一种油色谱试验全流程自动操作装置的制作方法

本发明属于油色谱试验，特别涉及一种油色谱试验全流程自动操作装置。

背景技术：

1、近年来，通过油色谱试验在运行中检测判断充油电气设备内部故障，已经成为保证充油电气设备运行安全的重要手段。但由于缺乏直接进行油中溶解气体含量检测的手段，以人工手动样品处理、机械振荡脱气、人工手动进样为标准流程的油色谱检测分析方法仍然是当前的主流。

2、现有常规油色谱试验主要采用以下工作流程：将被测油样从取样容器中抽出，依靠人工操作完成储气注射器清洗、油样体积调节、加注载气、振荡脱气、转移平衡气样、读取平衡气样体积等检测前准备。随后试验人员采用一支带注入针头的1ml玻璃注射器从储气注射器中准确抽取1ml被测气样注入油色谱仪内进行检测，每次注入要求注入的速度、气样体积必须保持一致。此外，如公开号为“cn107796900a”的中国发明专利申请公开的一种油色谱试验自动进样装置，注样气塞将气样室分隔为左右两个腔，高压助推气缸的进气口与气源连通，高压助推气缸的出气口连通气样室，气样室出气口经进样控制电磁阀、色谱仪进样口连接器与色谱仪相连通，在气样室与色谱仪相通的那一侧空腔设置有抽气口，所述的抽气口连通真空泵用于对气样室抽真空，所述的色谱仪进样口连接器为多通连接头，其上还设置有与气源相连的连接口，所述的注气口设置于与出气口相连的靠近出气口的气路连管上。该装置也需要依靠人工完成检测前油样处理，使之形成待测平衡气样，再由装置将待测平衡气样注入完成检测。

3、以上检测流程中人工参与操作环节比较多，特别是检测前的准备工作以及油气分离操作，即使是非常熟练的试验人员仍然不能保证每个油样、气样检测结果的一致性。现有的工作流程已严重影响油色谱试验的准确性，还极易造成对充油设备运行情况的误判断。

4、因此，需要研制一种无需人工参与检测前准备工作，能够满足电力绝缘油色谱试验准确性要求的全流程自动操作装置。

技术实现思路

1、本发明提供一种油色谱试验全流程自动操作装置，旨在解决现有技术中电力绝缘油色谱试验因人工参与步骤较多造成的准确性不足的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置包括沿气流方向气路连接的第一气流稳压器、储气控制电磁阀、高压助推气缸、加压控制电磁阀、光电触发控制器、注入气样室，所述第一气流稳压器进气端连接有第一气源，所述注入气样室出气端通过进样控制电磁阀及色谱仪进样口连接器连接至油色谱仪，所述注入气样室内腔设置有可轴向滑动的注样气塞，还包括气样形成处理装置。

3、所述气样形成处理装置包括设置有气缸控制机构的油样脱气缸，所述油样脱气缸连接有三条管路：第一管路通过第一油样阀组及第二油样阀组与油样注射器连接，用于进油及排气；第二管路通过第一抽真空电磁阀及第二抽真空电磁阀连接注入气样室内腔，第一抽真空电磁阀及第二抽真空电磁阀之间旁路连接有真空泵；第三管路通过注气口及气样阀组连接至进样控制电磁阀前端；所述气样阀组的进气端通过第二气流稳压器与第二气源气路连接，所述第二气源气路还与色谱仪进样口连接器连接。

4、优选地，所述气缸控制机构具体为直流电磁滑台，所述直流电磁滑台用于驱动油样脱气缸内的活塞轴向运动。

5、优选地，所述油样脱气缸为一单侧封闭的空心圆筒，空心圆筒开放侧内设置有定体积活塞，所述定体积活塞通过活塞连杆与直流电磁滑台的驱动滑块机械连接；空心圆筒封闭侧中心有三个出口分别与三条管路连接。

6、优选地，所述油样脱气缸外壁设置有加热器、超声波发生器，所述加热器用于加热油样脱气缸内的被测油样，所述超声波发生器用于对油样脱气缸内的被测油样进行高频震荡。

7、优选地，所述第一气源为第一载气钢瓶以及设置于第一载气钢瓶出口管路上的第一减压阀；所述第二气源为第二载气钢瓶以及设置于第二载气钢瓶出口管路上的第二减压阀。

8、优选地，所述第二油样阀组包括一个排油口，所述排油口通过油路与废油桶连接。

9、优选地，所述高压助推气缸上设置有储气压力传感器，用于检测高压助推气缸内部载气的压力。

10、优选地，所述光电触发控制器包括互相配合设置的红外光发射器及光敏接收器，相对嵌设在所述注入气样室圆锥形加压侧外壁上，用于触发自动进样信号。

11、优选地，所述第三管路上还串接有脱气压力传感器，所述脱气压力传感器用于检测油样脱气缸中油样脱气处理前后内部的压力，以获取被测平衡气样的体积。

12、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

13、1.本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置通过设置气样形成处理装置，可以实现油色谱试验自动清洗、自动注入油样、自动脱气、自动获取气样体积、自动进样检测、二次检测、自动排出残油等的油色谱试验全流程自动操作功能；减少了油色谱试验全流程中的人工参与步骤，最大程度避免油色谱人工操作失误，有效降低油色谱试验的误差，提高油色谱试验准确性，避免发生误判断。

