一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法
阅读：662发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 变压器 轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法，所述装置包括控制单元，还包括启 阀 单元和气体分析单元，其中：所述控制单元接收变压器轻瓦斯 信号 并对所述启阀单元和气体分析单元进行控制；所述启阀单元根据所述控制单元的 控制信号 打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；所述气体分析单元与所述瓦斯继电器排气口连接，对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元输出分析结果；所述控制单元根据分析结果 输出信号 。本发明能够实现瓦斯继电器全自动取气及实时检测，节省人 力 物力，保证工作人员安全；具备双重报警功能，避免轻瓦斯误报警造成人力物力浪费；可根据用户需要，控制变压器断开的触发方式，工作方式灵活。，下面是一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，包括控制单元，其特征在于：还包括启阀单元和气体分析单元，其中：
所述控制单元接收变压器轻瓦斯信号后对所述启阀单元和气体分析单元进行控制；
所述启阀单元根据所述控制单元的控制信号打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；
所述气体分析单元与所述瓦斯继电器排气口连接，对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元输出分析结果。
2.如权利要求1所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其特征在于：所述启阀单元包括顶针传动部件，所述顶针传动部件对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行按压和/或旋转操作。
3.如权利要求2所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其特征在于：所述控制单元接收到所述变压器轻瓦斯信号后，向所述启阀单元发送控制信号，控制所述顶针传动部件动作，进而所述瓦斯继电器排气口开始排气。
4.如权利要求3所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其特征在于：所述控制单元接收到所述变压器轻瓦斯信号后，控制所述气体分析单元开始对收集的气体进行分析。
5.如权利要求4所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其特征在于：所述气体分析单元分析收集气体中瓦斯的浓度和/或增长率。
6.如权利要求5所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其特征在于：气体分析结果为瓦斯时，所述控制单元控制输出报警信号。
7.一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控系统，包括通讯单元和服务器，其特征在于：
还包括如权利要求1-6任一项所述的变压器轻瓦斯在线检测装置，所述变压器轻瓦斯在线检测装置通过所述通讯单元与所述服务器连接，将气体分析结果发送至所述服务器，和/或，接收所述服务器发送的数据。
8.如权利要求7所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控系统，其特征在于：所述服务器用于对接收的气体分析结果进行显示、存储、进一步分析、查询中的至少一种，并根据所述进一步分析判断变压器故障类型。
9.一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控方法，其特征在于：用于如权利要求1-6任一项所述的一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置或权利要求7-8任一项所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控系统，包括步骤：
控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
控制单元根据分析结果控制是否输出报警和/或跳闸信号。
10.如权利要求9所述的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控方法，其特征在于：所述分析结果为空气时，控制单元不输出报警信号，分析结果为瓦斯时，控制单元输出报警信号。
一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及变压器配件技术领域，具体涉及一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法。
