[发明专利]变压器在线色谱仪校验装置及方法

权利要求书

1.变压器在线色谱仪校验的装置，包括： 主油箱，内部设恒压排油装置，用于配制和保存定值油样品； 调节油箱，设有排空阀和进油阀，能够储存变压器油，位于主油箱上端，并且与主油箱 连通； 副油箱，与主油箱连通，外部设有循环泵和真空泵，并且设有雾化器，用于净化回用油，除去回用油中残余水分和各种溶解气体杂质至基础油； 混油管路，包括控制与主油箱连通的混油阀门和排油泵、控制与副油箱连通的副油箱 进油阀； 净化循环系统，副油箱顶部设有雾化器，净化循环管路包括连接副油箱底部的循环泵， 所述循环泵通过双向阀与换热器连接，所述换热器通过混油管路与主油箱和副油箱连接； 气体控制装置，包括标准气体气瓶、平衡气气瓶和相应的标气进样定量阀、平衡气进样 定量阀，还包括用于改变气体浓度的手动进样定量器和相应的手动进样阀，所述标准气体 气瓶、平衡气气瓶和手动进样定量器通过四通连接件与进气管连通，所述进气管与主油箱 连通； 回收油容器，通过净化循环管路与主油箱和副油箱连通； 变压器油确值样品输出系统,包括需校验的变压器在线色谱仪,所述变压器在线色谱 仪一端通过确值变压器油输出阀与主油箱连接，另一端连接回收油容器，所述主油箱为橄榄 球型耐压容器，所述排油装置包括可充分填充主油箱内腔的球囊、控制球囊压力的恒压装置、压力传感器和双向气泵，所述球囊的底部与主油箱底部密封连接，球囊球体为耐油橡胶 材料，所述调节油箱内设 有高油位液位传感器，主油箱下部设有低油位液位传感器，所述副油箱体积为 主油箱的两倍，并且所述副油箱底部为倒锥形，所述进气管与主油 箱设有辅助气体溶解装置，所述辅助气体溶解装置包括分别连接进气管、进油管路、出油管 路的三通套管,所述进气管上设有筛分器，所述筛分器为海绵状结构，所述筛分器微孔孔径 为10～20微米，可以将待溶气体细化成微气泡，迅速完全地溶解到变压器油中。

2.通过权利要求1所述变压器在线色谱仪校验的装置校检变压器在线色谱仪的方法，具体步骤如下： （1）系统真空：系统抽真空，将变压器在线色谱仪校验装置的真空度维持在550Pa～ 850Pa，静置10～20分钟；（2）系统注油：将变压器油通过净化循环系统进行过滤后，注入副油箱中； （3）回用油净化：将过滤后的变压器油加热到70～80℃，通过雾化器，将加热后的变压器油雾化成0 .05mm的液滴，在负压状态下，溶解于变压器油中水分气化成水蒸汽，杂质气 体的溶解度降低，都从油中逸散出来，随真空泵排出副油箱，变压器油落入副油箱底部，继 续进行加热、雾化、除杂质的循环，此步骤持续进行90 min～120min； （4）确值溶解气体变压器油样品配制：根据预设特征气体浓度，包括特征气体浓度和平衡气浓度，计算需要加入的各种气体体积，将副油箱中变压器油注入主油箱中，使净化后的 变压器油在主油箱和混油管路中，在50℃、10～20kPa的条件下密闭循环，待溶解标准气体 经二次减压后调整压力为25～30kPa，然后将精确定量的待溶解气体经由辅助气体溶解装 置注入油中，加气速度为0 .05L/min，循环15min，然后定量注入平衡气，设定10～90%饱和度，循环，使油与待溶解气体充分混合； 变压器在线色谱仪校验：连接变压器油样品输出接口与变压器在线色谱仪进油接口， 连接变压器在线色谱仪出油接口与排油装置。

3.根据权利要求2所述变压器在线色谱仪校验方法，其特征在于，对球囊充气加压并恒压至130kPa，进行变压器在线色谱仪校验，使用过的油排至回 收油容器。

4.根据权利要求2所述变压器在线色谱仪校验方法，其特征在于，在步骤（1）之前对变压器在线色谱仪校验装置排空：将调节油箱内残余的运行变压器油排入主油箱中，通过双向气泵对球囊加压并恒压至130kPa，将主油箱中残余的变压器油排出至回收油容器中，通过循环泵将副油箱中的运行变压器油排出至回收油容器中。

5.根据权利要求2所述变压器在线色谱仪校验方法，其特征在于，所述平衡气为氮气。

6.根据权利要求2所述变压器在线色谱仪校验方法，其特征在于，溶解气体包括需校准的特征气体CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2、H2中的一种或几种；所述待溶解气体包括CH4、C2H6、 C2H4、C2H2、CO、CO2、H2中的一种或几种。