专利名称：车载变压器色谱在线监测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大型变压器运行状态的在线监测系统，特别是涉及一种机动性强，可随时快速开到被测变压器现场对怀疑有潜伏性故障的变压器进行现场在线监测的车载色谱监测系统。
背景技术：
在现代电气设备的运行和维护中，变压器因结构复杂，影响其安全的因素较多，使得它的监测难度较大。每年有大量变压器烧损，给国家造成巨大的经济损失，而防止变压器故障，采用在线色谱监测装置是有效反事故措施。但，由于电力系统供电半径大，变压器分散面广，相距较远，数量大，在每一台变压器都安装在线色谱监测装置，要花费很多资金，因此，我国目前还不能在每一台大型变压器上装配一套色谱在线监测装置，致使许多大型变压器仍在具有潜在危险的情况下运行。
发明内容本发明要解决的技术问题，是提供一种机动性强，可随时快速到达怀疑有潜伏性故障的变压器现场，进行在线色谱监测的车载变压器色谱在线监测装置。
采用的技术方案是车载变压器色谱在线监测装置，包括载运车、在线监测系统和车载通讯系统。
载运车内设置有监测装置防振动平台。
在线监测系统，包括油样引进管、备用进样口、绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置、微型电力专用气相色谱仪、自动记录器、色谱数据处理器与自动控制器，专用气源及真空泵。
车载通讯系统，包括有线电话系统、远程信息发射和接收装置。
上述各仪器、装置和通讯系统均为已知设备。
在线监测系统中的绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置、气相色谱仪、自动记录器、色谱数据处理器和自动控制器、专用气源、真空泵均装设在载运车内的监测装置防振动平台上，并按电气连接规范连接构成检测运行回路。车载通讯系统，包括有线电话系统和远程信息发射和接收装置，设置在载运车内适宜位置，并与数据处理器的信息输出、输入接口电连接。
油样引进管一端与待测变压器的取样油门连接，油样引进管上装设有电磁阀，油样引进管的另一端与绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置的进油样口连接，绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置顶端接口串联在气相色谱仪的色谱柱前的载气管路上。气相色谱仪的信号输出端经信号传输线分别与记录仪、色谱数据处理器和自动控制器的信号输入接口连接。色谱数据处理器和自动控制器的信号输出端与有线电话连接，并经调制解调器与远程信号发射及远程信号接收装置连接。
在油样引进管上连接有备用进油口。
对怀疑有潜在故障的变压器或是对设置的变压器进行定期巡检，车载变压器色谱在线监测装置可迅速开到现场，将油样引进管的一端与变压器取样油门连接，另一端与绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置的进油样口连接，接通电源，油样引进管上的电磁阀开启，油样进入绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置，进行采样计量、脱气，再自动将脱出的混合气体用载气送入到气相色谱仪的进样口，经过色谱柱进行色谱分离，该色谱柱采用超短柱，内装60-80目的色谱担体将混合气被分成单一的气体按甲烷→乙炔→乙烯→乙烷出峰顺序逐个进入色谱仪的“氢火焰”检测器(FID)，再经色谱数据处理器与自动控制器，进行数据处理和故障诊断，信息贮存，并将信息远程传送至试验室计算机上。试验室人员可根据变压器实际情况，进行远程监视，有故障可发出声、光报警，并及时到现场排出故障，从而实现运行中变压器状态监视和早期故障诊断，做到防患未然，保证变压器安全运行。
从开始至结束，一个循环大约需要40分钟，因此它可以做到连续实时监测，如果变压器存在缺陷时，检测周期可以做到每1小时一次，不断监视变压器内部状态。
本发明由于装设有备用进样口，可兼作其它设备色谱分析。
本发明的优点1、整套装置安装在微型车里，成为一个快捷的可移动的整体，便于运输和现场安装能及时投入运行，捕捉设备故障，保证设备安全运行。
2、采用车载电话可以将数据远传到PC机上和系统联网。
3、油样引入系统，采用(Φ4～Φ15mm)不锈钢管或高强度塑料管直接与运行变压器本体的油门连接，系统简单，油路连接方便。
4、油气分离(脱气)采用真空加顶空再洗脱原理制造的全自动油—气分离装置(自动全脱气进样装置)速度快，用油量少，脱气率高。
5、该装置，留有备用进样口，可做其它设备的油色谱分析，可以一机多用，提高装置的利用率。
6、该装置具有自检系统，故障诊断系统，并可与计算机联网，实现全过程的自动化和智能化。
7、采用新型微型电力专用色谱仪(氢火焰检测器)，体积小，灵敏度高，乙炔可检测到0.1μL/L。
8、应用色谱柱，柱长仅为0.4米，柱径为Φ3×0.5mm的超短色谱分离柱，柱内装60-80目的高温色谱担体，气体分离峰序为甲烷，乙炔、乙烯、乙烷。