背景技术
[0002] 瓦斯继电器，又称气体继电器，是变压器用的一种保护装置，其安装于变压器的储油柜和油箱之间的管道内，当变压器内部故障时，瓦斯继电器接点动作，接通相应的保护控制回路，可以避免严重事故的发生。
[0003] 瓦斯保护分为轻瓦斯保护和重瓦斯保护，轻重瓦斯保护的动作原理不同。轻瓦斯保护是由于变压器内的油分解产生气体，气体聚集在朝下的开口杯内使开口杯在变压器油的浮力作用下上浮接通继电器，进而发出报警信号，轻瓦斯保护反应变压器内出现轻微故障，变压器油受热分解产生了气体。重瓦斯保护是由于变压器内有严重故障，导致变压器油受热迅速膨胀冲向油枕，重瓦斯内挡板被冲开一定角度，接通继电器，启动保护元件，自动切除变压器。
[0004] 《电力变压器运行规程》（DL/T572-2010）规定，变压器气体瓦斯继电器需配置两幅接点，分别为轻瓦斯和重瓦斯，正常运行状态中，轻瓦斯投入报警状态，重瓦斯投入跳闸状态。瓦斯保护信号动作时，应立即对变压器进行检查，检查是否因积聚空气、油位降低、二次回路故障或变压器内部故障造成的。如瓦斯继电器内有气体，则应记录气量，观察气体的颜色及试验是否可燃，并取气体及油样做色谱分析。若瓦斯继电器内的气体为无色时、无臭且不可燃，色谱分析判断为空气，则变压器可继续运行，并及时消除进气缺陷。若气体是可燃的或油中溶解气体分析结果异常，应综合判断确定变压器是否停运。
[0005] 当前瓦斯继电器内气体取样工作需由人工进行，当接收到轻瓦斯报警信号后，需要及时派遣工作人员去故障现场进行气体取样。人工气体取样具有多种缺陷：第一，工作要求操作人员正确掌握并实施取样操作方法，否则会影响取样的正确性，同时需要多人配合，人工记录气量，观察气体的颜色以及实验是否可燃，存在准确性不高的缺点；第二，瓦斯继电器一般安装在3米左右的高处，并且变压器带电，因此人工取气存在高空跌落和人身触电的危险；第三，当遇上天气恶劣或者路途遥远的情况时，无法保证人工取气工作可以及时进行，可能造成严重故障的发生；第四，人工取气后，在气体保存、运输、实验室分析等各个环节都可能出现气体散失，进而影响分析结果，导致错误判断而造成事故扩大；第五，若人工取气后分析结果为空气，即瓦斯继电器发出的为误报警信号，存在人力物力浪费。
[0006] 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（国家电网设备[2018]979号）9.2.3.5规定：“220kV及以上电压等级油浸式变压器和位置特别重要或存在绝缘缺陷的110（66）kV油浸式变压器，应配置多组分油中溶解气体在线监测装置。但是多组分油中溶解气体在线监测装置价格高昂，无法全面普及，且分析时间过长，特别是当运行中的变压器内部发生严重的过热、放电性故障时，变压器油分解，产生大量的低分子气体，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氢气、一氧化碳、二氧化碳等，这些气体的产生速度很快，来不及溶解于变压器油中，就向上部移动，在瓦斯继电器中聚集，导致多组分油中溶解气体在线监测装置分析结果精度无法保证。
[0007] 实现变压器轻瓦斯全自动取气并对气体进行实时在线检测，进而正确记录并分析判断气体成分，根据气体成分判断变压器是否有内部故障而及时处理，提升变压器的安全性变得尤为重要。
发明内容
[0008] 根据上述现有技术的缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或者多个。
[0009] 本发明的第一方面提供一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，其采用以下技术方案。
[0010] 一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，包括控制单元，还包括启阀单元和气体分析单元，其中：所述控制单元接收变压器轻瓦斯信号并对所述启阀单元和气体分析单元进行控制；
所述启阀单元根据所述控制单元的控制信号打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；
所述气体分析单元与所述瓦斯继电器排气口连接，对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元输出分析结果。
所述启阀单元根据所述控制单元的控制信号打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；
所述气体分析单元与所述瓦斯继电器排气口连接，对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元输出分析结果。
[0011] 优选的是，所述启阀单元包括顶针传动部件，所述顶针传动部件对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行按压和/或旋转操作。
