一种油样外引装置及油样外引方法与流程

本发明涉及对充油电气设备中的油液进行采集与检测的，具体涉及一种油样外引装置及油样外引方法。

背景技术：

1、绝缘油色谱检测技术能有效发现和诊断充油类设备内部是否发生放电、过热等异常故障。而变压器、油浸式电抗器作为一种大型充油电气设备，若其内部发生故障，存在一定燃爆风险。若此时在现场开展人工离线油样采集工作，存在高危作业风险，严重危及作业人员人身安全。

2、近年来，随着变压器产品安全性要求的不断提高，智能自动油色谱产品也在不断普及，但目前市面上的取油操作普遍需要人工在变压器上取油，在对于出现故障的变压器需进行油色谱异常诊断分析时，仍需要进行人工紧急取油，会对取油人员造成很大的安全隐患。

3、传统人工不停电取油方式劳动强度大、安全风险高、工作环境恶劣，易受气象环境干扰影响，且属于高空、高危、高强度作业，因处在高空、高电压作业环境中，若作业电工稍有疏忽或绝缘防护不足就会发生高处坠落、触电等安全事故。人工取油作业手法不一，因个人习惯一致性无法保证，人工取样真实性随机误差大，时有发生取样不真实现象。取油样的过程存安全风险，人工和机器人取油时被取油设备发生爆炸对人和取油机器人造成巨大、额外损失。

4、为此市面上也有发明一些自动取油机器人，目前取样机器人仅完成自动取油作业。例如，公开号为cn114102621a的中国发明专利公开了一种变压器取油机器人取油方法，首先通过控制部进行对管路停起的控制；然后，取油机器人通过履带行走部到达取样位置；其次，通过手动控制总阀门实现物理开关与应急开关，通过快速接头实现快速连接。例如，公开号为cn112229683a的发明专利公开了一种变压器油样采集机器人，包括：行走机构、取油装置、导航装置、导向机构、通信装置和控制装置；其中，控制装置与导航装置电连接，用以控制所述导航装置指引所述行走机构沿预设路径行进至变压器的取油位置处，实现所述行走机构与所述取油位置之间的粗定位；导向机构与所述控制装置电连接，用以使所述取油装置对准所述变压器的取油位置，实现取油装置精准取油。例如，公开号为cn116086896a的中国发明专利一种适用于变压器取油机器人的标准化取油装置及方法。首先通过控制部进行对管路停起的控制；然后，取油机器人通过履带行走部到达取样位置；其次，通过手动控制总阀门实现物理开关与应急开关，通过快速接头实现快速连接。上述取油机器人即可以实现手动对接，也可以实现自动对接。

5、上述现有技术公开的自动取油机器人，共同点在于，直接从充油电气设备中进行取油，取油样过程中不具备自动气密性检测保护功能，取油过程中若发生泄漏，油样中混入空气会使得油样检测效果失真，从而给检测结论带来误判。同时上述方法在取油过程中不具备对油路自动进行清洗功能，每次完成取油后，在油路中会残留上次取油样，为了避免最新取油的真实性，需将油路进行清洗，以避免上次残油干扰油样检测结果。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种油样外引装置，配置于充油电气设备与机器人之间，以解决现有技术的缺陷。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种油样外引装置，至少包括：