图1是本发明的外观示意图。图2是车载变压器色谱在线监测装置的设备设置框图。
具体实施方式
车载变压器色谱在线监测装置，包括载运车1、在线监测系统和车载通讯系统。载运车1内设有平台2。
在线监测系统，包括绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置3、自动记录器4、气相色谱仪5、色谱数据处理器和自动控制器6、有线电话系统7、远程信息发射和接收装置8、油样引进管9，油样引进管9为Φ4～Φ15mm的高强度塑料管或不锈钢管，还有附属设备真空泵11和气源12。绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置3、自动记录仪4、气相色谱仪5、色谱数据处理器和自动控制器6、有线电话系统7、远程信息发射和接收装置8、真空泵11及气源12装设在平台2上，绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置3，包括采样计量、自动脱气和自动进样等部分。高强度塑料管或不锈钢管9的一端与待测变压器的油箱的取样口连接，另一端经油样电磁阀与绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置的进油样口连接，定量取油样20ml，送入自动脱气部分，将油中溶解的气体萃取出来，然后自动将萃取的混合气体用载气送入气相色谱仪5，经过色谱柱的混合气被分成单一的气体，并逐个进入色谱仪的“氢火焰”检测器(FID)，检测信号被自动记录器4予以记录，同时检测信号进入色谱数据处理器和自动控制器6，进行数据分析和处理，储存检测分析处理的气体组份包括CH4、C2H2、C2H4、C2H6等。所得的分析结果经自动控制器和调制解调器、远程信息发射器与实验室的计算机联网。可实时监测，发现问题，及时赶赴现场排除故障。高强度塑料管或不锈钢管9连接一个备用进油样口10，可做其它设备色谱分析，作到一机多用，相当于一个具有全自动化遥控遥测功能的现场色谱室。
本发明由于整套检测装置装设在一台微型面包车内，当怀疑运行变压器存在潜伏性故障，需要跟踪分析时，可迅速将开车奔赴现场，快速与变压器取油样口通过管路连接，现场进行连续监测运行变压器潜伏性故障发展趋势，故障性质和故障部位的判定，直到作出结论为止。
权利要求
1.车载变压器色谱在线监测装置，包括在线监测系统和车载通讯系统，其特征在于在线监测系统包括油样引进管(9)、绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置(3)、自动记录仪(4)、气相色谱仪(5)、色谱数据处理器和自动控制器(6)、附属设备真空泵(11)、专用气源(12)，并分别装设在载运车(1)内的平台(2)上；油样引进管(9)的一端与绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置(3)的进油口连接，绝缘油色谱分析自动全脱气进样装置(3)顶端接口串联在气相色谱仪的色谱柱前的载气管路上，气相色谱仪(5)的信号输出端经信号传输线分别与自动记录仪(4)、色谱数据处理器和自动控制器(6)的信号输入接口连接，色谱数据处理器和自动控制器(6)的信号输出端与有线电话系统(7)电连接，并经调制解调器与远程信号发射和接收装置(8)电连接；有线电话系统(7)和远程信息发射和接收装置(8)装设在载运车(1)上的适宜位置。
2.根据权利要求1所述的车载变压器色谱在线监测装置，其特征在于所述的油样引进管(9)为Φ4～Φ15mm的不锈钢管或高强度塑料管。
3.根据权利要求1所述的车载变压器色谱在线监测装置，其特征在于所述的油样引进管(9)上装设有电磁阀。
4.根据权利要求1所述的车载变压器色谱在线监测装置，其特征在于所述的油样引进管(9)上设有备用进样口(10)。
5.根据权利要求1所述的车载变压器色谱在线监测装置，其特征在于所述的气相色谱仪(5)中超短色谱柱及柱内装的60-80目高温色谱担体、气体分离峰序为甲烷、乙炔、乙烯、乙烷。
全文摘要
本发明包括装设在载运车上的在线监测系统和通讯系统，在线监测系统包括油样引进管、自动全脱气进样装置、自动记录仪、气相色谱仪、色谱数据处理器和控制器，并分别装设在载运车内的平台上；油样引进管的一端与自动全脱气进样装置的进油口连接，自动全脱气进样装置顶端接口串联在气相色谱仪的色谱柱前的载气管路上，气相色谱仪的信号输出端分别与自动记录仪、色谱数据处理器和自动控制器的信号输入接口连接，色谱数据处理器和自动控制器的信号输出端与有线电话系统连接，并经调制解调器与远程信号发射和接收装置电连接。本发明由于安装在微型车里，成为一个可移动的整体，能够快速到现场及时投入运行，捕捉设备故障，实现全过程的自动化和智能化，保证设备安全运行。
文档编号G01N35/00GK1460860SQ0313340
公开日2003年12月10日 申请日期2003年6月5日 优先权日2003年6月5日
发明者孙毓润 申请人:孙毓润