14、2.本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置通过气样形成处理装置，还能规范油色谱试验的操作流程，降低油色谱试验的操作难度，进而降低油色谱试验的人工成本。

15、3.本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置利用机械活塞定体积、超声波脱气法与真空法、油、气进样阀组自动切换配合，有效实现了自动清洗、自动脱气、自动排油、自动进样等功能，解决了不同油样、气样残留相互干扰、污染的问题。

16、4.本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置的注样气塞使用光电触发控制设计，使其进样操作速度与人工进样基本保持一致，保证注入的被测气样体积的一致性，以减少进样操作造成的重复性偏差。

17、5.本发明提出的油色谱试验全流程自动操作装置安装使用方便，不改变油色谱仪正常的工作流程，不对油色谱仪进行任何破坏性改造，不改变油色谱仪原有性能，即可实现在各种油色谱仪上通用，适合电力油色谱试验中使用。

技术特征：

1.一种油色谱试验全流程自动操作装置，包括沿气流方向气路连接的第一气流稳压器(4)、储气控制电磁阀(5)、高压助推气缸(7)、加压控制电磁阀(8)、光电触发控制器(9)、注入气样室(10)，所述第一气流稳压器(4)进气端连接有第一气源，所述注入气样室(10)出气端通过进样控制电磁阀(12)及色谱仪进样口连接器(13)连接至油色谱仪(14)，所述注入气样室(10)内腔设置有可轴向滑动的注样气塞(1001)，其特征在于，还包括气样形成处理装置；

2.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述气缸控制机构具体为直流电磁滑台(16)，所述直流电磁滑台(16)用于驱动油样脱气缸(15)内的活塞轴向运动。

3.根据权利要求2所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述油样脱气缸(15)为一单侧封闭的空心圆筒，空心圆筒开放侧内设置有定体积活塞(1501)，所述定体积活塞(1501)通过活塞连杆(1504)与直流电磁滑台(16)的驱动滑块(1603)机械连接；空心圆筒封闭侧中心有三个出口分别与三条管路连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述油样脱气缸(15)外壁设置有加热器(1502)、超声波发生器(1503)，所述加热器(1502)用于加热油样脱气缸(15)内的被测油样，所述超声波发生器(1503)用于对油样脱气缸(15)内的被测油样进行高频震荡。

5.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述第一气源为第一载气钢瓶(1)以及设置于第一载气钢瓶(1)出口管路上的第一减压阀(101)；所述第二气源为第二载气钢瓶(2)以及设置于第二载气钢瓶(2)出口管路上的第二减压阀(201)。

6.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述第二油样阀组(20)包括一个排油口，所述排油口通过油路与废油桶连接。

7.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述高压助推气缸(7)上设置有储气压力传感器(6)，用于检测高压助推气缸(7)内部载气的压力。

8.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述光电触发控制器(9)包括互相配合设置的红外光发射器(901)及光敏接收器(902)，相对嵌设在所述注入气样室(10)圆锥形加压侧外壁上，用于触发自动进样信号。

9.根据权利要求1所述的一种油色谱试验全流程自动操作装置，其特征在于，所述第三管路上还串接有脱气压力传感器(24)，所述脱气压力传感器(24)用于检测油样脱气缸(15)中油样脱气处理前后内部的压力，以获取被测平衡气样的体积。

技术总结
本发明公开了一种油色谱试验全流程自动操作装置，包括与第一气源连接的第一气流稳压器、储气控制电磁阀、高压助推气缸、加压控制电磁阀、光电触发控制器、注入气样室以及气样形成处理装置，注入气样室输出至色谱仪进样口连接器；气样形成处理装置包括设置有气缸控制机构的油样脱气缸，所述油样脱气缸连接有三条管路，第一管路连接油样注射器，第二管路连接注入气样室内腔及真空泵，第三管路通过注气口及气样阀组连接至进样控制电磁阀前端，气样阀组与第二气源气路连接，第二气源气路还与色谱仪进样口连接器连接。本发明实现油色谱试验全流程自动操作功能，减少了油色谱试验流程中的人工参与步骤，可提高油色谱试验准确性，节约人工成本。

技术研发人员：郭志斌,连鸿松,杨威,邓嘉嘉,林建龙,陈蔚豪,林泓晖,柯宇洁,李瑾立
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司永安市供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19