[0012] 上述任一方案优选的是，所述控制单元接收到所述变压器轻瓦斯信号后，向所述启阀单元发送控制信号，控制所述顶针传动部件动作，进而所述瓦斯继电器排气口开始排气。
[0013] 上述任一方案优选的是，所述控制单元接收到所述变压器轻瓦斯信号后，控制所述气体分析单元开始对收集的气体进行分析。
[0014] 上述任一方案优选的是，所述气体分析单元分析收集气体中瓦斯的浓度和/或增长率。
[0015] 上述任一方案优选的是，所述瓦斯包括H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2、微水以及其他任何变压器故障时可能产生的气体中中至少一种。
[0016] 上述任一方案优选的是，气体分析结果为瓦斯时，所述控制单元控制输出报警信号。
[0017] 上述任一方案优选的是，气体分析结果为瓦斯时，所述控制单元控制输出报警信号和跳闸信号。
[0018] 上述任一方案优选的是，所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置还包括集气单元，所述集气单元一端通过气体传输部件与所述瓦斯继电器气塞排气口连接，另一端与所述气体分析单元通过气体传输部件连接，所述瓦斯继电器排气口开始排气后，所述集气单元收集气体并传输给所述气体分析单元。
[0019] 上述任一方案优选的是，所述气体分析单元包括气室清洗部件，当所述控制单元接收到气体分析结果后，根据设置时间控制所述气室清洗部件工作，对气体分析单元内的气室进行清洗。
[0020] 上述任一方案优选的是，所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置还包括电源单元，用于对外接电源进行转换后为所述控制单元、启阀单元和气体分析单元提供电能。
[0021] 上述任一方案优选的是，所述外接电源包括5V-380V交直流接入电源、电池和光伏板中的至少一种。
[0022] 本发明的第二方面提供一种变压器轻瓦斯在线检测系统，所述系统包括所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，还包括通讯单元和服务器，所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置通过所述通讯单元与所述服务器连接，将气体分析结果发送至所述服务器，和/或，接收所述服务器发送的数据。
[0023] 优选的是，所述服务器用于对接收的气体分析结果进行显示、存储、进一步分析、查询中的至少一种，根据进一步分析包括判断变压器故障类型。
[0024] 上述任一方案优选的是，所述服务器根据变压器故障类型向所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置输出控制信号，控制所述变压器跳闸保护。
[0025] 本发明的第三方面提供一种变压器轻瓦斯在线检测方法，用于所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置和/或系统，包括步骤：控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
[0026] 优选的是，所述分析结果为空气时，控制单元不输出报警信号，分析结果为瓦斯时，控制单元输出报警信号。
[0027] 上述任一方案优选的是，所述方法还包括控制单元根据分析结果控制是否跳闸，所述分析结果为空气时，控制单元不控制跳闸，分析结果为瓦斯时，控制单元控制跳闸。
[0028] 上述任一方案优选的是，所述方法还包括控制单元将气体分析结果发送至服务器，所述服务器对气体分析结果进行进一步分析，并根据进一步分析结果判断是否需要进行跳闸，当判断为需要跳闸时，向所述控制单元发出跳闸控制信号，所述控制单元根据控制信号控制跳闸。
[0029] 上述任一方案优选的是，所述方法还包括控制单元控制气室清洗部件工作，对气体分析单元内的气室进行清洗。
[0030] 本发明技术方案的有益效果为：1、安全取气。不需要人员现场取气操作，能有效的保证人员的人身安全。
[0031] 2、自动取气。非人工可按照设定工作时间点（按需、实时设定）的全自动取气功能，取代人工工作量，提高工作效率。
[0032] 3、实时检测。无需进行油气分离直接就地取气并实时分析气体成分，保证测试的准确性。实时检测H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2、微水以及其他任何变压器故障时可能产生的气体的浓度及增长率，气体传感器部分为模块化设计，可以根据需求自由搭配，不限于以下气体：H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2。
[0033] 4、动作快速，可以由用户自由选择发出跳闸或告警，防止故障的扩大。
[0034] 5、重复使用。定量清洗循环取样方式，真实地反应变压器释放气体状态。
[0035] 6、稳定高效。高稳定性、高精度气体检测技术，误差范围为 ± 10%。
[0036] 7、成熟可靠的通信方式：支持WiFi、蓝牙、LoRa、2G、3G、4G、5G等无线通信及光纤光缆等有线通信方式，采用标准网络协议，支持远程数据传输。
