专利名称：用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力设备检测领域，尤指一种用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器。
背景技术：
电力变压器、电抗器、互感器、套管等充油电力设备，目前实行计划检修制度，而计划检修不可避免会存在检修过剩或检修不足的问题。检修过剩造成人力、财力、物力的巨大浪费，导致设备利用率降低，而且对正常设备可能造成损伤；检修不足可能导致设备的事故隐患。采用在线检测技术可以有效避免这些问题，并最终实现电力设备的状态检修。
存在着故障隐患或故障的充油电力设备，其绝缘油中会产生H2(氢气)、CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C2H2(乙炔)、C2H4(乙烯)几种故障特征气体，根据油中溶解气体判别变压器内部是否存在潜伏性故障，亦称油色谱分析法，从五十年代就开始在电力系统应用，其有效性已被普遍证明。
常规的油色谱分析法的基本步骤是，人工从设备放油阀取油样，将油样送到实验室，用振荡平衡、全自动抽真空等方法脱气，脱出的气体用气相色谱仪检测。这种方法的主要问题是(1)取油操作容易破坏设备绝缘的密封状态；(2)每次取样会消耗一些油，这样少油设备(如互感器、套管)就不能频繁取油检测，造成不能及时发现内部绝缘故障；(3)实验室脱气时作业程序复杂，往往存在较大的人为误差。
电力设备油中溶解气体在线监测仪在我国已经开始推广，它在设备现场自动完成油气分离、混合气体分离、气敏检测、A/D采样、数据处理，然后将数据通过通讯线传至主控室或远端计算机。这种产品价格一般在20万以上，适合重要的变压器和电抗器；而变电站内的互感器和套管数量众多，价格不高，不可能每台设备配备一台在线监测仪。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能在短时间内实现几种故障特征气体油气平衡的、适合现场应用的、不污染油也不消耗油的、与色谱仪配合使用的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于它包括一气室座，其轴向具有一通孔，所述气室座中部内壁向内凸伸有一挡圈，所述气室座通孔进口处设有内螺纹；所述挡圈处设有油气分离组件；一气室盖，其通过螺钉固定连接在所述气室座的出口端，所述气室盖一侧凸伸有一用于抵压所述油气分离组件的凸块，所述气室座挡圈与所述油气分离组件之间以及所述气室盖凸块与所述油气分离组件之间分别设有一O型密封圈，所述气室盖中部具有一螺纹通孔；一快速接头，由阀体和阀芯组成，所述阀体螺接在所述气室盖的螺纹通孔处；一样气室，其为桶状，所述样气室底部设有一螺纹通孔，所述样气室与所述快速接头的阀芯相螺接；一堵头，固定连接在所述样气室开口处，所述堵头中部具有一外大内小的阶梯孔，所述阶梯孔台阶处呈倒八字形，所述阶梯孔的大孔为螺纹孔，所述阶梯孔处设有一硅胶垫；一螺丝，其中部具有一轴向通孔，所述螺丝与所述堵头相螺接，并将所述硅胶垫顶挚于所述堵头的阶梯孔处。
所述堵头焊接或螺接在所述样气室开口处。
所述油气分离组件系由油气分离膜和与其相衬的金属补强板叠合而成。
所述油气分离膜由无定型聚四氟乙烯制成，所述油气分离膜厚度为5-50μm，所述金属补强板上设有多个孔径为0.3-1mm的孔。
所述油气分离膜由无定型聚四氟乙烯制成，所述油气分离膜厚度为5-50μm，所述金属补强板为由不锈钢或钛制成的厚度为2-6mm的粉末冶金体，所述金属补强板的平均孔径为5-30μm。
所述油气分离膜厚度为20μm，所述粉末治金体厚度为3mm，平均孔径为10μm。
所述金属补强板和油气分离膜之间设有纱布层。
所述气室座上螺接有一塑料保护罩。
本实用新型的优点是本实用新型用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，由于采用油气分离组件，能在短时间内实现几种故障特征气体油气平衡，在不污染油也不消耗油的情况下可以取得电力变压器、电抗器、互感器、套管等充油电力设备中的油中溶解气体进入样气室中，现场操作极其简单；而通过快速接头，可以方便快速地将样气室及阀芯取下，再将带有阀芯的样气室拿到实验室用注射器取样，减少人为操作带来的误差。
