一种变压器油中溶解气体脱气方法及装置与流程

本发明涉及变压器油中溶解体气体，具体涉及一种变压器油中溶解气体脱气方法及装置。

背景技术：

1、变压器油中溶解ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2气体，这些气体在绝缘油溶解除与本身属性有关外，还与温度、大气压有关。目前用于将变压器油中ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2气体脱出方法主要有真空脱气法、动态顶空法等。这些方法存在这诸多缺点，如真空脱气法的脱气装置长期运转情况下易磨损，脱气效率降低，因此需要较强的机械性能，从而保持稳定的真空度，而动态顶空法需及时将脱出的气体送入到集气室中，否则影响对油中溶解气体的计算，同时，上述的方法，均无法控制气体的脱气效率。

技术实现思路

1、本发明提供一种变压器油中溶解气体脱气方法及装置，通过设计脱气效率公式，并根据该公式设计参数，可以在短时内快速脱出变压器油中ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2组分气体。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种变压器油中溶解气体脱气方法，包括：

4、s1、设计关于变压器油中溶解气体的脱气模型；

5、s2、基于所述脱气模型设计相关参数，使得所述变压器油中溶解气体达到预定脱气效率。

6、作为优化，所述脱气模型具体为：

7、

8、其中，ci为变压器油中溶解气体的脱气体积，ci0为脱气气室中气体的起始浓度，单位为μl/l；c′i为变压器油中溶解气体中的气体浓度；h为渗透膜的渗透率，单位为cm·ml/(cm2·s·pa)；a为渗透膜的面积；t为变压器油中溶解气体的析出时间；d为渗透膜的厚度，v为脱气气室的容积；ki为变压器油中各溶解气体i的平衡常数。

9、作为优化，所述变压器油中溶解气体的析出时间t的具体公式为：

10、其中，h为脱气气室的振荡频率，t为脱气气室的振荡温度，p为抽气压的压强,单位kpa。

11、作为优化，所述振荡温度为50℃或20℃。

12、作为优化，所述变压器油中溶解气体包括ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2。

13、作为优化，所述抽气压的压强范围为-900kpa～-700kpa。

14、本发明还公开了一种变压器油中溶解气体脱气装置，用于实施上述的脱气方法，包括：

15、脱气缸，所述脱气缸设有封闭的内腔，所述内腔的一侧设有供气体渗透的渗透膜，所述渗透膜将所述内腔分隔成了脱气气室和排气室，所述排气室的侧壁设有输出管路，所述排气室与所述输出管路连通，所述输出管路上设有真空泵和真空压力表；

16、进油管路，通过三通阀与循环管路连接，所述循环管路的两端分别设置在所述脱气气室的上下侧壁上，且所述循环管路与所述脱气气室连通，所述循环管路上设有循环泵。

17、作为优化，所述脱气气室的外侧壁设有超声波振荡模块。

18、作为优化，所述脱气气室的外侧壁设有加热模块。

19、作为优化，所述超声波振荡模块和加热模块一体设置。

20、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

21、本发明通过设计脱气模型，根据该脱气模型设计具体参数，可以在短时内快速脱出变压器油中ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2组分气体，且可以控制变压器油中ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2组分气体的脱气效率。

技术特征：

1.一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述脱气模型具体为：

3.根据权利要求2所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述变压器油中溶解气体的析出时间t的具体公式为：

4.根据权利要求3所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述振荡温度为50℃或20℃。

5.根据权利要求1所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述变压器油中溶解气体包括ch4、c2h4、c2h6、c2h2、h2、co、co2。

6.根据权利要求3所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述抽气压的压强范围为-900kpa～-700kpa。

7.一种变压器油中溶解气体脱气装置，用于实施权利要求1-7所述的脱气方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的一种变压器油中溶解气体脱气装置，其特征在于，所述脱气气室的外侧壁设有超声波振荡模块。

9.根据权利要求8所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述脱气气室的外侧壁设有加热模块。

10.根据权利要求9所述的一种变压器油中溶解气体脱气方法，其特征在于，所述超声波振荡模块和加热模块一体设置。

技术总结
本发明涉及变压器油中溶解体气体技术领域，具体涉及一种变压器油中溶解气体脱气方法及装置，包括：S1、设计关于变压器油中溶解气体的脱气模型；S2、基于所述脱气模型设计相关参数，使得所述变压器油中溶解气体达到预定脱气效率。本发明通过设计脱气模型，根据该脱气模型设计具体参数，可以在短时内快速脱出变压器油中CH<subgt;4</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;4</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;6</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;2</subgt;、H<subgt;2</subgt;、CO、CO<subgt;2</subgt;组分气体，且可以控制变压器油中CH<subgt;4</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;4</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;6</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;2</subgt;、H<subgt;2</subgt;、CO、CO<subgt;2</subgt;组分气体的脱气效率。

技术研发人员：王杰,兰新生,胡仕红,王燕,曾晓亮,夏亚龙
受保护的技术使用者：国网四川省电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15