[0037] 8、数据采集可靠性高，自动校准。
[0038] 9、多样的数据显示及查询方式，提供报表和趋势图，历史数据存储寿命为10年以上。
[0039] 10、环境适应能力强，可应用于高寒、高温、高湿度、高海拔地区。
[0040] 11、抗干扰性能高，免维护，电磁兼容性能达到 IEC4级电磁抗干扰标准及电磁兼容水平 。
[0041] 12、提供有两级报警功能，报警信号可远传。
[0042] 13、开放的数据库，可接入电力系统局域网。
[0044] 15、检测分析部分支持边缘计算功能，具备自主分析功能，支持泛在物联接入。
[0046] 17、多电源选择方式，外部电源（包含5V-380V交直流接入供电，电池供电以及光伏板供电）通过电源单元接入。
[0047] 18、启阀单元传动支持：按压式、旋转式。
[0048] 19、集气单元支持：防逆流、防堵塞功能。
[0050] 图1为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的一优选实施例的结构示意图。
[0051] 图2为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的另一实施例的结构示意图。
[0052] 图3为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的如图2所示实施例的安装示意图。
[0053] 图4为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的如图2所示实施例的电气原理示意图。
[0054] 图5为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控系统的一优选实施例的结构示意图。
[0055] 图6为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控方法的一优选实施例的流程示意图。
[0056] 图7为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控方法的另一实施例的流程示意图。
[0057] 图8为本发明的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控方法的再一实施例的流程示意图。
具体实施方式
[0058] 为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作详细说明。下述说明中的“连接”包括直接连接和通过其他部件间接连接，包括通过导线电连接，也包括通过接头插接或者通信连接，还包括其他使两个部件产生关系的其他连接方式。
[0059] 特别说明，本申请文件中，所述“瓦斯”表示的是变压器故障时，产生的故障气体H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2、微水以及其他任何变压器故障时可能产生的气体中的至少一种，并非单指CH4一种气体。
[0060] 实施例1如图1所示，变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，包括控制单元11，还包括启阀单元12、气体分析单元13和电源电源14，其中所述控制单元11接收变压器轻瓦斯信号并对所述启阀单元12和气体分析单元13进行控制；所述启阀单元12根据所述控制单元11的控制信号打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；所述气体分析单元13与所述瓦斯继电器排气口连接，对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元13输出分析结果；所述电源单元14用于对外接电源进行转换后为所述控制单元11、启阀单元12和气体分析单元13提供电能，所述外接电源采用220V交流接入电源。所述气体分析单元13进气口处设置有防回流和防堵塞的部件。
[0061] 所述启阀单元12包括顶针传动部件，所述顶针传动部件可以对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行旋转操作，此种操作方式适用于需要通过旋转气塞进行放气的瓦斯继电器。当所述控制单元11接收到所述变压器轻瓦斯信号后，向所述启阀单元12发送控制信号，控制所述顶针传动部件动作，对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行旋转操作，旋开气塞，进而所述瓦斯继电器排气口开始排气。所述气体分析单元13通过气体传输部件直接与所述排气口连接，所述排气口排出的气体进入所述气体分析单元。所述控制单元11向所述启阀单元12发送控制信号的同时，向所述气体分析单元13发送控制信号，控制所述气体分析单元13开始对收集的气体进行分析。所述气体分析单元13分析收集气体中H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2、微水以及其他任何变压器故障时可能产生的气体中至少一种气体的浓度和/或增长率，进而判断收集的气体是否为空气或者瓦斯气体。所述气体分析单元13将分析结果反馈至所述控制单元11，若气体分析结果为空气，说明轻瓦斯信号为误报警信号，控制单元控制不发出其他的信号；若气体分析结果为瓦斯，说明轻瓦斯信号并非为误报警信号，控制单元控制输出报警信号，接通报警硬接点。