图1为本实用新型结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本实用新型用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于它包括一气室座1，其轴向具有一通孔11，气室座1中部内壁向内凸伸有一挡圈12，气室座1通孔进口处设有内螺纹13挡圈12处设有油气分离组件2；一气室盖3，其通过螺钉固定连接在气室座1的出口端，气室盖3一侧凸伸有一用于抵压油气分离组件2的凸块31，气室座1挡圈12与油气分离组件2之间以及气室盖3凸块31与油气分离组件2之间分别设有一O型密封圈9，气室盖3中部具有一螺纹通孔；一快速接头10(采用Swagelok公司生产的快速接头(Swagelok tubefitting)，由阀体和阀芯组成，阀芯为1/8，DESO，QC4-D-200；阀体为1/8，QC4-B-200，阀体螺接在气室盖3的螺纹通孔处；一样气室5，其为桶状，样气室5底部设有一螺纹通孔，样气室5与快速接头10的阀芯相螺接；一堵头51，固定连接在样气室5开口处，堵头51中部具有一外大内小的阶梯孔52，阶梯孔52台阶处呈倒八字形，阶梯孔52的大孔为螺纹孔，阶梯孔52处设有一硅胶垫53；一螺丝54，其中部具有一轴向通孔，螺丝54与堵头51相螺接，并将硅胶垫53顶挚于堵头51的阶梯孔处。
堵头51焊接或螺接在样气室5开口处。
油气分离组件2系由油气分离膜21和与其相衬的金属补强板22叠合而成。
油气分离膜21由无定型聚四氟乙烯制成，油气分离膜厚度为5-50μm，金属补强板22上设有多个孔径为0.3-1mm的孔。
油气分离膜21由无定型聚四氟乙烯制成，无定型聚四氟乙烯具备普通的聚四氟乙烯主要的优良性能，而且透气性能大大胜过聚四氟乙烯膜，对几种故障特征气体的渗透率，是聚四氟乙烯的几百到上千倍；是迄今为止最好的透气材料之一。油气分离膜21厚度为5-50μm，金属补强板22为由不锈钢或钛制成的厚度为2-6mm的粉末冶金体，粉末冶金的微孔结构，不会影响油气分离膜21的渗透效果，同时保证了很薄的油气分离膜21也能承受住变压器等的油压。金属补强板22的平均孔径为5-30μm。
油气分离膜21厚度为20μm，如采用杜邦公司生产的Teflon AF 2400；粉末治金体厚度为3mm，平均孔径为10μm。
金属补强板22和油气分离膜21之间设有纱布层23。
气室座1上螺接有一塑料保护罩4，以将样气室5、快速接头10、气室盖3和气室座1等罩于其内起保护作用。
使用时，将本实用新型用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器中的气室座1螺接在电力变压器、电抗器、互感器、套管等充油电力设备上的放油阀14上，这样电力变压器、电抗器、互感器、套管等充油电力设备中的绝缘油可进入气室座1的通孔内，由于有油气分离组件2的阻挡，油不能穿过油气分离组件2，而油中溶解的气体包括H2(氢气)、CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C2H2(乙炔)、C2H4(乙烯)等则可以渗透穿过油气分离组件2，进一步通过快速接头10进入样气室中，经过一段时间(一般12-24个小时)，油中的气体与样气室中的气体达到平衡，取气时打开保护罩4，将快速接头10中的阀芯从阀体上摘下，这样样气室5内的气体和阀体内的气体均处于密封状态，操作人员将带有阀芯的样气室拿到实验室，用注射器穿过螺丝54中部的通孔及硅胶垫53刺入样气室内取样，再用色谱仪分析。然后再将带有阀芯的样气室拿回现场接入阀体。
由此可见，本实用新型用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，由于采用油气分离组件2，能在短时间内实现几种故障特征气体油气平衡的，在不污染油也不消耗油的情况下可以取得电力变压器、电抗器、互感器、套管等充油电力设备中的油中溶解气体进入样气室中，现场操作极其简单；而通过快速接头，可以方便快速地将样气室及阀芯取下，再将带有阀芯的样气室拿到实验室用注射器取样，减少人为操作带来的误差。
