一种带油液状态分析装置的油水冷却器及其控制方法与流程

本发明涉及一种油水冷却器技术,更具体地说，它涉及一种带油液状态分析装置的油水冷却器及其控制方法。

背景技术：

1、油水冷却器，是电力系统中普遍使用的一种油冷却设备，同时也适用于冶金、化工、矿山、轻工及重工等部门。利用该冷却器可使具有一定温差的两种液体介质实现热交换，从而达到降低油温，保证电力设备正常运行的目的，主要用于设备润滑油冷却、变速系统油冷却、变压器油冷却等。油水冷却器按安装形式，分为立式和卧式两种；按冷却管形式分为光管式和强化穿热管式两种。

2、现有技术中的油水冷却器，一般由冷却器本体，油泵，阀门，油流继电器，仪表，管道以及底架组成，在使用时存在不足：冷却器中的油液里可能存在杂质以及气体，这都会影响变压器的正常运行，而操作人员也无法得知具体状态，从而影响变压器的使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种带油液状态分析装置的油水冷却器及其控制方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种带油液状态分析装置的油水冷却器，包括油水冷却器本体，在所述油水冷却器本体的油侧设置有用于实时监测变压器油液状态的油液状态分析装置。

3、本发明进一步设置为：所述油液状态分析装置包括壳体、设置于壳体顶部且与壳体连通的进油口、设置于壳体底部且与壳体连通的出油口、设置于壳体内部的监测单元、设置于壳体上用于接收监测单元的实时检测数据以及作出预警的控制单元以及开设于壳体中部用于联接监测单元和控制单元的外接口。

4、本发明进一步设置为：所述监测单元包括：

5、温度检测模块：位于壳体内靠近进油口处，用于实时监测油液的温度；

6、压力检测模块：位于壳体内靠近出油口处，用于实时监测油液的压力变化；

7、流量检测模块：位于壳体中部，用于实时监测油液的流速，确保油液循环畅通；

8、气体检测模块：位于壳体内，用于实时监测油液中气体含量及变化。

9、本发明进一步设置为：所述控制单元包括：

10、自检模块：用于在每次启动油水冷却器前，对温度检测模块、压力检测模块、流量检测模块以及气体检测模块进行检查；

11、数据处理模块：将接收到的实时监测的油液温度、压力、流量以及气体含量数据进行综合分析并生成油液状态报告；

12、报警模块：根据数据处理模块生成的油液状态报告输出报警信号，当油液状态超出预先设定的安全范围时，及时通知操作人员；

13、数据存储模块：用于存储报警事件以及报警事件当前的油液状态报告。

14、本发明进一步设置为：所述报警模块包括视觉警报部分和听觉警报部分，确保操作人员在不同环境下均可及时接收到异常信号。

15、一种带油液状态分析装置的油水冷却器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

16、s1、系统初始化：在启动油水冷却器之前，通过控制单元对温度检测模块、压力检测模块、流量检测模块以及气体检测模块进行自检，确保各个模块可以正常工作并记录初始状态；

17、s2、实时数据采集：在油水冷却器运行过程中，监测单元中的温度检测模块、压力检测模块、流量检测模块以及气体检测模块以每秒一次的频率实时采集油液的温度、压力和流量以及气体含量数据，并将数据传输至控制单元的数据处理模块进行后续分析；

18、s3、油液分析：数据处理模块接收完成后，立即对采集到的油液数据进行综合分析，包括油温变化、油压波动、流量变化以及气体含量，利用预设的算法模型对油液状态进行监测与评估，通过比较当前油液状态与预先设定的安全范围，判断是否存在异常，记录相关变化趋势并生成油液状态报告；

