專利名稱：變壓器油中氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能電氣設(shè)備的在線監(jiān)測裝置，尤其是涉及一種高電壓等級變壓器內(nèi)部絕緣油中溶解氫氣含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
目前，電力變壓器大多采用油來絕緣和散熱，變壓器中的變壓器油與油中的固體有機(jī)絕緣材料在運(yùn)行電壓下因放電、過熱、氧化和電弧等多種因素作用會逐漸變質(zhì)，裂解產(chǎn)生各種特征氣體。由于碳?xì)滏I之間的鍵能低，生成熱小，在絕緣油的分解過程中，一般總是先產(chǎn)生氫氣，如電暈放電(低能放電)時(shí)，氫氣的相對含量高達(dá)85%，除此之外，絕緣進(jìn)水受潮作為一種內(nèi)部潛伏性故障在一定的條件下也會產(chǎn)生氫氣。油中溶解氫氣的組分和含量在一 定程度上反映出變壓器絕緣老化或故障的程度，油中溶解氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測分析是檢測變壓器內(nèi)部故障的重要手段，可以克服常規(guī)油色譜分析的不足，實(shí)現(xiàn)油中溶解氣體定時(shí)在線智能化監(jiān)測與故障診斷，可及時(shí)掌握變壓器的運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)和跟蹤潛伏性故障，為變壓器的可靠運(yùn)行提供保障。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種對變壓器油中氫氣含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的裝置，可適用于各電壓等級的變壓器一次設(shè)備，以滿足電網(wǎng)中一次設(shè)備智能化的需要，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為該裝置包括油氣分離模塊、氫氣含量監(jiān)測模塊、信號處理模塊、通信模塊和液晶顯示模塊，油氣分離模塊通過不銹鋼導(dǎo)氣管連接氫氣含量監(jiān)測模塊，氫氣含量監(jiān)測模塊通過屏蔽線連接信號處理模塊，信號處理模塊通過單排插針連接通信模塊，同時(shí)信號處理模塊通過排線連接液晶顯示模塊，油氣分離模塊上設(shè)有法蘭盤接口，氫氣含量監(jiān)測模塊上設(shè)有傳感器安裝接口。信號處理模塊由依次連接的電流電壓轉(zhuǎn)換電路、幅值處理電路和信號濾波電路組成。改裝置運(yùn)行時(shí)，油樣通過法蘭進(jìn)入油氣分離模塊，不會損失變壓器內(nèi)部油量，這樣既保證了油樣的采集，又避免了損耗變壓器內(nèi)部絕緣油對一次設(shè)備造成的影響。油氣分離模塊采用聚四氟乙烯高分子半透膜的滲透原理，使氫氣分子通過而油分子不會通過，高分子膜兩側(cè)用過濾網(wǎng)與圓形橡膠圈固定，可防止變壓器絕緣油側(cè)與氫氣氣室側(cè)發(fā)生滲漏。由于電網(wǎng)中會存在各種干擾信號，比如高頻信號，快速暫態(tài)過電壓信號等，這些干擾信號也會耦合到氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置中，為消除這些干擾信號同時(shí)將信號幅值控制在需要的范圍內(nèi)，該裝置加入了幅值處理電路和信號濾波電路，其中幅值處理電路加入了穩(wěn)壓管等器件，限制了傳感器電壓信號的幅值，保護(hù)了后續(xù)電路；信號濾波電路采用帶通濾波原理，保留有用信號的同時(shí)濾除了干擾信號。整個(gè)監(jiān)測裝置材料采用不銹鋼材料，接口螺紋采用國際標(biāo)準(zhǔn)接口，內(nèi)置密封圈，可保證良好的耐壓性能和密封性能。該裝置與變壓器一次設(shè)備直接相連，不改變一次設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)。[0006]該裝置具有測量精度高，功能全面，系統(tǒng)安全穩(wěn)定，安裝方便靈活，成本較低等特點(diǎn)，為變壓器一次設(shè)備的智能化提供了的一個(gè)新的途徑。