[发明专利]基于光谱吸收法的变压器油中气体含量在线监测装置

摘要

本发明涉及一种基于光谱吸收法的变压器油中气体含量在线监测装置，其中的负压恒温的动态顶空脱气模块包括脱气瓶、与脱气瓶相连的气路部分和油路部分；还包括油气混合器；基于TDLAS的多组分气体浓度检测模块包括信号发生器、锁相放大器、激光驱动器、激光器选择器、激光器底座、激光器、光纤耦合器、准直器、聚焦器、探测器、数据采集卡、控制模块、流量计和气泵；本发明解决了目前气体测量装置的被测气体受背景气体交叉干扰导致的测量精度低，测量时间长，装置复杂，测量气体单一，测量环境范围窄的问题,具有测量精度高，测量时间短，装置简单，可测量多种气体，且测量环境范围宽的优点。

主权项

1.基于光谱吸收法的变压器油中气体含量在线监测装置，其特征在于，包括负压恒温的动态顶空脱气模块和基于TDLAS的多组分气体浓度检测模块；其中：所述负压恒温的动态顶空脱气模块，包括脱气瓶、与脱气瓶相连的气路部分和油路部分；其特征在于，还包括油气混合器；所述气路部分包括连接在脱气瓶的顶部出气口与油气混合器的气体入口之间的气路管道，以及沿气体流动方向依次设置在气路管道上的油气过滤装置、压力传感器、气体吸收池、气泵、第一气阀、第二气阀和单向阀；其中第一气阀还设有排气口，第二气阀还设有洁净空气入口；所述油路部分包括连接在脱气瓶的进油口与变压器送油口之间的第一油路管道，以及连接在脱气瓶的出油口与变压器回油口之间的第二油路管道；第一油路管道上沿进油方向依次设有第三油阀、第一油阀及第一液位传感器；第二油路管道上沿出油方向依次设有第二油阀和第四油阀，第二油阀和第四油阀之间的第二油路管道通过油泵连接油气混合器的油入口；第一油阀和第三油阀之间的第一油路管道连接油气混合器的混合油气出口；脱气瓶内设第二液位传感器和温度传感器；所述基于TDLAS的多组分气体浓度检测模块，包括信号发生器、锁相放大器、激光驱动器、激光器选择器、激光器底座、激光器、光纤耦合器、准直器、聚焦器、探测器、数据采集卡、控制模块、流量计和气泵；信号发生器通过输出信号线分别与锁相放大器、激光驱动器连接，激光驱动器与激光器选择器连接，激光器选择器与多只激光器底座连接，每只激光器底座上分别对应安装激光器；各激光器通过输出光纤连接光纤耦合器，光纤耦合器的输出尾纤连接准直器，准直器安装在气体吸收池的入射端口，气体吸收池的出射端口安装聚焦器，聚焦后的激光由探测器接收，探测器通过输出信号线连接锁相放大器，锁相放大器的输出端连接数据采集卡的输入端，数据采集卡的输出端通过数据线连接控制模块，控制模块连接信号发生器；气体吸收池的进气口连接流量计的输出端，气体吸收池的出气口通过气泵连接废气处理装置。