3、壳体；

4、第一对接模块，设置于所述壳体的一侧，所述第一对接模块上设置有外引油路对接口、气路接头以及水路接头；

5、对接头，设置于所述壳体的一侧，用于与充油电气设备的取/回油口连通；

6、供水模块，所述供水模块包括设置于壳体内的水箱以及连接水箱与水路接头的水管；

7、供气模块，所述供气模块包括设置于壳体内的储气瓶以及连接储气瓶与气路接头的气管；

8、供电模块，所述供电模块包括设置于壳体内的充电器、设置于壳体上与充电器连通的充电端口；

9、外引油路系统，所述外引油路系统的连接于对接头与外引油路对接口之间。

10、一种优选的实施例，所述第一对接模块上还设置有至少两个导向销，所述导向销的自由端设置有导引端。

11、一种优选的实施例，至少一个导向销的横截面为多边形。

12、一种优选的实施例，所述第一对接模块上还设置有至少一个接近开关和至少一个接近开关靶针。

13、一种优选的实施例，所述第一对接模块上还设置有锁孔，所述锁孔内设置有锁具。

14、一种优选的实施例，外引油路对接口包括第一外引油路对接口和第二外引油路对接口。

15、一种优选的实施例，所述外引油路系统包括：

16、油馕；

17、外引主油路，所述外引主油路的一端连通至充油电气设备的取/回油口；

18、第一外引支油路，所述第一外引支油路的一端连接至所述外引主油路，另一端连接至第一外引油路对接口；

19、第二外引支油路，所述第二外引支油路的一端连接至所述外引主油路，另一端连接至油馕；

20、第三外引支油路，所述第三外引支油路的一端连接至第二外引油路对接口，另一端连接至油馕。

21、一种优选的实施例，所述外引油路系统还包括：

22、过滤器，设置于所述外引主油路上；

23、第一电磁阀，设置于所述第一外引支油路上；

24、第二电磁阀，设置于所述第三外引支油路上；

25、第三电磁阀，设置于所述第二外引支油路上；

26、压力表，设置于：所述第一外引支油路的第一电磁阀与第一外引油路对接口之间，或，所述第二外引支油路的第三电磁阀与油馕之间，或，所述第三外引支油路上；

27、真空泵，设置于：所述第一外引支油路的第一电磁阀与第一外引油路对接口之间，或，所述第二外引支油路的第三电磁阀与油馕之间，或，所述第三外引支油路上；

28、油泵，用于将所述油馕中的油样泵送至所述第二外引支油路中。

29、本发明油样外引装置，与现有技术相比，具有以下有益效果：

30、(1)油样外引装置中设置了供水模块、供气模块以及供电模块，为机器人实现在现场进行油样采集与检测时提供所需的纯净水、标准气体以及电能，为机器人的正常作业提供了基础保障。

31、(2)油样外引装置将充油电气设备中的油液引出后进行取样，改变传统直接从充油电气设备取样的方式，降低了取样过程中的安全风险。

32、(3)基于油样外引装置的设置，不需对现有充油电气设备进行改造，适用不同类型的充油电气设备，例如变压器，仅需通过对接头和标准油管实现油路连接，通用性强，应用范围更广。

33、(4)规避取样安全风险，当设备存在异常时，代替人工进行取油和检测分析作业，减轻人员作业工作量，降低运维人员安全风险，解决当前取油作业安全风险高、作业技能要求高、取样与分析效率低的问题。

34、本发明还公开了一种油样外引方法，在用于油样采集和检测的机器人与所述的油样外引装置对接成功后，所述油样外引方法包括以下步骤：

35、步骤10：气密性检测，关闭第一电磁阀、第三电磁阀和位于机器人侧的第四电磁阀，打开第二电磁阀，启动真空泵，将第一电磁阀、第三电磁阀以及第四电磁阀之间的管路中的残留空气排出，至达到设定负压并保持预定时间后，关闭真空泵；在设定的时间内观察压力表，判断该段管路的气密性；

36、步骤20：油路清洗，关闭第三电磁阀和第四电磁阀，打开第一电磁阀和第二电磁阀，油液在自重压力下自充油电气设备的取/回油口依次沿外引主油路、第一外引支油路、机器人内部油路、第三外引支油路流入所述油馕中，至油馕中达到预定体积的油液；

37、步骤30：油样采集，关闭第二电磁阀和第三电磁阀，打开第一电磁阀、第四电磁阀，油液在自重压力下自充油电气设备的取/回油口依次沿外引主油路、第一外引支油路流入机器人中实现油样采集。

38、本发明的油样外引方法，与现有技术相比，具有以下有益效果

39、(1)通过气密性检测确保管路连接的密封性以及排除了管路中残留空气对检测结果的影响。

40、(2)通过油路清洗确保取样油液为新鲜油液，更加精确的判断充油电气设备内的油液状态。

技术特征：

1.一种油样外引装置，其特征在于，至少包括：

2.按照权利要求1所述的油样外引装置，其特征在于，所述第一对接模块上还设置有至少两个导向销，所述导向销的自由端设置有导引端。

3.按照权利要求2所述的油样外引装置，其特征在于，至少一个导向销的横截面为多边形。

4.按照权利要求1所述的油样外引装置，其特征在于，所述第一对接模块上还设置有至少一个接近开关和至少一个接近开关靶针。

5.按照权利要求1所述的油样外引装置，其特征在于，所述第一对接模块上还设置有锁孔，所述锁孔内设置有锁具。

6.按照权利要求1-5任一项所述的油样外引装置，其特征在于，外引油路对接口包括第一外引油路对接口和第二外引油路对接口。

7.按照权利要求6所述的油样外引装置，其特征在于，所述外引油路系统包括：

8.按照权利要求7所述的油样外引装置，其特征在于，所述外引油路系统还包括：

9.一种使用权利要求8所述的油样外引装置的油样外引方法，其特征在于，在用于油样采集和检测的机器人与所述的油样外引装置对接成功后，所述油样外引方法包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种油样外引装置及油样外引方法，其中，油样外引装置至少包括壳体、第一对接模块、对接头、供水模块、供气模块、供电模块以及外引油路系统。上述油样外引装置为机器人实现在现场进行油样采集与检测时提供所需的纯净水、标准气体以及电能，为机器人的正常作业提供了基础保障；油样外引装置将充油电气设备中的油液引出后进行取样，改变传统直接从充油电气设备取样的方式，降低了取样过程中的安全风险；基于油样外引装置的设置，不需对现有充油电气设备进行改造，适用不同类型的充油电气设备，例如变压器，仅需通过对接头和标准油管实现油路连接，通用性强，应用范围更广。

技术研发人员：吴海腾,张晓琴,朱洪斌,田少华,花聪聪,杨子赫
受保护的技术使用者：杭州申昊科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23