[发明专利]变压器油样品中溶解气体分离自动脱气装置及方法

说明书

本发明提供了一种变压器油样品中溶解气体分离自动脱气装置及方法，属于变压器油样品分析技术领域，包括恒温箱、密封容器、机械振荡脱气模块、自动计量及取气模块、三维机械手模块和控制模块。本发明变压器油样品中溶解气体分离自动脱气装置，利用三维机械手模块对密封容器抓取和放回所述密封容器，并排出所述密封容器内多余的油样品和抽取所述密封容器内的样品气体，与自动计量及取气模块配合，实现对密封容器内的油样品精确定量、补入预定体积的载气及抽取脱出的气体，利用机械振荡脱气模块实现对油样品的振荡脱气，从油样品定量计量、补气、恒温振荡脱气、脱出气体转移到气体定量计量，采用控制模块实现自动控制。

技术领域

本发明属于变压器油样品分析技术领域，更具体地说，是涉及一种变压器油样品中溶解气体分离自动脱气装置及利用该装置的自动脱气方法。

背景技术

使用气相色谱仪对变压器油中溶解气体组分含量分析是判断变压器(包括其它充油电气设备)内部可能存在局部放电或局部过热故障的有效方法之一。在诊断变压器内部故障的方法中，色谱分析法与其他电气试验相比更为实用，能更准确、灵敏的发现变压器早期运行故障，通过色谱仪能够精确分析出溶解到变压器油中的气体类别、含量等，以此判断变压器内部存在的故障、缺陷及损坏严重程度。绝缘油样品为液体，而气相色谱仪最终分析的绝缘油样品为气体，并不能直接对样品分析，需要通过特殊的装置将绝缘油样品中的溶解气体分离出来。

目前在绝缘油分析过程中对样品预处理，采用最广泛就是机械振荡法。机械振荡法包括，样品定量计量、充入洗脱气、恒温振荡脱气、气体定量计量、脱出气体转移、色谱仪进样等环节。以上环节均需要人工操作，尚未有相关自动处理装置，受操作人员的水平限制和实际工作条件的影响。在众多人工操作环节操作过程中容易引入人为误差，比如油样的定量偏差、气体体积的定量偏差，导致分析结果偏差较大、分析数据可信度低，不同实验室数据可比性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器油样品中溶解气体分离自动脱气装置，以解决现有技术中存在的分析结果偏差较大、分析数据可信度低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种变压器油样品中溶解气体无损分离自动脱气装置，包括：

恒温箱，所述恒温箱内设有加热模块，用于提供恒定温度；

密封容器，包括筒体和与所述筒体滑动密封配合的活塞，所述活塞设有用于密封的橡胶圈，所述筒体一端设有用于密封的橡胶塞，用于盛载待分离的油样品；

机械振荡脱气模块，设置于所述恒温箱内，用于所述密封容器并对所述密封容器按照一定频率和振幅进行振荡，使绝缘油样品中的溶解气体达到气、液两相浓度动态平衡；

自动计量及取气模块，设置于所述恒温箱内且位于所述机械振荡脱气模块的一侧，用于计量所述密封容器内的绝缘油样品体积及脱出的气体体积，并推动所述密封容器的所述活塞，完成所述密封容器内油体积的调整或者推出所述密封容器内的样品气体；

三维机械手模块，设有排油机构和取补气针，设置于所述恒温箱之上，用于上下左右移动抓取和放回所述密封容器，并排出所述密封容器内多余的油样品和抽取所述密封容器内的样品气体；

控制模块，所述加热模块、所述机械振荡脱气模块和所述自动计量及取气模块均与所述控制模块相连。

进一步地，所述机械振荡脱气模块包括托盘架、振荡滑台、用于放置所述密封容器的振荡托盘、用于旋转所述振荡托盘的旋转步进电机和用于振荡所述振荡托盘的振荡步进电机，所述旋转步进电机安装于所述振荡滑台上并与所述振荡托盘相连，所述振荡步进电机与所述振荡滑台相连，所述振荡滑台支撑于所述托盘架上，所述托盘架与所述恒温箱的底板固定相连，所述振荡托盘上设有多个用于插入所述密封容器的孔位，所述托盘架上设有用于锁紧所述密封容器的锁定机构。