Устройство для определения количест-BA гАзОВ, РАСТВОРЕННыХ B ТРАНСфОРМА-TOPHOM МАСлЕ Советский патент 1981 года по МПК G01N7/14 

... 1 . . . Изобретение относится к исследованию свойс в материалов, более конкретно, к исследованию свойств минеральных масел, и может быть использовано для определения состояния, изо ляции трансформаторов. Известно устройство для измерения общего содержания газовой смеси,раст воренной в трансформаторном масле, содержащее герметичный испытательный сосуд, где создается вакуум и куда затем вьодится проба масла, и радиотехнический манометр, который реагирует на изменение давления в испытательном сосуде 1. Однако радиотехнический манометр имеет высокую стоимость, по сравнению со стоимостью остальных элементов устройства и большую погрешность измерения (до 40%), а пределы измеряемого давл-енйя не всегда охватываются одним диапазоном манометра, что создает неудобства при измереяии. Известно также устройство, в кото ром произведена замена радиотехничес кого вакуу-метра жидкостным манометром, стоимость которого в 10-15 раз меньше стоимости радиотехнического манометра, а точность измерения внше Г2 . Недостатком устройства является то, что в нем не происходит полностью выделения газа из масла в испытательном сосуде в количестве, соответствующем равновесному состоянию в рассматриваемой системе масло-газ, вследствие чего, при определении малых содержаний газа (сотые и десятые доли процента), на уровне нормированного значения (0,1%) для масла, заливаемого в трансформаторы с азотной и пленочной защитой, получаются большие погрешности измерения, имеющие порядок 1000% от измеряемой величины . , Цель изобретения - повышение тояности определения количества газов за счет интенсивного перемешивания их с маслом. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем испытательный сосуд для масла, жидкостный манометр и вакуум-насос, соединенные эластичными трубками с испытательным сосудом, и вакуумные краны, размещенные на трубках, испытательный сосуд установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении. На чертеже представлен общий вид устройства. Устройство содержит испытательный сосуд 1, жидкостный манометр 2, изго товленцые из стекла, и вакуумный насос. Испытательный сосуд соединяется ,с манометром и вакуум-насосом эластичными трубками, на которых размеще ны вакуумные краны 3 и 4. Стеклянные вакуумные краны 3 и 4 служат для сое динения или q атмосферой, или с вакуумным насосом. Краны 5 и 6 служат для впуска масла в испытательный сосуд 1. Краны 7 и 8 служат для заполнения манометра маслом и для слива масла из манометра и испытательного сосуда. Устройство работает следующим образс 1. В предварительно эвакуированный испытательный сосуд 1 вводится порция масла, (составляющая 80-90% от .объема испытательного сосуда). Масло вертикально перемешивается с помседью спеш альных приспособлений. По достижению те миодинамического равновесия между газом и маслом в испытатель ном. сосуде, что контролируется по пpeкpajщeнию увеличения равности уровней жидкости в трубках манометра отмечают это установившееся значение разности давлений. Оно соответствует давлениям водяного пара и воздуха находяшихся в надмасляном пространстве. Часть водяного пара и газа (обычно воздуха} остается растворенной в масле, причем для водяного пара это большая часть (более 95%), а для воздуха - меньшая {около 40%)так как масло более evKO по отношению к всздяыым парам, чем надмасляное пространство, и наоборот, менее емко по отношению к воздуху. Далее нг дмасляное пространство эвак} ируют, не перемыливая масло, отчэго удгшяется лишь та часть воздуха и водяного пара, которая не рвствиэрена в масле. После этого испытательный сосуд вновь отключают от Вгакуу шрго насоса, масло и газ в нем приводят к термодинамическому раяновесто и отмечают новое установив шееся значение разности давлений по манометру. По разности показаний манометра в первом и втором измерении рассчитывается затем содержание воздуха в масле при исключенном влиянии паров воды. Благодаря вертикальному перемешиванию масла в испытательном сосуде добиваются сос ояния термодинамического равновесия в системе масло-газ (при соблюдении необходимой герметичности) , что дает возможность путемпроведения двух измерений определить содержание воздуха независимо ог количественных значений этих содержаний, в то время как в известном устройстве это возможно лишь при их содержаниях выше 3%. . Применение данного устройства для анализа трансформаторного масла позволяет своевременно обнаружить оп сное для изоляции трансформатора увеличение содержания газа и принять меры для дегазации масла, тем самым сократив вероятность повреждения трансформаторов в работе и избежав расходов на ремонт поврежденных трансформаторов. Формула изобретен1я Устройство для определения количества газов, растворенных в трансформаторном масле, содержащее испытательный сосуд для масла, жидкостный манометр и- вакуум-насос, соединенные эластичными трубками с испытательным сосудом, и вакуумные краны, размещенные на трубках, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения количества газов за счет интенсивного перемешивания их с маслом, испытательный сосуд установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.BuJletin EGV, 1977, 88. 2. Энергетик, 1975, б, с. 3537.

Вбод масла

г

Атмос(рера

Спид масла