[实用新型]一种标准油样配制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力工程技术领域，尤其是涉及一种用于标定变压器油中气体在线监测装置的标准油样配制装置。

背景技术

在变压器油中溶解气体检测和分析技术领域，气相色谱法是业内应用相对比较成熟的多组分气体分析方法。根据国家技术监督局JJG700-1999《气相色谱仪》标准中规定：“气相色谱仪”的检定周期为2年，也就是2年左右要对色谱仪进行标定和校准，以确定仪器的准确性。气相色谱仪可以通过标准气体进行标定和校准，而作为具有同样功能应用在现场使用的油中气体在线监测装置，在出厂检验、型式试验、入网检验和现场检验等多个环节都需要对其检测指标进行标定和校准。但由于国内外各个在线监测装置的原理、性能不尽相同，目前常用的检测手段是将在线装置与离线色谱仪对同种标定物（标油）的检测结果进行横向比较，以离线色谱仪的数据作为参考基准来对在线装置的性能进行判别。

采用标油验证的方式来检验在线监测装置的性能，关键的因素就在于标油的配制环节。标准油样的准确性、一致性、易用性、易保存性以及宽范围性等特性决定了这种检验手段的效率和效果。虽然国内一些企业和科研单位开发研制了一些标准油样配制装置，但在准确性、一致性等方面还达不到要求，很难在实际检验中发挥应有的作用。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种标准油样配制装置，从而提高标准油样配制的准确性，进而提高在实际检验油中气体在线监测装置时标定和校准的准确性。

为此采用如下的技术方案：一种标准油样配制装置，包括油箱、执行单元和控制单元，通过控制单元对执行单元发出指令，完成标准油样的配制，其特征在于：所述装置的执行单元包括活塞式油缸、活塞式气缸，步进电机和标气进气管道，所述的活塞式油缸和活塞式气缸分别连接一步进电机；活塞式油缸与油箱通过两个支路连通，并且在每条支路上设有相应的电磁阀，形成循环油路管道；在活塞式油缸内具有一中空结构的油缸活塞杆，所述执行单元还包括一循环泵，所述循环泵的一端与活塞式油缸的上端连接，另一端与活塞式油缸内的油缸活塞杆侧壁连接；所述活塞式气缸侧壁具有通孔，活塞式气缸通过侧壁的通孔与活塞式油缸外部的循环油路管道相连通；所述执行单元还包括一真空泵，所述真空泵通过电磁阀连接在活塞式油缸和活塞式气缸之间；所述标气进气管道设置在活塞式气缸和真空泵之间，所述标气进气管道具有若干条用于单组份标气进气的管道支路，并在每条管道支路上设有电磁阀；所述控制单元主要包括PLC控制器、若干继电器及相应的电磁阀，由PLC控制器发出指令，通过继电器控制各个电磁阀对相应管道的开关进行控制。

进一步地，在活塞式油缸与油箱的循环油路管道间，在活塞式油缸上端的支路上设有一个用于控制流量的球阀。

进一步地，在活塞式油缸与活塞式气缸的管路上分别设有用于测试压力的压力变送器。

进一步地，所述活塞式油缸上端的管道间设有液位传感器，并在其前后设有相应的电磁阀。

本实用新型所采用定量配气法，先根据气相和液相达到平衡时所需的气体总量来定量配制一定体积的标准气体，然后通过循环方式将标气溶解于一定体积的空白油中，充分平衡后最终获得标准油样。以H₂为例，假设预期目标浓度为A（ppm），油箱中液相油的体积为B（L），气相体积为C（L），则根据溶解方程可得：

所需H₂总容量 = 液相中的H₂含量+气相中的H₂含量=A×B+A×0.06×C

式中：0.06为H₂的奥斯特瓦尔德系数。

再依次通过取油样、油样脱气、配制混合标气、油中混合气体溶解的步骤进行操作，完成变压器油中气体组分的配制，使其配制成标准油样。通过本实用新型方案配制的标准油样，在准确性、一致性等方面都能达到检验要求，能够在实际检验中发挥应有的作用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。