全自動絕緣油中溶解氣體分析儀的制作方法
【專利說明】全自動絕緣油中溶解氣體分析儀
[0001]
(一)、技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣體分析儀，特別涉及一種全自動絕緣油中溶解氣體分析儀。
[0002](二 )、【背景技術(shù)】:
隨著我國工業(yè)和現(xiàn)代化建設(shè)步伐逐年加大，對電力的需求量也與日倶增，越來越多的高壓變電站投入使用，為了保證變電站的安全、平穩(wěn)運行，除了日常的巡查維護(hù)外，定期抽取變壓器油進(jìn)行氣體組分分析是必不可少的。對變壓器絕緣油的檢測方法主要是氣相色譜法，將絕緣油從現(xiàn)場取回后，加入一定的平衡氣，然后放入振蕩設(shè)備中進(jìn)行脫氣。脫氣結(jié)束后，將脫出的混合氣體送入氣相色譜設(shè)備進(jìn)行組分的分離及檢測，通過不同組分的濃度高低來判斷變壓器運行狀態(tài)的好壞。
[0003]目前，市場上的絕緣油色譜分析設(shè)備均無法做到全自動分析，只能手動的加平衡氣、手動放入振蕩設(shè)備脫氣、手動對色譜進(jìn)樣等。由于大量的工作都需手動完成，不僅造成勞動強度較大，而且對操作員的技術(shù)性有著較高的要求，稍有不慎就會造成分析結(jié)果的重復(fù)性低、準(zhǔn)確性差，甚至?xí)霈F(xiàn)操作失敗，需要二次取油進(jìn)行檢測的問題。市場上急需一款可完全實現(xiàn)自動化的絕緣油色譜檢測設(shè)備，以避免人工操作所產(chǎn)生的誤差，既可將人力解放出來，同時又可提高工作效率。
[0004](三)、
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種全自動絕緣油中溶解氣體分析儀，該分析儀自動化程度高、誤差小。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種全自動絕緣油中溶解氣體分析儀，含有脫氣機(jī)構(gòu)、自動進(jìn)樣機(jī)構(gòu)、色譜機(jī)構(gòu)和電路控制部分，脫氣機(jī)構(gòu)中含有脫氣盤、脫氣電機(jī)、脫氣盤光電開關(guān)、背景光源和攝像頭，脫氣盤是一個水平設(shè)置的轉(zhuǎn)盤，脫氣盤的軸與脫氣電機(jī)的軸連接，脫氣盤的上表面周邊均勻設(shè)置有N個豎直的注射器安置通孔，每個注射器安置通孔的下部連接有一個豎直的固定管套，注射器安置通孔與固定管套內(nèi)部連通，固定管套的底部設(shè)有一個活塞桿通孔，當(dāng)注射器的活塞桿端部朝下豎直放置在注射器安置通孔中時，注射器針管的上面一部分從注射器安置通孔中露出，注射器的活塞桿從活塞桿通孔中伸出，固定管套具有導(dǎo)向及固定的作用，當(dāng)注射器放入固定管套內(nèi)時，可保證每個注射器的放置方向一致；脫氣盤的側(cè)面向外均勻伸出N的整數(shù)倍個凸出塊，脫氣盤光電開關(guān)設(shè)在脫氣盤的側(cè)邊，當(dāng)脫氣盤轉(zhuǎn)動時，凸出塊從脫氣盤光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間穿過；背景光源設(shè)在脫氣盤的上表面上方，攝像頭設(shè)置在脫氣盤的一側(cè)上方，背景光源正對攝像頭的鏡頭，當(dāng)脫氣盤轉(zhuǎn)動到設(shè)定位置時，脫氣盤上的一個注射器安置通孔中放置的被檢注射器正好位于背景光源和攝像頭之間；脫氣電機(jī)、脫氣盤光電開關(guān)、背景光源和攝像頭與電路控制部分連接，其中，攝像頭接電路控制部分中主控電腦的USB 口。