以上所述，仅为用来解释本实用新型之较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，所以凡是在本实用新型之创作精神下，所作的任何修饰或变更，皆仍应属于本实用新型意图保护之范围。
权利要求1.用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于它包括一气室座，其轴向具有一通孔，所述气室座中部内壁向内凸伸有一挡圈，所述气室座通孔进口处设有内螺纹；所述挡圈处设有油气分离组件；一气室盖，其通过螺钉固定连接在所述气室座的出口端，所述气室盖一侧凸伸有一用于抵压所述油气分离组件的凸块，所述气室座挡圈与所述油气分离组件之间以及所述气室盖凸块与所述油气分离组件之间分别设有一O型密封圈，所述气室盖中部具有一螺纹通孔；一快速接头，由阀体和阀芯组成，所述阀体螺接在所述气室盖的螺纹通孔处；一样气室，其为桶状，所述样气室底部设有一螺纹通孔，所述样气室与所述快速接头的阀芯相螺接；一堵头，固定连接在所述样气室开口处，所述堵头中部具有一外大内小的阶梯孔，所述阶梯孔台阶处呈倒八字形，所述阶梯孔的大孔为螺纹孔，所述阶梯孔处设有一硅胶垫；一螺丝，其中部具有一轴向通孔，所述螺丝与所述堵头相螺接，并将所述硅胶垫顶挚于所述堵头的阶梯孔处。
2.根据权利要求1所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述堵头焊接或螺接在所述样气室开口处。
3.根据权利要求1或2所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述油气分离组件系由油气分离膜和与其相衬的金属补强板叠合而成。
4.根据权利要求3所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述油气分离膜由无定型聚四氟乙烯制成，所述油气分离膜厚度为5-50μm，所述金属补强板上设有多个孔径为0.3-1mm的孔。
5.根据权利要求3所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述油气分离膜由无定型聚四氟乙烯制成，所述油气分离膜厚度为5-50μm，所述金属补强板为由不锈钢或钛制成的厚度为2-6mm的粉末冶金体，所述金属补强板的平均孔径为5-30μm。
6.根据权利要求5所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述油气分离膜厚度为20μm，所述粉末治金体厚度为3mm，平均孔径为10μm。
7.根据权利要求3所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述金属补强板和油气分离膜之间设有纱布层。
8.根据权利要求1或2所述的用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，其特征在于所述气室座上螺接有一塑料保护罩。
专利摘要本实用新型涉及一种用于充油电力设备在线检测的油中气体采集器，包括一气室座，其中部内壁向内凸伸有一挡圈；挡圈处设有油气分离组件；一气室盖，固定连接在气室座的出口端，气室盖一侧凸伸有凸块，气室座挡圈和气室盖凸块与油气分离组件之间分别设有一O型密封圈，气室盖中部具有一螺纹通孔；一快速接头，由阀体和阀芯组成，阀体螺接在气室盖的螺纹通孔处；一样气室，其底部设有一螺纹通孔，样气室与快速接头的阀芯相螺接；一堵头，固定连接在样气室开口处，堵头中部具有一阶梯孔，阶梯孔处设有一硅胶垫；一螺丝与堵头相螺接，将硅胶垫顶挚于堵头的阶梯孔处。本实用新型能在短时间内实现几种故障特征气体油气平衡、适合现场应用且不污染油。
文档编号G01N30/06GK2748914SQ20042009614
公开日2005年12月28日 申请日期2004年9月27日 优先权日2004年9月27日
发明者周方洁, 李红雷 申请人:宁波理工监测设备有限公司