變壓器油中氣體含量在線監測方法及系統的制作方法

專利名稱：變壓器油中氣體含量在線監測方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種變壓器油中氣體含量在線監測方法及系統，屬于高壓電氣設 備在線監測領域。
背景技術：
由于目前在電力系統中普遍實行的定期檢修制度已不適應電力系統改革 發展的需要和電力用戶對供電可靠性的要求，電力企業已迫切需要推行在 國際上更先進的狀態維修，即根據設備的運行狀態確定是否需要維修和如 何維修，而在線監測是對高壓電氣設備實行狀態維修的必須和有效的手 段。
由于電力變壓器、電抗器、套管等電氣設備均選用油或油紙和紙板組成絕緣 結構，當設備內部發生熱故障、放電性故障或油、紙老化時，會產生多種氣體。 這些氣體會溶解于油中，不同類型的氣體及濃度可以反映不同類型的電氣故障。 目前，對電力變壓器進行故障判斷的方法主要有局部放電診斷法和絕緣油中氣體 含量的監測法。其中，專利公開號02277287的"變壓器局部放電在線監測裝置" 將變壓器運行狀態中局部放電情況通過傳感器傳感出電信號經放大接收被及時 監測出來，但該方法容易受到現場的電磁場干擾，放電信號難以提取。
對變壓器故障判斷的有效方法還是絕緣油中氣體含量監測法，可分為離線式 和在線監測式兩種，離線式的氣相色譜儀具有選擇性好、分離性能高、分離時間 快、靈敏度高和適用范圍廣等優點，但也存在一系列的不足之處，脫氣作業存在 人為誤差，檢測曲線的人工修正也會加大誤差；從取油樣到油氣分離再到實驗室 分析，作業程序復雜，花費時間長；另外，絕緣劣化的發展有快有慢，預防性試 驗不能實時地發現故障，對電力變壓器油中氣體含量實施在線監測己成為迫切的 需要。在線監測式的氣相色譜監測系統很好地解決了離線式色譜儀的檢測周期 長、分析時間長等缺點。但是目前大部分在線式的監測系統，例如專利號為 02277289的"變壓器油中溶解氣體在線監測裝置"提到的方法僅使用油中氣體 智能傳感器進行測量，測量精度低、測量氣體少、長期工作不穩定、后期維護量
4大。

發明內容
本發明的目的在于提供一種變壓器油中氣體含量在線監測方法及系統，它基 于光聲光譜法，既能取代離線式色譜儀,又能夠長期穩定運行于現場；本發明檢 測氣體種類多，同時大大降低在線檢測變壓器中油的復雜度和不穩定度。
本發明的技術方案是變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在于采 用氣體光聲光譜法測量溶解于變壓器油中的氣體，即當把樣氣送入光聲池后，關 閉氣路閥門，用激光器發送的激光輻射光聲池中的樣氣，氣體通過吸收光脈沖， 產生聲波，通過微音器檢測其強度，然后信號通過前置放大、鎖相放大后，用高 精度數模轉換器與DSP數據發送器采集其數據，并儲存；鎖相放大器同時進行 光聲相位漂移分析，依據氣體的種類和濃度準確判斷電力設備的運行質量或故障 類別和故障嚴重程度。
如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在于釆用真空定量 法分離油氣。
如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在于所述微音器為 電容型駐極微音器，在常溫條件下其靈敏度漂移在200年內小于1%，測量精度 不低于10mv/mP。
變壓器油中氣體含量在線監測系統，包括局方管理系統、站方監測系統、現 場監測系統，其局方管理系統由數據庫服務器、WEB查詢工作站和TCP/IP網絡 三大部分組成；站方監測系統由數據收集處理服務器、監控計算機和全分布式智 能控制Lon works網絡組成，站方監測系統經過TCP/IP網絡與局方管理系統的 數據庫服務器連接；其現場監測系統包括變壓器油閥門、油氣分離器、氣路控制 器，變壓器油閥門一端與變電設備的絕緣油室相連， 一端與油氣分離器相連，油 氣分離器的另一端與氣路控制器連接；其特征在于現場監測系統還包括光聲檢 測系統，光聲檢測系統由光聲池、微音器、濾光片、光調制器、激光器、步進電 機、前置放大器、鎖相放大器、數模轉換器和DSP數據發送器及現場檢測控制 器組成；光聲池的進氣管和出氣管分別與氣體控制器的閥門連接，氣路控制器與 現場檢測控制器電連接，激光器、光調制器與濾光片組成光路，步進電機控制濾
