[发明专利]一种真空恒温油气分离系统

说明书

本发明公开了一种真空恒温油气分离系统，包括油路循环单元、脱气室、冷阱、真空泵、电磁阀、排气口、控制单元等，其中与变压器相连的油路循环单元更新油路中的变压器油完成油采样，真空泵对脱气室进行抽真空，油样恒温进到脱气室，进行真空恒温油气分离，分离出的气体经冷阱、真空泵进入后续气体检测单元的吸收池，控制单元对各部分进行控制，使各部分密切配合，完成油气分离过程。本发明的油气分离系统结合油路更新、真空恒温脱气、冷阱于一体，具有结构简单、油气分离快速、重复性好、稳定性高、避免油气污染等优点，可用于变压器油中溶解气体的准确检测。

技术领域

本发明属于检测仪器领域，具体涉及一种真空恒温油气分离装置，尤其涉及一种用于变压器油中溶解气体检测的油气分离系统。

背景技术

随着智能电网技术的发展，电力设备比如变压器的在线监测技术得到广泛的应用，而此检测技术是通过对变压器油中溶解气体成分的分析判断来实现的。因此，要想实现此技术，首先必须得对溶解在变压器油中的故障特征气体进行有效的分离，再将分离出来的气体进行成分检测和分析，从而对变压器进行故障判断和预测。

变压器油的脱气方法有很多种，但其原理都是基于气体在油、气两相间的分配平衡，不同的脱气方法采用不同的技术来改变平衡条件。目前主要的脱气方法有：膜平衡脱气、振荡脱气、真空脱气等方法。膜平衡脱气时间极长，每一组分的平衡时间不同，很难真实反映油中溶解气体的体积分数，脱气效率低；振荡脱气是在一定的恒温条件下的不完全脱气，效率低、重复性差，易受温度、压力、浓度等条件的影响；真空脱气时间短、效率高，重复性好。

但是，现有技术的真空脱气方法中还存在分离出的气体中高沸点成分容易污染气体检测系统中的气体吸收池、影响检测灵敏度和准确性，造成检测系统维修频繁的问题。

发明内容

为克服现有技术油气分离系统的上述问题，经对大量的研究和反复实验，我们提供了一种新的真空恒温油气分离系统，其采用了油路更新循环、真空恒温脱气技术和冷阱技术，在提高油气分离效率的同时，也避免了分离出的气体中高沸点组分对于气体检测单元吸收池的污染从而对气体检测造成影响。本发明的具体技术方案如下。

一种油气分离系统，其包括：油路循环单元，脱气室，冷阱，真空泵，电磁阀，排气口，控制单元，其中，所述油路循环单元与变压器相连，用于更新油路中的变压器油和油样采集；还通过电磁阀与脱气室相连，向所述脱气室中提供油样，并将脱气处理后的油样送回到变压器中；所述脱气室通过电磁阀与所述油路循环单元相连，用于对变压器油样进行真空恒温脱气处理、并回收油样；还通过电磁阀与冷阱相连，脱气室脱出的气体经过电磁阀、冷阱进入后端模块；所述冷阱通过电磁阀与所述脱气室相连，用于冷凝从所述脱气室中分离出来的气体中的高沸点组分；所述真空泵通过电磁阀与冷阱和所述脱气室相连，用于通过抽真空使冷阱、脱气室等内部形成负压，为变压器油中溶解气体的分离提供分离环境；所述排气口是用于油气分离环境抽真空时气体的排出口、清洗系统后背景气的排出口以及分离出的气体完成检测时的排出口；所述控制单元与油路循环单元、真空泵、电磁阀、脱气室、冷阱相连接，用于控制油气分离系统的运行。

在一种实施方式中，上述冷阱还通过电磁阀、真空泵与后续气体检测单元的吸收池相连，以供待检测气体组分进入该气体检测单元的吸收池。

可选地，冷阱底部通过电磁阀与脱气室连通以供分离出的气体中高沸点组分冷凝后排出，避免影响气体检测结果。

在一种实施方式中，上述真空泵还通过电磁阀与气体检测单元的吸收池相连，用于使该气体检测单元的气体吸收池内部形成负压，以供待检测气体通过真空泵进入该气体吸收池。

在一种实施方式中，上述系统还可以包含背景气入口，与背景气模块相连，给气体检测提供背景气。背景气还可以用于清洗系统，以减小气体残留所带来的气体检测误差。