一种变压器油色谱油测试系统的制作方法

本实用新型涉及变压器故障诊断领域，具体涉及一种变压器油色谱油测试系统。

背景技术：

实施电力变压器故障诊断，对于提高整个电力系统安全运行的可靠性是非常必要的。变压器存在局部过热或局部放电时，故障部位的绝缘油或固体绝缘物将会分解出小分子烃类气体(如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等)和其他气体(如H2、CO、CO2等)。上述每种气体在油中的浓度和油中可燃气体的总浓度(TCG)均可作为变压器设备内部故障诊断的指标。

一直以来油中溶解气体采用气相色谱法分析作为故障诊断的常用方法来判断浸油类电力设备的运行状况。其主要优点是能够提供油中溶解的各种气体浓度的定量分析。但其操作过程复杂，需要大量熟练的专业人员进行跟踪检测分析。另外，为了使气相色谱能够稳定地工作，需要较长的准备时间(一般需提前十几个小时通载气使气流稳定)，从而导致较高的运行管理费用。随着我国电力向大电网、大机组、高容量、高电压等级的迅猛发展，对关键电力设备运行状态的实时把握提出越来越高的技术要求，变压器油色谱在线监测从本质上改变了传统的变压器油监测方式，不但提高了企业管理运营效率，也有效保障了变压器运行的安全可靠性。

传统检测方式沿用实验室设备检测模式，采用一次进样、双柱并联、一次分流，双检测器同时检测的方式，因此造成结构复杂，配套设施多，故障率相对较高，对运行环境要求高等重大难题，不利于现场化在线设备的应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种变压器油色谱油测试系统，它可同时检测H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等六种故障特征气体，并能辅助实现油中微水的实时检测；通过对故障特性气体的分析诊断，能及时捕捉到变压器故障信息，科学指导设备运行检修。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含变压器1、油气分离器2、真空循环油泵3、载气调节与控制系统4、色谱柱5、气体检测单元6、CPU7、通讯网络8、主控计算机数据处理与故障诊断模块9、PID数字控温系统10、空气清洁与干燥系统11、数模转换模块12；变压器1分别连接油气分离器2和真空循环油泵3，油气分离器2连接真空循环油泵3、载气调节与控制系统4、色谱柱5，色谱柱5连接气体检测单元6、PID数字控温系统10、空气清洁与干燥系统11；CPU7通过数模转换模块12与通讯网络8分别连接至气体检测单元6和主控计算机数据处理与故障诊断模块9；所述的油气分离器2包含变压器油进口21、变压器油室22、温度传感器23、加热带及保温激振层24、气室25、气室载气出口26、气室载气进口27、气室与油室密封层28、加热带外导线29；气室25通过油室密封层28连接至变压器油室22上端，变压器油室22上下两端各设置有一个变压器油进口21，温度传感器23设置在变压器油室22底部，变压器油室22两侧为加热带及保温激振层24，加热带外导线29连接至变压器油室22内部。

所述的载气调节与控制系统4包含储气罐41、气泵42、干燥器43、过滤层44，储气罐41连接气泵42，气泵42通过干燥器43连接过滤层44。

所述的主控计算机数据处理与故障诊断模块9通过以太网91连接至远程控制端92，远程控制端92包含显示终端93、打印装置94、报警装置95、键盘96，显示终端93分别连接打印装置94、报警装置95、键盘96。

所述的色谱柱5为复合型色谱柱。

所述的通讯网络8包含有线通讯和无线通讯。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：解决了实验室色谱分析技术现场化过程中，由于采用双色谱柱、双传感器的双回路设计造成结构复杂，配套设施多，对运行环境要求高的难题，简明优化检测回路与检测工艺，解决了系统泄露、数据易飘移等异常，提高了系统检测可靠性、稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中油气分离器2的结构示意图。

附图标记说明：变压器1、油气分离器2、真空循环油泵3、载气调节与控制系统4、色谱柱5、气体检测单元6、CPU7、通讯网络8、主控计算机数据处理与故障诊断模块9、PID数字控温系统10、空气清洁与干燥系统11、数模转换模块12、变压器油进口21、变压器油室22、温度传感器23、加热带及保温激振层24、气室25、气室载气出口26、气室载气进口27、气室与油室密封层28、加热带外导线29、储气罐41、气泵42、干燥器43、过滤层44、以太网91、远程控制端92、显示终端93、打印装置94、报警装置95、键盘96。

具体实施方式

参看图1-图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含变压器1、油气分离器2、真空循环油泵3、载气调节与控制系统4、色谱柱5、气体检测单元6、CPU7、通讯网络8、主控计算机数据处理与故障诊断模块9、PID数字控温系统10、空气清洁与干燥系统11、数模转换模块12；变压器1分别连接油气分离器2和真空循环油泵3，油气分离器2连接真空循环油泵3、载气调节与控制系统4、色谱柱5，色谱柱5连接气体检测单元6、PID数字控温系统10、空气清洁与干燥系统11；CPU7通过数模转换模块12与通讯网络8分别连接至气体检测单元6和主控计算机数据处理与故障诊断模块9；所述的油气分离器2包含变压器油进口21、变压器油室22、温度传感器23、加热带及保温激振层24、气室25、气室载气出口26、气室载气进口27、气室与油室密封层28、加热带外导线29；气室25通过油室密封层28连接至变压器油室22上端，变压器油室22上下两端各设置有一个变压器油进口21，温度传感器23设置在变压器油室22底部，变压器油室22两侧为加热带及保温激振层24，加热带外导线29连接至变压器油室22内部。

所述的载气调节与控制系统4包含储气罐41、气泵42、干燥器43、过滤层44，储气罐41连接气泵42，气泵42通过干燥器43连接过滤层44。

所述的主控计算机数据处理与故障诊断模块9通过以太网91连接至远程控制端92，远程控制端92包含显示终端93、打印装置94、报警装置95、键盘96，显示终端93分别连接打印装置94、报警装置95、键盘96。

所述的色谱柱5为复合型色谱柱。

所述的通讯网络8包含有线通讯和无线通讯。

本实用新型的工作原理：变压器油由油气分离器油进口进入油室，经油气分离器油出口与变压器本体油形成变压器油的内部闭路循环。在进行日常周期检测时，真空循环泵开始启动，实现检测周期内的变压器油循环，确保日常检测油样的活性并完成系统色谱检测的油气分离过程。气室是用来储存变压器油中溶解特性故障气体的容器。变压器油中溶解的特性故障气体在一定压力、温度条件下，在电磁激振的作用下，经选择性渗透膜进入气室并实现油气的气液相平衡。气室两侧的载气进出口通过数控四通阀与高纯度氮气源、系统载气控制回路共同形成高密性气路循环系统，是实现油中溶解特性气体检测的主回路。柔性加热带与保温层、油电磁激振带缠绕在圆柱形油室外表，与系统检测控制、油温控制传感器共同实现检测油的温度控制与电磁激振脱气。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：解决了实验室色谱分析技术现场化过程中，由于采用双色谱柱、双传感器的双回路设计造成结构复杂，配套设施多，对运行环境要求高的难题，简明优化检测回路与检测工艺，解决了系统泄露、数据易飘移等异常，提高了系统检测可靠性、稳定性。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。