5光片運動至光聲池的入光口，步進電機與現場檢測控制器電連接，光聲池外壁與 微音器連接，微音器與前置放大器電連接，前置放大器與鎖相放大器電連接，鎖 相放大器與數模轉換器及激光器電連接，數模轉換器與DSP數據發送器電連接，
DSP數據發送器通過數據通信線經Lon Works網絡與數據收集處理服務器連接。 如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于光聲池的入光 口與進氣管之間、出光口與出氣管之間都設有兩個聲學濾波器。
如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于光聲池為共振
式圓柱形，由傳熱系數較大的金屬材料制成。
如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于激光器為非相
干寬光源，其特征波長2—20戸。
如上所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于微音器是
knowles公司的EK-23024,測量精度為10mv/mP。
本發明的工作原理是釆用了氣體光聲光譜法測量溶解于變壓器油中的氣 體，通過檢測氣體分子對光源光子能量的吸收來定量分析氣體的濃度，它屬于測 量吸收的氣體分析方法，相對于直接測量光輻射能量的檢測方法增加了把熱能變 成聲音信號的過程，也屬于熱測定的方法。把光源用某種聲頻進行調制，在一個 特制的光聲池中就可以通過微音器探測到與頻率相同的聲音信號，這就是待測的 物質光聲信號。
由于變電設備、電抗器、套管等電氣設備均選用油或油紙和紙板組成絕緣結 構，當設備內部發生熱故障、放電性故障或油、紙老化時，會產生各種氣體。這 些氣體溶解于油中，不同類型的氣體及濃度可以反映不同類型的電氣故障。溶解 于變壓器油中的氣體主要有氫氣、乙炔、乙烯、甲烷、乙烷、 一氧化碳、二氧化 碳等。大多數氣體都有如下一些特征
一. 光聲特性當用光照射氣體時，氣體會吸收光子能量，發生膨脹， 增大體積，膨脹時會產生超聲波，氣體濃度越大，超聲波幅度越強。
二. 光譜特性每一種氣體分子均對一定波長的光子能量吸收值最大， 即一種氣體只對一種波長的光子能量吸收時發生最大峰值，不同的氣體吸 收光子能量最多時的波長都不同。但也有少部分氣體或物質吸收光子能量 峰值的波長重疊，產生交叉。選取吸收峰值應盡量避免有重疊的吸收峰值，峰值盡量大。盡量與水也分開，避免造成交叉影響。既要選擇吸收峰值大， 又要求沒有交叉影響，經實驗，變壓器油中部分氣體的吸收光子能量最大 的波長如下表
氣體組分分子量特征波數/ (cnf')特征波長 /戸交叉影響
甲烷1612547.974水
乙院3086111. 614水
乙烯2810619. 425水
乙炔2678312.771水
一氧化碳2821504. 651水
二氧化碳4466814.970水
由上表可見，乙烷、乙烯、乙炔、 一氧化碳和二氧化碳在表中所列的特征 波數處都有較強的吸收峰，而且各氣體間不存在交叉干擾，也不會受到變壓器油
中水的影響。甲烷在1254cm—1處雖然能避開其它氣體的特征頻譜,但是處在水 的吸收譜帶中，會受到水的影響。所以在系統中要考慮濾除水的影響。由上表可
見，油色譜需要檢測的特征波長為4.651/做一 14.97//w之間，因此在這個波段的
可調輻射源就比較適用于氣體探測器。按工作方式光輻射源可分為脈沖和連續輻 射兩類，為了使連續輻射的光束變成強度時變的光束，通常還需要各種相應的調 制技術。如果按輻射本身的特性來分，輻射光源又可分為非相干光源和相干的激 光光源兩類。 一般來說激光器的可調諧范圍沒有非相干光源寬，不能同時測量很 多種氣體,可調范圍寬的激光比較昂貴，所以通常采用非相干光源比較合適。由 于非相干光源發射的是連續譜，因此還得使用波長選擇元件。(如濾光片或單色 儀)。
三.光聲相位漂移性實際上還存在不吸收或很少吸收光子能量的部分氣體，