[0062] 所述气体分析单元13包括气室清洗部件，当所述控制单元11接收到气体分析结果后，根据设定的时间，控制所述气室清洗部件工作，对气体分析单元13内的气室进行清洗，清除本次收集的气体，为下一次气体分析工作做好准备。
[0063] 所述气体分析单元13还设置有取气验证接口部件，若需要对气室内的气体进行人工分析验证确认故障，可设定较长的时间再开始气室清洗，使气室内的气体可以保留足够的时间，工作人员有足够的时间到达现场采集气室内的气体，同时设置人工取气开始按钮和气室清洗部件人工启动按钮，便于工作人员进行人工取气，待工作人员采集气室内的气体后，手动启动气室清洗部件对气室进行清洗。
[0064] 所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置还包括声光告警单元10，所述声光告警单元10与所述控制单元11连接，当所述控制单元11发出报警信号时，同时控制所述声光告警单元10进行声光告警，提示现场及附近人员变压器发生轻瓦斯故障，便于工作人员进行进一步处置。
[0065] 实施例2如图2所示，变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，包括控制单元11，还包括启阀单元12、气体分析单元13、电源单元14和集气单元15,，其中所述控制单元11接收变压器轻瓦斯信号并对所述启阀单元12和气体分析单元13进行控制；所述启阀单元12根据所述控制单元11的控制信号打开和/或关闭瓦斯继电器排气口；所述集气单元14一端通过气体传输部件与所述瓦斯继电器气塞排气口连接，另一端与所述气体分析单元13通过气体传输部件连接，所述瓦斯继电器排气口开始排气后，所述集气单元15收集气体并传输给所述气体分析单元13；所述气体分析单元13对所述排气口排出的气体进行分析，并向所述控制单元13输出分析结果；所述电源单元14用于对外接电源进行转换后为所述控制单元11、启阀单元12和气体分析单元13提供电能，所述外接电源包括5V-380V交直流接入电源、电池和光伏板中的至少一种。所述集气单元15内设置有防回流和防堵塞的部件。
[0066] 所述启阀单元12包括顶针传动部件，所述顶针传动部件可以对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行按压操作，此种操作方式适用于需要通过按压气塞进行排气的瓦斯继电器。当所述控制单元11接收到所述变压器轻瓦斯信号后，向所述启阀单元12发送控制信号，控制所述顶针传动部件动作，对所述瓦斯继电器的气塞的顶针进行按压操作，打开气塞，进而所述瓦斯继电器排气口开始排气。所述启阀单元12采用电动、液压、机械、气压等传动方式的启动线圈或其他用于开启排气阀的取气装置。气体经过所述集气单元15进入所述气体分析单元13。所述控制单元11向所述启阀单元12发送的控制信号进一步发送至所述气体分析单元13，控制所述气体分析单元13开始对所述集气单元15输出的气体进行分析。所述气体分析单元13分析收集气体中H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2、N2、微水以及其他任何变压器故障时可能产生的气体中至少一种气体的浓度和/或增长率，进而判断收集的气体是否为空气或者瓦斯气体。所述气体分析单元13将分析结果反馈至所述控制单元11，若气体分析结果为空气，说明轻瓦斯信号为误报警信号，控制单元控制不发出其他的信号；若气体分析结果为瓦斯，说明轻瓦斯信号并非为误报警信号，控制单元控制输出报警信号，接通报警硬接点，同时控制接通跳闸硬接点，将所述变压器断开。
[0067] 在本实施例中，还可以根据需要设置所述控制单元判断所述气体分析结果为瓦斯，且瓦斯容积达到一定阈值时，控制接通报警硬接点和/或控制接通跳闸硬接点。
[0068] 所述气体分析单元13包括气室清洗部件，当所述控制单元11接收到气体分析结果后，控制所述气室清洗部件工作，对气体分析单元13内的气室进行清洗，清除本次收集的气体，为下一次气体分析工作做好准备。
[0069] 如图3所示，所述瓦斯继电器包括罩31、顶针32、气塞33、磁铁一34、开口杯35、重锤36、探针37、开口销38、弹簧39、挡板310、磁铁二311、螺杆312、重瓦斯干簧接点313、调节杆
