變壓器油氣相色譜儀進樣技術在溶解氣體分析中的應用
2020-07-13 09:07:26來源：admin
變壓器作為電力系統最主要的供電設備，其可靠運行程度直接關系到電力系統的安全運行。變壓器油的絕緣狀態受到重視，按其測量參數的性質，變壓器絕緣檢測技術可分為電測法（包括脈沖電流法、無線電干擾電壓法、超高頻檢測法、）和非電測法（包括油中溶解氣體分析法、超聲檢測法、光測法、紅外檢測法）。
變壓器油中溶解氣體分析(Disslved Gases Analysis,簡稱DGA)包括從變壓器中取出油樣，再從油中取出溶解氣體，用變壓器油氣相色譜儀分析該氣體的成分和含量，判斷設備有無內部故障，診斷其故障類型，并推定故障點的溫度、故障能量等。幾種典型的油中氣體如氫氣(H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)及乙炔(C2H2)，常被用作分析的特征氣體。我國在20世紀70年代初，開始了氣相色譜法應用于變壓器潛伏性故障檢測，在累積了豐富的實踐經驗的基礎上，制定了現行的DL/T722-2014《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》代替DL/T722-2000標準和GB/T17623-2017《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》標準。
變壓器油中溶解氣體分析(DGA)現在的發展方向主要是檢測設備的在線化和便攜化，完善診斷依據。檢測設備現在主要是在油氣分離膜，高效穩定色譜柱，高靈敏度傳感器上研究。設備主要現在時現在主要采用的診斷依據主要有改良三比值法、專家經驗（神經網路和范例推理）、大衛三角型、特征氣體法和趨勢分析。在故障診斷時，只有當氣體含量或氣體產氣率超過注意值時才有理由判斷可能存在的故障，此時采用以上方法診斷是有效的。對于含氣量正常且無增長趨勢的設備分析是無效的。本文主要介紹實驗室變壓器油氣相色譜分析氣體的成分和含量的各種流程的特點，已經市場的現狀。
對于變壓器絕緣油微量溶解氣分析氣相色譜儀本身而言，我們要求其整個色譜分析系統的壓力在0.1MPa。這主要是從閥的適合范圍和進樣穩定性考慮。我們山東譜析儀器有限公司色譜技術人員認為穩壓閥壓力在0.2MPa-0.3MPa，穩流閥壓力0.1MPa-0.2MPa，針閥壓力0.1MPa-0.2MPa是比較好的（根據筆者的使用情況）。
在進樣時，壓力過高，需要很高的進樣技巧，壓力反沖造成基線波動很大，需要快速和穩定的推針技術。壓力過低，一般不在閥合適范圍，在就是一般情況下，很難提高這么高效（低柱壓、高分離）色譜柱。進樣針要求很高的密封性能（一般正牌的飛鴿、高鴿和熊貓就可以），國外的價格太高，定量一般都是采用定量卡（如果進樣技術不好）。
進樣速度一定要一致、協調和快速（特別是采用峰高定量的），進樣技術的好壞，可以通過比較氫氣峰的峰高和穩定性考察。進樣技術比較好時，氫氣峰與進樣峰和氧氣峰分離很好，峰型對稱，峰相對高，峰高重復。進樣量一般是在1ml（填充柱），對于大口徑毛細柱，在0.4ml以下，其實對一下PLOT柱，超過0.2ml峰型就不是很好看，但由于毛細柱進樣量太小，檢測限不夠，所以筆者看見過一些比較差的橢圓峰。
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