7如氫氣。但氫氣它有另外的光聲光譜特性，即以空氣為背景氣體時，當溫度穩定 且容積里氣體分子量在一定范圍內時，光激發的超聲波在含有不同氫氣分子量的 混合氣體中傳播時間的相對漂移與氫氣分子量成正比，即氫氣對產生的光聲影響 其傳播速度，使光聲相位發生漂移，在混合氣體中，氫氣的比重越大，光聲相位 移動越大；測量的靈敏度可以達到200uL/L，且此靈敏度在背景氣體的平均分子 量為20 100范圍內幾乎沒有變化。利用這一特性也可以運用光聲光譜法檢測不
吸收光子能量的氫氣。影響測量準確度的主要因素包括背景氣體組分的改變導致 的平均分子量的改變和氣室溫度的穩定性；激勵聲波所用的光源從紫外、可見、
紅外、到微波變化時，其測量結果一致。
考慮到通常使用的油氣平衡法得到的氣室中H2的體積分數，常為油中氣體體
積分數的20倍，200uL/L的靈敏度意味著可以測量到油中氣體體積分數為10uL/L， 這對于絕大部分變壓器油中H2體積分數為60uL/L的監測，其靈敏度足以滿足要 求，也超過了現有在線色譜和在線傅立葉紅外光譜的靈敏度。
由于對于小氣室而言，其溫度穩定在io.rc范圍內并非難事，所以問題的難
點集中在背景氣體組分的平均分子量的改變上。空氣的平均分子量為29，在本系 統中CH4和C02對背景氣體平均分子量的影響稍大，而其它氣體的影響則很小。 考慮到光聲光譜已經可以給出其它組分的體積分數值，因此對于背景氣體組分的 影響，還可以考慮進行必要的校正。
由此可見，H2雖然不吸收紅外光，但測量其它任何氣體的吸收產生的聲波在 氣室中傳播時的相位移動，卻可以給出H2的體積分數。
由于溶解于變壓器油中的不同類型氣體及濃度可以反映不同類型的電氣故 障。那么只要準確檢測出變壓器油中的氣體種類和濃度，就可以準確判斷電力設 備的運行狀況或故障的性質和嚴重程度。從上述的氣體特性可知，利用變壓器油 中氣體的光聲光譜特性就能方便地做到這一點。
本發明的有益效果是U)本發明采用真空定量法分離油氣，脫氣率高，脫 氣時間短，可多次重復使用。光聲法是利用氣體對光子吸收能量時產生超聲波的 特點，而且利用光聲效應能測出吸收光子能量很小或不吸收光子能量氣體的相位 移動來檢測氣體，其靈敏度較高，運行穩定，性能可靠；由于檢測時對氣體的需 求量小，就大大簡化了油氣分離和氣路控制器的結構，光聲池的體積也小，使得
8制造容易，價格低廉。在上述運用光譜光聲在線監測變壓器油中氣體含量的方法 和系統中，光譜法是利用氣體吸收光子能量的光譜特性，采用寬光源，提供范圍 較寬的波長可以檢測多種氣體，使得設計制造靈活簡單；采用一種氣體只對一定 波長的光子吸收能量最大的特性，運用濾光片，提供單色的光照來檢測一種氣體， 使得檢測準確；使用步進電機提供多種濾光片，從而能提供多種單色光照，能檢 測多種氣體，極大地拓寬了檢測故障的范圍。由于使用了微音器作為檢測元件， 在常溫條件下其靈敏度漂移很小，壽命長，維護方便，維護量小；因光聲池小且 與外界隔絕，并采用了聲學濾波器過濾背景及光源噪聲，以及使用出氣管將光聲 池的廢氣排除，保證光聲池不受污染和干擾，使得檢測的精度高，檢測設備壽命 長，可靠性高。由于在運用光譜光聲在線監測變壓器油中氣體含量的系統中，沒 有預熱設備，同時采用電子控制和計算機技術，使之檢測速度快，檢測時間短。 還由于采用了計算機處理和網絡技術，不僅能將大量的變電設備進行在線監測， 組成多級監測網，還能自動對檢測的信息進行處理判斷，提供查詢和報告，發現 異常能及時發出警告，并能提供故障點的相關詳細信息，其系統運行可靠性極高， 運行成本低，節省人力，故障處理及時，大大提高了電力設備的運行效率和質量。 (2)與在線色譜相比，光聲光譜不消耗被測樣品，不需要消耗性載氣，不 需要容易污染老化的色譜柱和復雜的氣路控制系統，其靈敏度更高，造價也足夠 低。與傅立葉紅外相比，其最突出的特點是可以利用光聲效應測出H2的體積分數。 而與所有測量透過量改變的光學方法相比，光聲光譜可以直接測量吸收量而極大 地提高了檢測靈敏度。靈敏度的提高產生了許多積極的影響，首先體現在對油氣 分離技術的要求上。