19、s4、报警触发：若监测到油液状态超出预先设定的安全范围，则立即触发报警系统，向操作人员发出警告信息，使操作人员能够及时进行调节使其正常运行；

20、s5、数据存储：将报警事件以及当前的油液状态报告存储在控制单元的数据存储模块中，以便于后续分析和维护，为操作人员提供决策支持；

21、s6、维护与保养：基于油液分析装置的长期监测，操作人员根据数据库存储模块中的信息确定油液更换周期和清理杂质的频率，确保变压器正常运行。

22、本发明进一步设置为：所述油液状态分析装置具备自清洗功能，以减少因杂质积累而导致的测量误差。

23、本发明进一步设置为：所述油液状态分析装置支持多种油液类型的分析，以适应不同变压器的需求。

24、本发明的有益效果是：

25、1.相较于现有技术，本发明带油液状态分析装置的油水冷却器通过集成多种监测模块，具体为温度、压力、流量和气体检测，可以实时获取油液的状态，这种实时监测能够及时发现油液中的杂质以及气体含量的异常变化，这些因素往往是导致变压器故障的重要原因，通过快速反馈，操作人员可以在问题初现时及时采取措施，从而避免潜在的设备损坏和停机损失，相比于传统冷却器未配备状态监测系统的方式，实时监测显著增强了变压器的运行安全性，减少了因设备故障造成的意外停机，提高了稳定性和可靠性。

26、2.本发明带油液状态分析装置的油水冷却器通过引入油液状态分析装置，使得操作人员能够基于实际监测数据进行科学的维护决策，通过对油液中杂质和气体含量的长期监测，操作人员可以更精准地设定油液更换周期和清理频率，这种数据驱动的维护策略不仅能有效减少不必要的维护成本，还能预防因油液质量下降而导致的设备故障，相较于传统依赖经验的维护方法，基于实时数据的维护决策大大提高了设备的使用效率和寿命，有助于降低整个变电站的运营成本。

27、3.本发明中，油水冷却器的控制单元整合了先进的报警模块，能够在监测到油液状态超出安全范围时立即发出警报，报警模块采用视觉和听觉双重提示，确保即使在嘈杂或复杂的工作环境中，操作人员也能及时接收到预警信息，这种及时的报警机制能够促使操作人员迅速响应，调整冷却条件或采取其他补救措施，防止小问题演变为大故障，这一功能在高负荷或特殊环境下尤为重要，能够显著降低事故发生的风险，保障变压器的安全稳定运行。

28、4.本发明不仅适用于单一类型的油液，还具备分析多种油液类型的能力，这一特性使得冷却器可以广泛应用于不同类型的变压器，满足多样化的需求，无论是矿物油、植物油还是合成油，系统都能根据不同的油液特性进行相应的监测与评估，这种灵活性不仅提高了设备的适应性，操作人员能够根据具体情况选择最适合的油液，进一步优化冷却效果，确保变压器在各种工况下的正常运行，最终实现设备性能的提升和使用寿命的延长；结构合理、制造方便、操作简便、避免了现有技术中的缺陷，适合推广实施应用。

1.一种带油液状态分析装置的油水冷却器，包括油水冷却器本体(1)，其特征在于：在所述油水冷却器本体(1)的油侧设置有用于实时监测变压器油液状态的油液状态分析装置(2)。

2.根据权利要求1所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器，其特征在于，所述油液状态分析装置(2)包括壳体(3)、设置于壳体(3)顶部且与壳体(3)连通的进油口(4)、设置于壳体(3)底部且与壳体(3)连通的出油口(5)、设置于壳体(3)内部的监测单元、设置于壳体(3)上用于接收监测单元的实时检测数据以及作出预警的控制单元以及开设于壳体(3)中部用于联接监测单元和控制单元的外接口(6)。

3.根据权利要求2所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器，其特征在于，所述监测单元包括：

4.根据权利要求2所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器，其特征在于，所述控制单元包括：

5.根据权利要求4所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器，其特征在于，所述报警模块包括视觉警报部分和听觉警报部分，确保操作人员在不同环境下均可及时接收到异常信号。

6.一种适用于上述权利要求1-5任意一项所述的带油液状态分析装置的油水冷却器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器的控制方法，其特征在于，所述油液状态分析装置(2)具备自清洗功能，以减少因杂质积累而导致的测量误差。

8.根据权利要求6所述的一种带油液状态分析装置的油水冷却器的控制方法，其特征在于，所述油液状态分析装置(2)支持多种油液类型的分析，以适应不同变压器的需求。