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海北变压器油色谱在线监测系统溶剂峰严重拖尾 分流流速低;隔垫清洗气流速低;进样速度不合适。内衬管密封不严提高分流气流速;增加隔垫清洗气流速;摸索合适的进样速度;压进内衬管出现严重的鬼峰色谱柱残流的高沸物系统污染;玻璃内衬管污染;载气气路污染。高温老化色谱柱老化系统;清洗玻璃内衬管;在载气路增加过滤器第七章  镍转换炉变压器油色谱仪的检测对象为溶解于绝缘油中的七种气体组份: H2、O2、CH4、C2H4、C2H6、 C2H2、CO、CO2,以TCD测定H2、O2,以FID测定烃类气体和CO、CO2。由于FID对CO、CO2没有响应,而TCD的检测灵敏度不够,采用镍转换炉,把CO、CO2转化为CH4(CO、CO2转化为CH4的转化率均大于98),用FID检测以提高CO、CO2的检测灵敏度。镍转化炉结构示意图如图所示。第八章 仪器维护保养及常见故障处理1 仪器的保养与维护 1.1 仪器的保养在日常使用过程中,应注意对仪器进行必要的保养,以保证仪器正常工作,延长其使用寿命。气体钢瓶应放置在通风之处,尽量将气体钢瓶与仪器分处放置;三根气体净化管内必须填装分子筛、硅胶,以吸收气体中的杂质,并注意失效后及时更换;注意经常更换进样口的硅胶垫;注意经常用适当的溶剂清洗内衬管;仪器在不使用时,应用罩子将仪器罩住,防止灰尘及异物进入。 1.2 仪器的维护 1.2.1气体净化器的维护流路控制系统中,接有过滤器,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。1.2.2气体净化管的维护流路控制系统中,载气接有气体净化管,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。


海北变压器油色谱在线监测系统使用注意事项:本仪器为双柱双气路结构即使有一路不使用,也应接上两根柱子。保证两路平衡,载气经热导池检测器流出,每路流量约为50ml/min。(从热导检测器的放空口测量)1、载气中应无腐蚀性物质,注意气路净化。2、使用前,应先通载气30分钟,将管路的残留气体赶出,以防止铼钨丝氧化。未通载气时, 严禁加桥流,或有较大的气流冲击。3、不能用气体直接吹热导检测器,或有较大的气流冲击。图二十一 热导检测器4、不允许有强烈机械震动。5、仪器不能放置在风口处;TCD放空口应用管道接到室外,出气口还应注意固定以防止风吹摆动,影响基线。6、停机,应 关闭加热,等到热导检测器温度降到80℃以下,再关电源,气源;这有利于延长热导检测器的使用寿命。7、在满足分析灵敏度的的情况下,尽量设置低桥电流使用,这样有利于仪器的稳定,增加热导检测器的使用寿命。8、高温分析后,需拆下色谱柱时,一定要等柱室温度降到60℃以下,热导检测器温度降到80℃以下,方可拆卸色谱柱,以防止损坏柱接头及热导检测器。9、使用不同载气,TCD检测器不同温度时,桥电流(mA)允许值如下使用方法:1、检查热导气路连接是否正确。2、先通载气,调节载气1和载气2,并在热导放空口用皂泡流量计测量实际测量柱后流速,并使两路载气流量一致,一般气体流量:载气40+补充气10=50ml/min为好。3、变压器油色谱仪热导池带两路TCD补充气,以便低柱流量分析。4、当通气超过30min后,打开电源开关 ,按一下 温 度 键 设定柱室、汽化室及检测器的使用温度。按 检测器 键设定桥电流。按启动按钮桥流才能加上。


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海北变压器油色谱在线监测系统把仪器安装在无强烈振动处,把仪器放在没有振动的水泥台上。仪器接地不好2.检查并做好相应的良好接地3.固定液不适当3.固定液选择适当4.载气流量选择不当4.把载气流量调节适当5.载气漏5.探漏6.检测器污染6.清洗检测器7.氢气、空气选择不当(FID)7.适当调节氢气、空气的流量滞留时间延长灵敏度低故障判断检查方法及修理1.载气流速太慢1.增加载气流速 2.进样后载气流量变化2.换进样器硅橡胶3.进样器硅橡胶漏3.换进样器硅橡胶出峰时记录笔突然回到低于基线并且灭火故障判断检查方法及修理1.样品量太大1.降低样品量2.载气流速太高2.选择合适的载气流速3.氢气或空气流量太低3.重新调节氢气、空气流速4.火焰喷口污染4.清洗火焰喷口5.层析柱里面的固定液流失5.重新老化层析柱基线不回零故障判断检查方法及修理1.检测器污染1.清洗检测器2.放大器故障2.检查放大器不规律距离中有尖刺峰故障判断检查方法及修理1.绝缘子漏电1.探漏,并做相应的处理2.放大器故障2.流路中消除杂质3.火焰跳动3.调节合适的氢气和空气流量4.高频信号线故障4.检查高频信号线在相等间隔中有一定的毛刺故障判断检查方法及修理1.水冷凝在氢气管路中1.从管路中消除水并调换或活化干燥剂2.流路中有堵塞现象2.流路中消除杂质3.漏气3.探漏,并做响音的处理4.火焰跳动4.调节合适的氢气和空气流量圆顶峰故障判断检查方法及修理1.超过检测器线性范围1.降低样品量2.放大器选择不当2.重新选择适当的放大器基线噪音大故障判断检查方法及修理1.色谱柱污染

