[发明专利]一种便携全自动绝缘油溶解气体分析设备

说明书

技术领域

本发明涉及到绝缘油气相色谱法分析技术领域，具体涉及一种便携全自动绝缘油溶解气体分析设备。

背景技术

绝缘油中溶解气体的含量是变压器等大型油电气设备投运前的一个重要验收指标，也是衡量充油设备运行状况的一个重要依据。油中溶解气体含量的变化趋势反映了设备的潜伏性缺陷，所以越来越受到发电厂、供电局等电力生产单位的重视。

当前，市面上的便携式检测设备分光声光谱法和色谱法。

光声光谱法设备可实现全自动分析，但烃类的最小检测浓度在1μL/L左右，达不到“GB/T 17623 变压器油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法”标准的要求。

色谱法设备最小检测浓度能达到国标要求，但需要先通过振荡脱气，再将气样转移进样，操作繁琐，容易引入误差，不能实现全自动化，而且分析周期长，振荡脱气时间加色谱分析时间接近1小时。

发明内容

有鉴于此，针对目前市面上的便携式油色谱分析仪器操作复杂、灵敏度低等问题，本发明提出了一种便携全自动绝缘油溶解气体分析设备，可以自动分析绝缘油中的溶解气体，分析灵敏度高，设备简单，体积小，便于携带。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种便携全自动绝缘油溶解气体分析设备，包括气源接口、气路系统、控制模块、检测模块和电源模块，电源模块包括滤波器和变压器，电源模块为整个设备供电，气源接口通过气路系统连接检测模块，气路系统包括多个电磁阀、多个EPC和四通阀，检测模块包括依次相连的色谱柱、第一热导检测器TCD和镍氢焰检测单元NiFID，控制模块控制电磁阀和四通阀的开闭，所述便携全自动绝缘油溶解气体分析设备还包括脱气模块，脱气模块包括进油口、进油阀、排油阀、定油管和脱气柱，进油口连接进油阀输入端，进油阀包括两个输出端，一端连接脱气柱的输入端，另一端连接定油管，定油管的另一侧连接排油阀，排油阀和脱气柱的输出端连接至气路系统。

所述检测模块输入端连接至四通阀第四接口，检测模块与四通阀之间设有进样口，进样口和进油口通过注射方式进样或进油。

所述气源接口有三个端口，分别连接氮气源、氢气源和空气源。

所述氮气源端口输出两条支路：

支路一：氮气源端口经载气电磁阀、第一EPC、第一电磁阀、定气管连接至四通阀第三接口，第一EPC与第一电磁阀之间通过气阻连接至四通阀第二接口，四通阀第一接口通过第二热导检测器TCD连接至大气中；

支路二：氮气源端口经第二EPC、第二电磁阀、第三电磁阀连接至第一电磁阀。

所述氢气源端口经氢气电磁阀、第三EPC连接至镍氢焰检测单元NiFID。

所述空气源端口输出两条支路：

支路三：空气源端口经气阻管连接至第二电磁阀；

支路四：空气源端口经第四EPC连接至镍氢焰检测单元NiFID。

所述脱气模块的脱气柱的输出端连接至第三电磁阀和第一电磁阀之间，排油阀连接至第三电磁阀。

所述气源集成设置为气源模块，包括一个净化器，气源模块采用快插式软管与气路系统连通。

所述检测模块的检测结果转换为电信号，电信号经放大器处理后，通过USB信号输出端口或WiFi接口输出给工作站。

所述定油管、色谱柱、热导检测器集成放置在体积较小的柱箱内，所述镍氢焰检测单元NiFID包括集成设置的镍氢焰检测器、转化炉和加热器。

本发明的有益效果如下：

1.操作简单，进样方便：该方法可实现绝缘油气相色谱的自动分析，分析时只需进样一次，其余操作自动进行；

2.分析灵敏度高：通过动态顶空脱气法对样品油脱气，通过热导检测器和氢焰检测器实现特征气体的检测，最小检测浓度完全达到“GB/T 17623 变压器油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法”标准的要求；

3.本发明设备简单，便于携带：实现了色谱的全自动分析，实施所需设备方便携带，可以很容易的携带到现场快速分析；

4.本发明各元器件集成设置，设备体积小；定油管、色谱柱、高灵敏度热导检测器集合放置在体积较小的柱箱内，为了节省转化炉与氢焰检测器的空间，将氢焰检测器与转化炉整合成为一个镍氢焰检测单元，共用加热器件，缩小了模块体积，气源模块与主机集成在一个可移动式箱体内，实现了气源、主机的一体性，方便使用，减小了整机的体积。气源模块采用快插式软管与主机连通，由于软管的形状可变性，气路与油路占用空间极小。

附图说明：

图1 为本发明总体结构正视示意图；