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖I所示，油氣分離模塊2通過不銹鋼導(dǎo)氣管8連接氫氣含量監(jiān)測模塊3，氫氣含量監(jiān)測模塊3通過屏蔽線9連接信號處理模塊4，信號處理模塊4通過單排插針11連接通信模塊5，同時(shí)信號處理模塊4通過排線10連接液晶顯示模塊6，油氣分離模塊2上設(shè)有 法蘭盤接口 1，法蘭盤接口 I通過法蘭與變壓器本體相連，氫氣含量監(jiān)測模塊3上設(shè)有傳感器安裝接口 7，氫氣含量監(jiān)測模塊3中的氫氣傳感器安裝在傳感器安裝接口 7處，信號處理模塊4由依次連接的電流電壓轉(zhuǎn)換電路、幅值處理電路和信號濾波電路組成。該裝置運(yùn)行時(shí)，油樣通過法蘭進(jìn)入油氣分離模塊2，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生局部放電等故障時(shí)，會產(chǎn)生一定量的氫氣，當(dāng)氫氣到達(dá)油氣分離模塊2時(shí)通過高分子膜滲透到氫氣氣室中，氫氣氣室通過不銹鋼導(dǎo)氣管8與氫氣含量監(jiān)測模塊3相連。氫氣含量監(jiān)測模塊3可以控制氫氣傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測油氣分離模塊2分離出的氫氣濃度，氫氣含量監(jiān)測模塊3將氫氣濃度信號轉(zhuǎn)換成電信號通過屏蔽線9送到信號處理模塊4，經(jīng)過處理的電信號通過單排插針11將信號傳輸?shù)酵ㄐ拍K5后傳到后臺計(jì)算機(jī)，同時(shí)，電信號經(jīng)過排線10傳輸?shù)揭壕э@示模塊6上實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前氫氣濃度值。
權(quán)利要求1.一種變壓器油中氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，包括油氣分離模塊(2)、氫氣含量監(jiān)測模塊(3)、信號處理模塊(4)、通信模塊(5)和液晶顯示模塊(6)，其特征在于油氣分離模塊(2 )通過不銹鋼導(dǎo)氣管(8 )連接氫氣含量監(jiān)測模塊(3 )，氫氣含量監(jiān)測模塊(3 )通過屏蔽線(9)連接信號處理模塊(4)，信號處理模塊(4)通過單排插針(11)連接通信模塊(5)，同時(shí)信號處理模塊(4)通過排線(10)連接液晶顯示模塊(6)，油氣分離模塊(2)上設(shè)有法蘭盤接ロ(I),氫氣含量監(jiān)測模塊(3)上設(shè)有傳感器安裝接ロ(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種變壓器油中氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，其特征在于信號處理模塊(4 )由依次連接的電流電壓轉(zhuǎn)換電路、幅值處理電路和信號濾波電路組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種變壓器油中氫氣含量實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，包括油氣分離模塊、氫氣含量監(jiān)測模塊、信號處理模塊、液晶顯示模塊和通信模塊，油氣分離模塊通過不銹鋼導(dǎo)氣管連接氫氣含量監(jiān)測模塊，氫氣含量監(jiān)測模塊通過屏蔽線連接信號處理模塊，信號處理模塊通過單排插針連接通信模塊，同時(shí)信號處理模塊通過排線連接液晶顯示模塊，油氣分離模塊上設(shè)有法蘭盤接口，氫氣含量監(jiān)測模塊上設(shè)有傳感器安裝接口。該裝置可精確的測量出變壓器油中溶解的氫氣含量，具有監(jiān)測精度高，測量可靠，信號平滑穩(wěn)定等特點(diǎn)。
文檔編號G01N33/26GK202583180SQ201220091349
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者閆法力, 許春輝, 王明偉, 魏吉銀, 劉燦東, 王培侖, 祝孝玲, 陳品富, 禹化彬 申請人:陵縣供電公司, 山東泰開自動(dòng)化有限公司