到了监测作用；(2)监测灵敏度高，对于各成分的监测极限最小可以达到0.2ppm量级；(3)操作简单方便，造价低廉。

附图说明

图1是本实用新型所述的变压器油中溶解气体在线监测装置结构原理图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体描述，如图1是本实用新型所述的变压器油中溶解气体在线监测装置结构原理图，如图所示，一种变压器油中溶解气体在线监测装置，包括变压器油箱，油气分离模块，气体检测模块，数据采集通讯模块和故障分析监控模块，油气分离模块入口连接变压器油箱，其另一端口接气体检测模块，数据采集模块的输入和输出分别连接气体检测模块和故障分析监控模块。气体检测模块可以是气相色谱检测仪，将不同成分的色谱信号转换为电压信号后传送给数据采集通讯模块。

数据采集通讯模块和故障分析监控模块之间可以是通过CAN总线或RS485进行数据交换，也可以采用GSM、GPRS或CDMS无线通讯方式进行数据交换。

本实用新型工作时，油气分离模块将提取变压器油箱的油样品，并将溶解在绝缘油中的气体分离，分离后的气体通过气体监测模块具体来说是利用气体色谱检测仪测量不同成分的色谱信号并转换为电压信号，该信号被传输给数据采集通讯模块通过有线网络如CAN总线或RS485或无线网络如GSM、GPRS或CDMS无线通讯方式与故障分析监控模块进行数据交换和分析，确定变压器工作是否处于安全状态。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。