314、轻瓦斯干簧接点315、套管316和排气口317。所述瓦斯继电器设置有轻瓦斯输出接点，用于输出轻瓦斯信号。本申请的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置充分利用瓦斯继电器固有的信号输出和保护线路进行安装，在不改变瓦斯继电器固有功能的基础上实现变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的功能。在轻瓦斯输出接点输出轻瓦斯信号的线路上引出所述控制单元11的输入信号线。所述顶针传动部件为一铁芯，当所述控制单元11接收到轻瓦斯信号后，控制所述启阀单元12动作，所述启阀单元12的铁芯向所述瓦斯继电器的气塞的顶针移动，对所述顶针进行按压操作，使排气口317开始排气。所述集气单元15一端通过气体传输部件与所述排气口317连接，另一端通过气体传输部件与所述气体分析单元13连接。当排出的气体足够多时，开口杯内聚集的气体无法使开口杯在变压器油的浮力作用下上浮继续接通继电器，进而轻瓦斯信号消失，所述控制单元11的输入信号消失，所述启阀单元12的铁芯收回，瓦斯继电器排气口317关闭，排气口317排气结束。
314、轻瓦斯干簧接点315、套管316和排气口317。所述瓦斯继电器设置有轻瓦斯输出接点，用于输出轻瓦斯信号。本申请的变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置充分利用瓦斯继电器固有的信号输出和保护线路进行安装，在不改变瓦斯继电器固有功能的基础上实现变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的功能。在轻瓦斯输出接点输出轻瓦斯信号的线路上引出所述控制单元11的输入信号线。所述顶针传动部件为一铁芯，当所述控制单元11接收到轻瓦斯信号后，控制所述启阀单元12动作，所述启阀单元12的铁芯向所述瓦斯继电器的气塞的顶针移动，对所述顶针进行按压操作，使排气口317开始排气。所述集气单元15一端通过气体传输部件与所述排气口317连接，另一端通过气体传输部件与所述气体分析单元13连接。当排出的气体足够多时，开口杯内聚集的气体无法使开口杯在变压器油的浮力作用下上浮继续接通继电器，进而轻瓦斯信号消失，所述控制单元11的输入信号消失，所述启阀单元12的铁芯收回，瓦斯继电器排气口317关闭，排气口317排气结束。
[0070] 如图4所示，瓦斯继电器KG的接点KG-1由所述挡板310控制，构成重瓦斯保护。瓦斯继电器KG的另一接点KG-2由所述开口杯35控制，构成轻瓦斯保护，当接点KG-2动作后，正电源由接点KG-2接通信号回路，瓦斯继电器输出轻瓦斯信号。KG-2接通的同时，变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置的控制单元接收到轻瓦斯信号，控制所述启阀单元12（图4中采用SC表示）动作，使所述排气口317开始排气，同时所述气体分析装置13（图4中采用JE表示）接通电源，开始进行气体分析，若气体分析结果为瓦斯，报警硬接点KS接通，再次输出轻瓦斯信号，同时跳闸硬接点XB接通，中间继电器KCO被启动，KCO的两对接点分别使变压器断路器QF1、QF2跳闸，变压器断开。
[0071] 若用户在一定时间段内接收到两个轻瓦斯信号时，说明轻瓦斯信号并非误报警，变压器内确实出现了故障；若用户仅接收到一个轻瓦斯信号，说明轻瓦斯信号为误报警，瓦斯继电器内没有产生瓦斯气体，可以再进行观察。
[0072] 实施例3与实施例2所不同的是，当气体分析结果为瓦斯时，跳闸硬接点XB不接通跳闸回路，变压器不被断开。跳闸硬接点XB是否会被接通可以依据需求进行具体的设置。
[0073] 实施例4与实施例2所不同的是，排气口317排气结束时间由所述控制单元11设置。达到设置时间后，所述控制单元11控制所述启阀单元12动作，顶针传动部件返回，瓦斯继电器排气口
317关闭，排气口317排气结束。
317关闭，排气口317排气结束。
[0074] 实施例5如图5所示，变压器轻瓦斯在线检测系统，包括所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，还包括通讯单元51和服务器52，所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置通过所述通讯单元51与所述服务器52连接，将气体分析结果发送至所述服务器52。所述服务器52用于对接收的气体分析结果进行显示、存储、进一步分析、查询。所述服务器52对气体分析结果进行进一步分析，进而判断变压器故障类型，并根据故障类型向所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置输出控制信号，控制所述跳闸硬接点接通，变压器进行跳闸保护。
[0075] 所述服务器52对对数据进行显示时，提供报表、趋势图等显示方式，且支持数据接入电力系统，同时支持云端处理及大数据分析。
[0076] 所述服务器52对气体分析结果进行进一步分析采用特征气体法、三比值法以及其他《变压器油中溶解气体分析和判断导则》（DLT 722-2014）或《变压器油中溶解气体分析和判断导则》（GBT 7252-2001）中列出的方法。
[0077] 所述通信单元包括WiFi、蓝牙、LoRa、2G、3G、4G、5G等无线通信单元及光纤光缆等有线通信单元，采用标准网络协议，支持远程数据传输，且数据均进行加密传输。
[0078] 实施例6与实施例5所不同的是，所述服务器不会向所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置输出控制信号。