由于油氣平衡時間與氣室體積成反比，而在傅立葉紅外測量 中，使用超微氣池的體積也達到100mL，因而對油氣分離技術要求較高。而光聲 光譜的氣池僅需要2 3mL的體積，大大降低了對油氣分離的難度。其次是特征譜 峰的選擇。在傅立葉紅外中，由于氣池長度有限，只在較強的特征吸收處進行測 量，才能獲得足夠的靈敏度，因此，要在各組分特征吸收的重疊處進行檢測；在 光聲光譜中，因為檢測靈敏度的提高，可以在極弱的吸收處進行檢測而獲得足夠 的靈敏度，因而可以選擇完全不受其它組分干擾，甚至除CH4外也完全不受水分 和C02干擾的特征頻譜。因而提高了測量的精確度和準確度。從效果看，便攜式 光聲光譜儀的檢測指標也全部超過了在線傅立葉紅外光譜儀。
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圖1為本發明實施例原理框圖。
圖2為本發明實施例現場監測系統結構框圖。
圖3為圖2中的光聲池結構示意圖。
具體實施例方式
以下結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。
圖1中標記的說明1-監控計算機，2-Lon Works網絡，3-TCP/IP網絡，4-數據庫服務器，5-WEB查詢工作站，6-現場檢測控制器，7-數據收集處理服務器。
圖2中標記的說明8-變壓器油閥門，9-油氣分離器，10-氣路控制器，11-光聲池，12-微音器，13-濾光片，14-光調制器，15-前置放大器、16-鎖相放大器、 17-數模轉換器，18-DSP數據發送器，19-步進電機，20-數據通信線，2卜激光器。
圖3中標記的說明22-入光口， 23-聲學濾波器，24-進氣管，25-出氣管， 26-出光口。
本發明實施例原理框圖如圖1所示，基于光聲光譜法的變壓器油中氣體含量 在線監測系統按分布式設計、積木式結構，具有很強的可擴充性。其基本框架按 三層體系結構設計，具體包括局方管理系統；站方監測系統；現場監測系統。
其局方管理系統由TCP/IP網絡3、數據庫服務器4和WEB查詢工作站5三 大部分組成，數據庫服務器4完成數據的存儲、數據的維護以及與其他系統接口 的功能。
站方監測系統由監控計算機1、 Lon works網絡2和數據收集處理服務器7 組成；站方監測系統完成對終端裝置的通信管理、數據收集、數據處理、存儲； 數據的査詢顯示、注意值閥值設置、分析診斷功能；并將有關數據上傳局方管理 系統。
現場監測系統完成變壓器的油中的氣體采樣控制、氣路流動控制、氣體濃度 測量、數據通信等。
本發明實施例現場監測系統結構框圖如圖2所示，其現場監測系統包括變壓 器油閥門8、油氣分離器9、氣路控制器10和光聲檢測系統，變壓器油閥門8 一端與變電設備的絕緣油室相連， 一端與油氣分離器9相連，油氣分離器9的另 一端與氣路控制器10連接，光聲檢測系統由光聲池ll、微音器12、濾光片13、光調制器14、前置放大器15、鎖相放大器16、數模轉換器17、 DSP數據發送器 18、步進電機19、激光器21及現場檢測控制器6組成；光聲池11的進氣管24 和出氣管25分別與氣體控制器10的閥門連接，氣路控制器10與現場檢測控制 器6電連接，激光器21、光調制器14與濾光片13組成光路，步進電機19控制 濾光片13運動至光聲池11的入光口 22，步進電機19與現場檢測控制器6電連 接，光聲池11外壁與微音器12連接，微音器12與前置放大器15電連接，前置 放大器15與鎖相放大器16電連接，鎖相放大器16與數模轉換器17及激光器 21電連接，數模轉換器17與DSP數據發送器18電連接，DSP數據發送器18 通過數據通信線20經Lon Works網絡2與數據收集處理服務器7連接，站方監 測系統經過TCP/IP網絡3與局方管理系統的數據庫服務器4連接；現場檢測控 制器6、站方監測系統和局方管理系統安裝有相關專用軟件。
這里，油氣分離器9主要實現對變壓器油中溶解氣體的采樣功能，它采用最 新的真空定量脫氣方法進行脫氣，其脫氣率高達98%，脫氣時間短，只要30分 鐘，并有效地阻隔了水進入光聲池11產生交叉影響，解決了以往油氣分離裝置 脫氣時間長，可重復性差的缺點；氣路控制器IO把油氣分離后的樣氣，取定量 的樣氣均勻地送到光聲檢測系統的光聲池11,氣路控制器10中與進氣管24和 出氣管25連接時采用電磁閥門，打開關閉時間快，自動化程度高；其激光器21