[0006]自動進(jìn)樣機(jī)構(gòu)中含有機(jī)架、加氣電機(jī)、皮帶、豎直導(dǎo)軌、加氣頭支架、加氣頭、加氣頭光電開關(guān)和推桿電機(jī)，機(jī)架含有橫向架體和豎直架體，加氣電機(jī)固定在橫向架體上，豎直導(dǎo)軌固定在豎直架體上，豎直架體上還固定有一根轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸與加氣電機(jī)的軸平行且位于加氣電機(jī)軸的正上方，加氣電機(jī)的軸通過皮帶帶動該轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，加氣頭支架的后表面與皮帶的外表面固定連接，豎直導(dǎo)軌位于加氣頭支架后表面上的導(dǎo)軌槽中，加氣電機(jī)啟動時，皮帶帶動加氣頭支架沿著豎直導(dǎo)軌上下運動，加氣頭安裝在加氣頭支架的下表面上，加氣頭位于脫氣盤周邊的上方，推桿電機(jī)豎直設(shè)置在脫氣盤周邊的下方，加氣頭與推桿電機(jī)的推桿上端部上下對應(yīng)，當(dāng)脫氣盤轉(zhuǎn)動到設(shè)定位置時，脫氣盤上的被檢注射器的上端正好與加氣頭對應(yīng)，該被檢注射器的下端正好與推桿電機(jī)的推桿上端部對應(yīng)，加氣頭的中部含有豎直設(shè)置的空心針頭，推桿電機(jī)用于將被檢注射器內(nèi)的脫出氣體通過空心針頭推入色譜機(jī)構(gòu)中；加氣頭光電開關(guān)設(shè)在豎直架體上，當(dāng)加氣頭支架上下移動時，加氣頭支架上的凸出片從加氣頭光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間穿過；加氣頭光電開關(guān)、加氣電機(jī)和推桿電機(jī)與電路控制部分連接；
色譜機(jī)構(gòu)中含有標(biāo)氣穩(wěn)壓閥、加氣穩(wěn)壓閥、六通閥、第一電磁三通閥、第二電磁三通閥、加氣電磁兩通閥、定量管、第一氣阻管、第一三通和色譜檢測氣路，標(biāo)準(zhǔn)氣通過標(biāo)氣穩(wěn)壓閥進(jìn)入第一電磁三通閥的P 口，第一電磁三通閥的A 口與六通閥的第二口連通，氮氣通過第一三通分別進(jìn)入加氣穩(wěn)壓閥的入口和色譜檢測氣路的氮氣入口，加氣穩(wěn)壓閥的出口依次通過加氣電磁兩通閥、第一氣阻管與第二電磁三通閥的P 口連通，第二電磁三通閥的0 口與外界連通，第二電磁三通閥的A 口與第一電磁三通閥的0 口連通，定量管的兩端分別與六通閥的第一口和第四口連通，六通閥的第六口和第五口分別與色譜檢測氣路的兩個氣路接口連通，六通閥的第三口與加氣頭中的空心針頭連通；當(dāng)六通閥工作在第一狀態(tài)時:六通閥的第一口與第二口連通，六通閥的第三口與第四口連通，六通閥的第五口與第六口連通；當(dāng)六通閥工作在第二狀態(tài)時:六通閥的第一口與第六口連通，六通閥的第二口與第三口連通，六通閥的第四口與第五連通；當(dāng)?shù)谝浑姶湃ㄩy打開時:第一電磁三通閥的A 口與P 口連通；當(dāng)?shù)谝浑姶湃ㄩy關(guān)閉時:第一電磁三通閥的A 口與0 口連通；當(dāng)?shù)诙姶湃ㄩy打開時:第二電磁三通閥的A 口與P 口連通；當(dāng)?shù)诙姶湃ㄩy關(guān)閉時:第二電磁三通閥的A 口與0口連通；六通閥、第一電磁三通閥、第二電磁三通閥、加氣電磁兩通閥和色譜檢測氣路與電路控制部分連接；標(biāo)氣穩(wěn)壓閥和加氣穩(wěn)壓閥用于調(diào)整氣體壓力。
