(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210392750.2 (22)申请日 2022.04.14 (71)申请人 广东电网有限责任公司 地址 510000 广东省广州市越秀区东 风东 路757号 申请人 广东电网有限责任公司电力科 学研 究院 (72)发明人 钱艺华　王青　赵耀洪　李智　 盘思伟　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 王泽高 (51)Int.Cl. G01N 21/3577(2014.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种变压器油老化标志物监控装置及其监 控方法 (57)摘要 本发明涉及监控技术领域， 提供了一种变压 器油老化标志物监控装置及其监控 方法， 其用于 对变压器油进行老化监控； 监控装置包括控制机 构、 热释电检测器、 滤光片、 光纤以及沿同一水平 线依次设置的光源、 第一透镜、 红外吸收池和第 二透镜； 其中： 所述光源与所述控制机构连接； 所 述第二透镜、 光纤、 滤光片、 热释电检测器和控制 机构依次连接； 所述红外吸收池与所述变压器连 接。 本发明提高了仪器的抗干扰能力， 更加准确 地获取变压器油的红外光谱特征峰， 结果更加稳 定准确。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115046957 A 2022.09.13 CN 115046957 A 1.一种变压器油老化标志物监控装置， 其用于对变压器(10)油进行老化监控； 其特征 在于， 包括控制机构(1)、 热释电检测器(2)、 滤光片(3)、 光纤(4)以及沿同一水平线依次设 置的光源(5)、 第一透 镜(6)、 红外吸 收池(7)和第二透 镜(8)； 其中： 所述光源(5)与所述控制机构(1)连接； 所述第二透镜(8)、 光纤(4)、 滤光片(3)、 热释电 检测器(2)和控制机构(1)依次连接； 所述红外吸 收池(7)与所述变压器(10)连接 。 2.如权利要求1所述的变压器油老化标志物监控装置， 其特征在于： 所述第一透镜(6) 和第二透 镜(8)为聚光镜 。 3.如权利要求1所述的变压器油老化标志物监控装置， 其特征在于： 所述光源(5)为红 外脉冲光源(5)。 4.如权利要求1所述的变压器油老化标志物监控装置， 其特征在于： 还包括蠕动泵(9)， 所述蠕动泵(9)分别连接变压器(10)和红外吸 收池(7)。 5.如权利要求1所述的变压器油老化标志物监控装置， 其特征在于： 所述光纤(4)、 滤光 片(3)以及热释电检测器(2)均设置有多个， 且所述光纤(4)、 滤光片(3)以及热释电检测器 (2)一一对应设置 。 6.如权利要求1所述的变压器油老化标志物监控装置， 其特征在于： 所述控制机构(1) 为计算机或者平板 。 7.一种如权利要求1－6任一项所述的变压器油老化标志物监控装置的监控方法， 其特 征在于， 包括 步骤： 控制机构(1)控制光源(5)输出光波； 光波经第一透 镜(6)汇聚后形成检测光束穿过变压器(10)油红外吸 收池(7)； 光波透过第二透 镜(8)汇聚进入光纤(4)； 光波依次经 过光纤(4)和滤光片(3)后， 进入热释电探测器 检测； 热释电探测器 检测将检测数据上传到控制机构(1)。 8.如权利要求7所述的变压器油老化标志物监控方法， 其特征在于： 所述光纤(4)、 滤光 片(3)以及热释电检测器(2)均设置有多个， 且所述光纤(4)、 滤光片(3)以及热释电检测器 (2)一一对应设置； 光波进入光纤(4)， 经过多路光纤(4)输出； 光波 经过光纤(4)被分成多路 光束， 每根光纤(4)具有不同传输特性， 光纤(4)多个出光口处装有与之匹配的不同波长的 滤光片(3)， 光波经过不同波长的滤光片(3)后， 进入热释电探测器检测； 控制机构(1)对所 获得的不同特 征频率的吸 收峰高进行 校正处理， 小波变换， 多维数据压缩以及聚类分析。 9.如权利要求7所述的变压器油老化标志物监控方法， 其特征在于： 所述控制机构(1) 控制所述热释电的响应光谱波段 范围为2～5 μm。 10.如权利要求7所述的变压器油老化标志物监控方法， 其特征在于： 所述滤光片(3)的 波数范围为650－4000cm－1。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115046957 A 2一种变压器油 老化标志物监控装 置及其监控方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 监控技术领域， 特别是涉及一种变压器油老化标志物监控装置及 其监 控方法。 背景技术 [0002]电力变压器是输变电设备中最关键昂贵的设备， 其运行的可靠性直接关系到电网 的经济运行和 安全稳定。 变压器事故大多由其绝缘性能劣化引起， 而变压器油作为变压器 绝缘材料的主要组成部分对变压器的寿命有着至关重要的影响。 [0003]变压器油是石油产品经过炼制处理后的矿物绝缘油， 其主要组成成分是烷烃、 环 烷烃和芳香烃， 主要 是碳氢化合物。 变压器油是电力设备中用来绝缘、 冷却和灭弧的主要 液 体绝缘介质， 由于变压器油作为液体绝缘介质使用， 因此要求其具有优良的绝缘性能。 随着 运行时间的延长， 变压器油会出现氧化老化现象， 生成自由基、 醇、 醛、 酮等劣化产物， 严重 影响变压器油的绝 缘性能。 [0004]在实际的变压器中， 目前检测变压器油老化的方法为绝缘油酸值测定、 油面张力 测试等试验方法。 也有通过红外光谱仪在线测试变压器运行过程中油或气体的光谱数据， 从而评价变压器油的老化 程度。 [0005]但是现有的检测方法大多采用光栅、 棱镜、 迈克尔干涉仪的仪器， 其结构复杂， 而 且具有机械活动部件， 在现场应用环 境恶劣， 往往使入射光线与反射光线的不平行， 导致仪 器的稳定性出现问题。 发明内容 [0006]本发明的目的是提供一种变压器油老化标志物监控装置及其监控方法， 提高了仪 器的抗干扰能力， 更加准确地获取变压器油的红外光谱特 征峰， 结果更加稳定准确。 [0007]为了解决上述技术问题， 本发明提供一种变压器油老化标志物监控装置， 其用于 对变压器油进行老化监控； 包括控制机构、 热释电检测器、 滤光片、 光纤以及沿同一水平线 依次设置的光源、 第一透 镜、 红外吸 收池和第二透 镜； 其中： [0008]所述光源与所述控制机构连接； 所述第二透镜、 光纤、 滤光片、 热释电检测器和控 制机构依次连接； 所述红外吸 收池与所述变压器连接 。 [0009]优选地， 所述第一透 镜和第二透 镜为聚光镜 。 [0010]优选地， 所述 光源为红外脉冲光源。 [0011]优选地， 还 包括蠕动泵， 所述蠕动泵分别连接变压器和红外吸 收池。 [0012]优选地， 所述光纤、 滤光片以及热释电检测器均设置有多个， 且所述光纤、 滤光片 以及热释电检测器一 一对应设置 。 [0013]优选地， 所述控制机构为计算机或者平板 。 [0014]本发明还提供一种变压器油老化标志 物监控方法， 包括 步骤： [0015]控制机构控制光源输出光波；说　明　书 1/4 页 3 CN 115046957 A 3