[0079] 实施例7如图6所示，变压器轻瓦斯在线检测方法，用于所述变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置，包括步骤：
S1、控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
S2、控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
S3、启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
S4、气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
S5、控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
S1、控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
S2、控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
S3、启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
S4、气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
S5、控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
[0080] 所述步骤S5中包括子步骤：S51、控制单元判断分析结果是否为空气，若是，执行步骤S521、控制单元控制不报警，不跳闸，若否，执行步骤S522、控制单元控制发出报警信号并跳闸。
[0081] 在执行步骤S522之后，执行步骤S6、控制单元控制气室清洗部件工作，对气体分析单元内的气室进行清洗。
[0082] 实施例8与实施例8所不同的是，步骤S521中，所述控制单元仅控制不报警，步骤S522中，所述控制单元仅控制发出报警信号。
[0083] 实施例9如图7所示，变压器轻瓦斯在线检测方法，用于所述变压器轻瓦斯在线检测系统，包括步骤：
S1、控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
S2、控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
S3、启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
S4、气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
S5、控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
S1、控制单元接收瓦斯继电器轻瓦斯信号；
S2、控制单元向启阀单元和气体分析单元发送控制信号；
S3、启阀单元动作打开瓦斯继电器排气口；
S4、气体分析单元对排气口排出气体进行分析，并将分析结果返回所述控制单元；
S5、控制单元根据分析结果控制是否输出报警信号。
[0084] 所述步骤S5中包括子步骤：S51、控制单元判断分析结果是否为空气，若是，执行步骤S521、控制单元控制不报警，若否，执行步骤S522、控制单元控制发出报警信号。
[0085] 在执行步骤S522之后，执行步骤S6、控制单元控制气室清洗部件工作，对气体分析单元内的气室进行清洗。
[0086] 在所述步骤S4之后还包括步骤：S7、控制单元将气体分析结果发送至服务器；
S8、服务器对气体分析结果进行进一步分析；
S9、服务器根据进一步分析结果判断变压器故障类型，判断当前故障是否需要跳闸，若是，则执行步骤S91、服务器向控制单元发送跳闸信号，控制单元控制跳闸，若否，则执行步骤S92、服务器不向控制单元发送控制信号。
S8、服务器对气体分析结果进行进一步分析；
S9、服务器根据进一步分析结果判断变压器故障类型，判断当前故障是否需要跳闸，若是，则执行步骤S91、服务器向控制单元发送跳闸信号，控制单元控制跳闸，若否，则执行步骤S92、服务器不向控制单元发送控制信号。
[0087] 实施例10如图8所示，与实施例7所不同的是，在所述步骤S4之后还包括步骤：
S7、控制单元将气体分析结果发送至服务器；
S8、服务器对气体分析结果进行进一步分析。
S7、控制单元将气体分析结果发送至服务器；
S8、服务器对气体分析结果进行进一步分析。
[0088] 所述步骤S8中，所述服务器仅根据进一步分析结果判断变压器故障类型，为工作人员提供参考，不向所述控制单元发出任何信号。
[0089] 需要说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应该理解：其可以对前述实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明技术方案的范围。
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