采用遠紅外非相干寬光源，波長單位為2—20/zm，能有效覆蓋變壓器油中氣體
的光譜(油色譜需要檢測的特征波長4.651/zm — 14.97/^。)；其光聲檢測器件
采用電容型駐極微音器12，在常溫條件下其靈敏度漂移可保證在200年內小于1 %。測量精度可達到10mv/mP，例如knowles公司的EK-23024，具有高靈敏度 和抗噪聲能力；其現場檢測控制器6采用工控機；其步進電機19采用微型脈沖 電機，按現場檢測控制器6的指令運行。
采用的光聲池11的設計特點是能檢測多組分氣體和低背景噪聲、聲能損耗， 從而提高使提高系統的檢測的靈敏度。圖3所示為光聲池11的結構，在這里光聲 池ll采用圓柱形，材料使用熱傳導系數較大的黃銅，長L為200mm，半徑為40mm， 振管半徑為5mm，具有共振特性，它有入光口22、出光口26，有進氣管24和出氣 管25，在入光口22與進氣管24之間以及出光口26與出氣管25之間設置有兩個聲學 濾波器23，它可以濾掉背景噪聲，提高精度。打開出氣管25將光聲池11的廢氣排
11除，保障了檢測氣體的純度，該光聲池ii工作在ioo階縱向共振狀態，在這種模
式，可較大的抑制噪聲信號，而微音器12放置在光聲池11的波腹點，這樣能極大 地提高微音器12的信號幅度和抑制噪聲。進氣管24的出口應選擇在光聲池11半徑 的O. 628R處。
上述運用光譜光聲在線監測變壓器油中氣體含量的系統，其工作方法是真 空油氣分離器9分離出變壓器油中的氣體，阻隔水進入氣體中，氣路控制器10 在現場監測控制器6控制下打開氣路閥門，該氣體經氣路閥門送入光聲池11， 然后氣路控制器10在現場檢測控制器6控制下關閉氣路閥門，遠紅外激光器21 產生的激光經光調制器14調制后投射到濾光片13，步進電機19根據現場檢測 控制器6的指令，將需測氣體光譜特征波長的濾光片13送至光聲池11的入光口 22，調制后的激光經該濾光片13經入光口22輻射光聲池11里的氣體，氣體吸 收光能膨脹，產生超聲波，光聲池11外壁上的高靈敏度微音器12檢測其超聲波 強度，將檢測到的信號通過前置放大器15放大、鎖相放大器16放大后，進行高 精度數模轉換器17轉換后，鎖相放大器16同時進行光聲相位漂移分析，再用高 速DSP數據發送器18儲存并發送至站方監測系統的數據收集處理服務器7，數 據收集處理服務器7對數據進行處理并傳送給監控計算機1，顯示需測氣體的濃 度及相應的變電設備編號和位置，與設定的閥值比較，判斷是否超標，處理后的 數據發送局方管理系統的數據庫服務器4，并在發現異常時由監控計算機1及 WEB查詢工作站5發出警告；通過入光口 22與進氣管24之間和出光口 26與出 氣管25之間設置兩個聲學濾波器23，過濾背景噪聲和光源噪聲，還經打開出氣 管25將光聲池11的廢氣排除并進行氣體清洗，保障了檢測氣體的純度，采用以 上方法來確保檢測的精度和準確度；經過上述的過程一次，檢測出一種氣體和該 氣體的濃度，在每次步進電機19將不同氣體光譜特征的濾光片13送到光聲池 11入光口 22的前提下，通過多次上述的過程就檢測出變壓器油中的多種氣體及 濃度；依據氣體的種類和濃度就可以準確判斷電力設備的運行質量或故障類別和 故障嚴重程度；現場檢測控制器6按照設置不斷循環檢測，就可以在線長期監測 變電設備的運行狀況。
綜上所述，運用光譜光聲在線監測變壓器油中氣體含量的方法和系統，方法 科學合理，結構簡單，運行可靠，檢測氣體種類多，檢測精度高，檢測速度快，可操作性強，能縮短障礙時長，維護量小，可長期在線監測，價格低廉，節省人 力物力，可極大提高電力設備的運行效率。
雖然以上描述了本發明的具體實施方式
，但是本領域內的熟練技術人員都會 理解，這些僅是舉例說明，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，而不背離 本發明的原理和實質。本發明的范圍由所附權利要求書限定。