[0007]脫氣機(jī)構(gòu)中還含有加熱器和導(dǎo)流板，加熱器設(shè)在脫氣盤的一側(cè)，導(dǎo)流板設(shè)在加熱器和脫氣盤之間，導(dǎo)流板是一塊上部向加熱器傾斜的板，導(dǎo)流板上設(shè)有Μ條水平的通氣縫；加熱器與電路控制部分連接；加熱器發(fā)出的熱量經(jīng)導(dǎo)流板上的通氣縫后均勻輸送到脫氣盤處，使脫氣盤上的溫度均勻適宜；脫氣電機(jī)為伺服電機(jī)，脫氣盤設(shè)置在脫氣電機(jī)上。
[0008]Ν為6?30，脫氣盤的側(cè)邊設(shè)有兩個脫氣盤光電開關(guān)，脫氣盤光電開關(guān)可間實現(xiàn)脫氣盤的定位。
[0009]自動進(jìn)樣機(jī)構(gòu)中還含有推桿光電開關(guān)，推桿電機(jī)的推桿側(cè)面通過橫向的連接件與一個豎直的聯(lián)動桿固定連接，聯(lián)動桿與推桿同步上下運動時，聯(lián)動桿上的橫向凸出塊從推桿光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間穿過，以此來控制推桿電機(jī)的行程量；推桿光電開關(guān)與電路控制部分連接。
[0010]推桿光電開關(guān)含有推桿上位光電開關(guān)和推桿下位光電開關(guān)，推桿上位光電開關(guān)位于推桿下位光電開關(guān)的上方，推桿上位光電開關(guān)和推桿下位光電開關(guān)與電路控制部分連接。
[0011 ] 加氣頭光電開關(guān)含有加氣頭上位光電開關(guān)和加氣頭下位光電開關(guān)，加氣頭上位光電開關(guān)位于加氣頭下位光電開關(guān)的上方，加氣頭上位光電開關(guān)和加氣頭下位光電開關(guān)與電路控制部分連接。
[0012]加氣頭含有豎直設(shè)置的空心針頭、針頭座、定位座、第一內(nèi)螺紋固定套、第二內(nèi)螺紋固定套、定位柱和彈簧；針頭座是一個水平設(shè)置的圓盤，針頭座的上表面中央設(shè)有一個豎直的通氣孔，空心針頭的上端固定在針頭座的下表面中央，空心針頭內(nèi)部與通氣孔連通，定位座是一個頂面周邊設(shè)有一圈凸出邊的空心圓柱，第一內(nèi)螺紋固定套的外形為倒置的瓶蓋形，第一內(nèi)螺紋固定套的底面中央設(shè)有一個用于穿過定位座下部的圓形通孔，第一內(nèi)螺紋固定套的內(nèi)徑與針頭座的外徑相同，第一內(nèi)螺紋固定套上的內(nèi)螺紋與針頭座外側(cè)面上的外螺紋匹配，針頭座的下表面和定位座的頂面通過第一內(nèi)螺紋固定套連接在一起，空心針頭穿過定位座頂面中央的通孔進(jìn)入定位座內(nèi)部；定位柱和彈簧設(shè)在定位座內(nèi)部，彈簧豎直設(shè)置在定位座內(nèi)的上部，定位柱設(shè)置在定位座內(nèi)的下部，定位柱是一個上頂面周邊設(shè)有一圈凸出邊的空心圓柱，空心針頭依次穿過彈簧的中部、定位柱頂面中央的通孔后進(jìn)入定位柱內(nèi)部，定位柱頂面的外徑與定位座的內(nèi)徑相同，第二內(nèi)螺紋固定套的外形為倒置的瓶蓋形，第二內(nèi)螺紋固定套的底面中央設(shè)有一個用于穿過定位柱下部的圓形通孔，第二內(nèi)螺紋固定套通過螺紋與定位座的外側(cè)面下部連接，定位柱的下部從第二內(nèi)螺紋固定套底面的圓形通孔中穿出，定位柱的下端內(nèi)口為圓錐形口 ；六通閥的第三口通過針頭座上的通氣孔與空心針頭連通。
[0013]色譜檢測氣路中含有第一穩(wěn)壓閥、第二穩(wěn)壓閥、第三穩(wěn)壓閥、流量計、第四三通、第五三通、第六三通、第七三通、第八三通、第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥、第三調(diào)節(jié)閥、第二氣阻管