新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器及監(jiān)測方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發(fā)明涉及一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器。
[0002]【背景技術】:
燃料電池型油中氣體在線監(jiān)測裝置是全世界范圍內(nèi)用戶最廣、使用數(shù)量最多的在線監(jiān)測裝置。但市場上常用的燃料電池型油中氣體在線監(jiān)測裝置由于受到當時的技術限制，伴有一些問題。在傳感器方面問題主要表現(xiàn)在:油氣分離膜破損導致傳感器失靈。據(jù)統(tǒng)計，原有的傳感器在現(xiàn)場使用過程中失靈的約80%是由于油氣分離膜不耐負壓受損而造成的，目前國內(nèi)一些裝置退出運行也主要是由于這原因。由于任何油中氣體在線監(jiān)測都離不開油氣分離，膜的變形或破損實際上存在于所有使用膜分離技術的在線監(jiān)測裝置中。監(jiān)測儀誤報警。電力系統(tǒng)習慣于將電力設備修試規(guī)程中的油中溶解氣體注意值設定為監(jiān)測儀的報警值，例如氫氣的注意值為150μ?ν1。但由于早期的燃料電池型油中氣體在線監(jiān)測裝置監(jiān)測的是復合氣體信號，變壓器油中一氧化碳的相對靈敏度較高，因此即使氫氣含量很低，在變壓器油中存在高濃度一氧化碳的情況下，監(jiān)測儀的讀書仍有可能超過報警值。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器。
[0004]上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn):
一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，其組成包括:變壓器閥門接口，所述的變壓器閥門接口與傳感器外殼連接，所述的傳感器外殼內(nèi)內(nèi)壁與油氣分離膜連接，所述的油氣分離膜與微型燃料電池連接，所述的微型燃料電池與傳感器蓋連接，所述的傳感器蓋外端與微接觸處理器連接，所述的微接觸處理器與傳感器信號輸出接頭連接。
[0005]所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，所述的傳感器蓋中安裝有溫度傳感器，所述的傳感器蓋上和所述的傳感器外殼上具有配套的螺孔，所述的傳感器蓋和所述的傳感器外殼通過螺釘連接。
[0006]所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，所述的油氣分離膜是采用高分子膜本體分離與多孔金屬燒結(jié)片在多孔粘接劑的作用下經(jīng)30(T400°C高溫燒結(jié)成的復合式材料制作。
[0007]利用所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測的方法:油中溶解氣體在油氣分離膜兩側(cè)分壓的作用下自動滲透；透過膜后的氣體分子直接在一體化氣體傳感器電極上轉(zhuǎn)換為電信號、電信號經(jīng)微處理器換算出氣體濃度及其變化趨勢，通過網(wǎng)絡實時地傳送到監(jiān)測終端。它便于對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測。如變壓器在運行中有異常，監(jiān)測系統(tǒng)測量故障氣體的濃度或其變化趨勢超過設定的注意值時，會自動啟動警報，使運行、檢修人員能及時掌握變壓器的狀況并采取相應措施。
[0008]有益效果:
1.本發(fā)明無需易損件和消耗品，燃料電池的“燃料”是被監(jiān)測氣體，而“燃燒”過程是在電催化劑作用下不見火焰的常溫氧化反應，唯一的消耗品是空氣中源源不斷的氧氣。另夕卜，一體化燃料電池傳感器也不需要油泵、氣泵和閥門等易損件。
[0009]2.本發(fā)明在運行周期內(nèi)無需進行校準，也就是說，傳感器本身有足夠的穩(wěn)定性，在長期偏差允許的范圍之內(nèi)不需要再進行校準。
[0010]3.本發(fā)明采用新型復合式油氣分離膜，成功克服了過去油氣分離膜不能耐真空負壓的技術難關，極大地提高了氣體傳感器的可靠性。高透氣性的粘結(jié)層的透氣率比高分子膜的透氣率高2~3個數(shù)量級，不影響整體透氣速率。它既保留了本體高分子膜的透氣性能，又具備了金屬材料的機械性能。
[0011]【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2是本發(fā)明成品示意圖。
[0013]【具體實施方式】:
實施例1:
一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，其組成包括:變壓器閥門接口 1，所述的變壓器閥門接口與傳感器外殼2連接，所述的傳感器外殼內(nèi)內(nèi)壁與油氣分離膜3連接，所述的油氣分離膜與微型燃料電池4連接，所述的微型燃料電池與傳感器蓋5連接，所述的傳感器蓋外端與微接觸處理器6連接，所述的微接觸處理器與傳感器信號輸出接頭7連接。