1權利要求
1、變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在于采用氣體光聲光譜法測量溶解于變壓器油中的氣體，即當把樣氣送入光聲池后，關閉氣路閥門，用激光器發送的激光輻射光聲池中的樣氣，氣體通過吸收光脈沖，產生聲波，通過微音器檢測其強度，然后信號通過前置放大、鎖相放大后，用高精度數模轉換器與DSP數據發送器采集其數據，并儲存；鎖相放大器同時進行光聲相位漂移分析，依據氣體的種類和濃度準確判斷電力設備的運行質量或故障類別和故障嚴重程度。
2、 如權利要求1所述的變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在于 采用真空定量法分離油氣。
3、 如權利要求1或2所述的變壓器油中氣體含量在線監測方法，其特征在 于所述微音器為電容型駐極微音器，在常溫條件下其靈敏度漂移在200年內小于1%，測量精度不低于10mv/mP。
4、 變壓器油中氣體含量在線監測系統，包括局方管理系統、站方監測系統、 現場監測系統，其局方管理系統由數據庫服務器、WEB查詢工作站和TCP/IP網 絡三大部分組成；站方監測系統由數據收集處理服務器、監控計算機和全分布式 智能控制Lon works網絡組成，站方監測系統經過TCP/IP網絡與局方管理系統 的數據庫服務器連接；其現場監測系統包括變壓器油閥門、油氣分離器、氣路控 制器，變壓器油闊門一端與變電設備的絕緣油室相連， 一端與油氣分離器相連， 油氣分離器的另一端與氣路控制器連接；其特征在于現場監測系統還包括光聲 檢測系統，光聲檢測系統由光聲池、微音器、濾光片、光調制器、發光器、步進 電機、前置放大器、鎖相放大器、數模轉換器和DSP數據發送器及現場檢測控 制器組成；光聲池的進氣管和出氣管分別與氣體控制器的閥門連接，氣路控制器 與現場檢測控制器電連接，發光器、光調制器與濾光片組成光路，步進電機控制 濾光片運動至光聲池的入光口，步進電機與現場檢測控制器電連接，光聲池外壁 與微音器連接，微音器與前置放大器電連接，前置放大器與鎖相放大器電連接， 鎖相放大器與數模轉換器及發光器電連接，數模轉換器與DSP數據發送器電連 接，DSP數據發送器通過數據通信線經Lon Works網絡與數據收集處理服務器連 接。
5、 根據權利要求4所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于 光聲池的入光口與進氣管之間、出光口與出氣管之間都設有兩個聲學濾波器。
6、 根據權利要求4或5所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于光聲池為共振式圓柱形，由傳熱系數較大的金屬材料制成。
7、 根據權利要求4或5所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征在于發光器為非相干寬光源，其特征波長2 — 20戸。
8、 根據權利要求4或5所述的變壓器油中氣體含量在線監測系統，其特征 在于微音器是knowles公司的EK-23024，測量精度為10mv/mP。
全文摘要
本發明涉及一種變壓器油中氣體含量在線監測方法及系統，采用氣體光聲光譜法測量溶解于變壓器油中的氣體，即當把樣氣送入光聲池后，關閉氣路閥門，用激光器發送的激光輻射光聲池中的樣氣，氣體通過吸收光脈沖，產生聲波，通過微音器檢測其強度，然后信號通過前置放大、鎖相放大后，用高精度數模轉換器與DSP數據發送器采集其數據，并儲存；鎖相放大器同時進行光聲相位漂移分析，依據氣體的種類和濃度準確判斷電力設備的運行質量或故障類別和故障嚴重程度。從而高精度地診斷電力設備的運行狀況或故障的性質和程度，其構造簡單，運行穩定，可長期在線監測。
文檔編號G01N29/34GK101487818SQ20091006079
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月20日 優先權日2009年2月20日
發明者徐思恩, 杜富豪, 進 錢 申請人:國網電力科學研究院