[发明专利]一种用于模拟变电设备绝缘油配比进气系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于模拟变电设备绝缘油配比进气系统，主要用于绝缘油中溶解气体配制装置的自动化配比进气。

背景技术

电力行业对绝缘油色谱在线监测装置的测量误差试验、测量稳定性检验等专项检验时需要多组包含不同组分、不同浓度的油样。目前的做法通常是取油样回实验室进行分析，但该种方法仅能够分析一个特定组分的含量，无法实现对绝缘油色谱分析在线监测装置的全量程标定。且该种方法存在试验周期长，操作繁琐，人为失误较多等等诸多不理想因素。因此设计一种专门配制一定特征气体含量绝缘油的装置，将特征气体与绝缘油以一定配比混合，自动配制出已知组分含量的标准油样，屏蔽人为干扰因素，直接用于校验变压器色谱在线监测装置，以提高检测的准确性，具有很重要的现实意义。

配制标准油样的过程是气液两相达到溶解平衡的过程，根据奥斯特瓦尔德方程和质量守恒原理，当绝缘油组分及浓度、配油样用特征气体浓度、标准油样理论浓度已定时，如何精确控制进气组分和体积，成为配制标准油样多样性和重复性的重要问题。

目前，人工操作试验时，主要为手动进气，一个浓度的标准油的配置需要多种标准气体，依照不同的的量进行注入配气室内。操作比较繁琐。虽依靠精密针管定量进气，不同的人或同一个人在不同的实验中控制加入的各组分气体体积不一致，导致最终分析结果存在一定偏差，使多次试验的定量重复性难以保证。过去的人工进气操作不但费时费力，不同人员之间操作，势必会造成人为误差。本发明涉及一种绝缘油配制装置的自动化配比进气结构，集自动配气、进气、自动流量控制与一体，消除了人为误差，满足标准油样多样性和重复性要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种集自动配气、自动进气、自动控制流量于一体的省时省力又精确的用于模拟变电设备绝缘油配比进气系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

    本发明由2个以上具有不同组分含量的标气瓶和电磁阀、气体质量流量控制器、配比控制器组成；所述标气瓶均通过装有电磁阀的管道与装有气体质量流量控制器的主管道相连通，所述气体质量流量控制器右端的主管道与油缸的进气口相连通；所述配比控制器通过蓝牙或USB接口模块与装有控制软件的上位机通信；

    所述配比控制器包括单片机控制电路、I/O驱动电路、A/D转换器和通信模块；所述A/D转换器的输入端接气体质量流量控制器的输出端，所述A/D转换器的输出端接单片机控制电路的相应输入端，所述单片机控制电路的输出端接I/O驱动电路的输入端；所述I/O驱动电路的输出端分别控制2个以上电磁阀的通断；所述通信模块与单片机控制电路双向连接。

所述各标气瓶中的气体根据需要可以是含有单组分的特征气体或含有多组分特征气的混合气。

本发明所产生的积极效果如下：

本发明针对标准油样多样性和重复性的要求，结合配气控制器、气体质量流量控制器和各电磁阀实现集自动配气、自动进气、自动控制流量于一体，完成自动配比标准气体，省时省力，减少了人为操作误差，确保流量的精确控制。解决了气体混合的定性化和定量化计量，满足标准油样配制多样性和准确度的需求，可为同类定性定量气液混合提供一种精确配比方法。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中配比控制器的电路原理块图；

图3为本发明中配比控制器的电路原理图（单片机控制电路）；

图4为本发明中配比控制器的电路原理图（A/D转换器）；

图5为本发明中配比控制器的电路原理图（I/O驱动电路）；

图6为本发明中配比控制器的电路原理图（通信模块）；

其中，1标气瓶，2电磁阀，3气体质量流量控制器，4配比控制器，5管道，6主管道，7油缸，8进气口。图1中实线代表输气管道，虚线代表信号。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明：

    由图1~6所示的实施例可知，它由2个以上具有不同组分含量的标气瓶1和电磁阀2、气体质量流量控制器3、配比控制器4组成；所述标气瓶1均通过装有电磁阀2的管道5与装有气体质量流量控制器3的主管道6相连通，所述气体质量流量控制器3右端的主管道6与油缸7的进气口8相连通；所述配比控制器4通过蓝牙或USB接口模块与装有控制软件的上位机通信；