[0014]實施例2:
根據(jù)實施例1所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，所述的傳感器蓋中安裝有溫度傳感器8，所述的傳感器蓋上和所述的傳感器外殼上具有配套的螺孔，所述的傳感器蓋和所述的傳感器外殼通過螺釘9連接。
[0015]實施例3:
根據(jù)實施例1所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，所述的油氣分離膜是采用高分子膜本體分離與多孔金屬燒結(jié)片在多孔粘接劑的作用下經(jīng)30(T40(rc高溫燒結(jié)成的復合式材料制作。
[0016]實施例4:
利用:實施例1或2或3所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測的方法:油中溶解氣體在油氣分離膜兩側(cè)分壓的作用下自動滲透；透過膜后的氣體分子直接在一體化氣體傳感器電極上轉(zhuǎn)換為電信號、電信號經(jīng)微處理器換算出氣體濃度及其變化趨勢，通過網(wǎng)絡實時地傳送到監(jiān)測終端。它便于對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測。如變壓器在運行中有異常，監(jiān)測系統(tǒng)測量故障氣體的濃度或其變化趨勢超過設定的注意值時，會自動啟動警報，使運行、檢修人員能及時掌握變壓器的狀況并采取相應措施。
【主權項】
1.一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，其組成包括:變壓器閥門接口，其特征是:所述的變壓器閥門接口與傳感器外殼連接，所述的傳感器外殼內(nèi)內(nèi)壁與油氣分離膜連接，所述的油氣分離膜與微型燃料電池連接，所述的微型燃料電池與傳感器蓋連接，所述的傳感器蓋外端與微接觸處理器連接，所述的微接觸處理器與傳感器信號輸出接頭連接。2.根據(jù)權利要求1所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，其特征是:所述的傳感器蓋中安裝有溫度傳感器，所述的傳感器蓋上和所述的傳感器外殼上具有配套的螺孔，所述的傳感器蓋和所述的傳感器外殼通過螺釘連接。3.根據(jù)權利要求1所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器，其特征是:所述的油氣分離膜是采用高分子膜本體分離與多孔金屬燒結(jié)片在多孔粘接劑的作用下經(jīng)30(T400°C高溫燒結(jié)成的復合式材料制作。4.一種利用權利要求1或2或3所述的新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測的方法，其特征是:油中溶解氣體在油氣分離膜兩側(cè)分壓的作用下自動滲透；透過膜后的氣體分子直接在一體化氣體傳感器電極上轉(zhuǎn)換為電信號、電信號經(jīng)微處理器換算出氣體濃度及其變化趨勢，通過網(wǎng)絡實時地傳送到監(jiān)測終端，它便于對所有被監(jiān)測的變壓器進行集中在線監(jiān)測，如變壓器在運行中有異常，監(jiān)測系統(tǒng)測量故障氣體的濃度或其變化趨勢超過設定的注意值時，會自動啟動警報，使運行、檢修人員能及時掌握變壓器的狀況并采取相應措施。
【專利摘要】<b>一種新型電站監(jiān)測變壓器油用燃料電池氣體傳感器及監(jiān)測方法。目前所用的傳感器，常因油氣分離膜不耐負壓受損而導致油氣分離膜破損導致傳感器失靈；早期的燃料電池型油中氣體在線監(jiān)測裝置監(jiān)測的是復合氣體信號，在變壓器油中存在高濃度一氧化碳的情況下，常出現(xiàn)監(jiān)測儀誤報警。</b><b>本發(fā)明方法包括：</b><b>變壓器閥門接口（</b><b>1</b><b>），所述的變壓器閥門接口與傳感器外殼（</b><b>2</b><b>）連接，所述的傳感器外殼內(nèi)內(nèi)壁與油氣分離膜（</b><b>3</b><b>）連接，所述的油氣分離膜與微型燃料電池（</b><b>4</b><b>）連接，所述的微型燃料電池與傳感器蓋（</b><b>5</b><b>）連接，所述的傳感器蓋外端與微接觸處理器（</b><b>6</b><b>）連接，所述的微接觸處理器與傳感器信號輸出接頭（</b><b>7</b><b>）連接。本發(fā)明用于監(jiān)測電站變壓器油中氣體。</b>
【IPC分類】G01N27/416, G01N27/31
【公開號】CN105424775
【申請?zhí)枴緾N201410473970
【發(fā)明人】于占軍
【申請人】黑龍江宏宇電站設備有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年9月17日