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海北变压器油色谱在线监测系统本仪器带有断流保护功能,在仪器的入气口压力低于0.1MPa时,仪器将自动降温,进入停机程序。5、待温度恒定(准备灯打对号)时,打开工作站或数据处理设备,用仪器面板上的调零旋钮将基线调至10mV(有数字时时显示)以内,待基线稳定后即可进行分析。6、灵敏度及稳定性测试测试条件:色谱柱:5%SE—30,chromosorbwAM,DMCS担体,60-80目,柱长2米,不锈钢柱;柱温80℃,汽化120℃,热导检测器120℃,桥流130-160mA,先选150 mA样品苯,进样量0.3μL。稳定性: 160mA桥流,基线漂移≤0.5mV/h。灵敏度:S= 1.065·h·W1/2·FC mv·ml/mgW h ·W1/2- 峰面积(mV·min)Fc-载气流速(ml/min)W-进样量(mg)例如:苯峰面积2700mV.S柱后流速50ml/min进样0.3ul,苯比重0.88S= 2700mV.S×50ml/min0.88mg/uL×0.3ul8522mv·ml/mg= 第六章氢焰检测器(FID)的安装和使用工作原理:在FID中分别由收集极与极化极组成一高压静电场,FID喷嘴喷出的H2与氧气被点燃后会产生一个高温火焰,在高温火焰的作用下,从柱后流出的有机物会被离子化,由于产生离子化的部位在高压静电场内,正离子移向收集极(负极),负离子和电子移向极化极(正极),从而就形成了微电流信号。当然H2、N2和AIR是无机气体不会被离子化,所以如果柱后无有机气体流出,FID就无微电流信号。其工作原理图如下:特点:灵敏度高,死体积小,应答时间快,除载气外还需引入空气和氢气,对性气体和水无信号。适用范围:1.FID是通用型检测器,应用面十分广泛。分析沸点在400℃的有机化合物。如烃类分析、农药分析、化工分析、食品和环境科学分析等。2.能直接用于各种口径的毛细管色谱柱分析。


海北变压器油色谱在线监测系统文件号的输入即将光标移至文件处依次按《8》+《确认》键即可。此时文件为8,则仪器内所有设置的参数为8号文件内容,若输入其它文件号,则8号文件自动储存。若要找回8号文件的内容,只需将文件号输入为8并按确定键即可。图十八 辅助功能图十九 仪器参数界面 按《Menu》键,则状态栏显示〡用户配置〡仪器参数〡保护温度〡秒表 并将光标右移至《仪器参数》栏,再按确定《确认》键,则显示屏变为[图十九]界面此界面为仪器参数界面,仪器在出厂已校好,用户一般不要随意改动。“启动记录”它记录了仪器启动的次数。保护温度的设置:在保护温度的界面下设置各加热区的保护温度。保护温度的设置,要高于使用温度的20℃。实际温度超过设置的保护温度时,仪器将报警并停止所有的加热。按《Menu》键,状态栏显示 用户配置〡仪器参数〡保护温度〡秒表〡,将光标移至《秒表》,按确定《确认》键,则显示屏显示[图二十]界面。图二十 设置秒表计时界面此界面为设置秒表计时界面。次按《▲》键或《确认》,开始计时;第二次按《▼ 》键或《确认》,停止计时同时显示60秒除以即时时间值,方便用户计算分钟流量。第三次按《确认》键,清除计时时间。当光标处于后面任一界面下面的状态标,可按“·”键回到此界面。按两次《Menu》键,状态栏变为〡温控〡检测器〡事件〡程序升温〡辅助功能〡此时光标处于《辅助功能》栏,移动光标选定菜单,按确定键可进入以上任何一个界面。变压器油色谱仪的温控电路主板背挂于控制箱中上部,加热板和点火板在仪器后部。其连线见下图。工作原理图见下图。变压器油色谱仪CPU板连线见下图第五章热导池检测器(TCD)的安装与使用工作原理:在一个处于热平衡的TCD中,组分进入测量臂池腔,就会由于气体组成的改变,引起气体热导系数的变化,气体热导系数的改变,引起热敏元件温度的变化,热敏元件的温度变化,引起热敏元件阻值的变化,热敏元件阻值的变化使惠斯顿电桥输出信号的变化。所以TCD的信号变化是各个变量相继变化的结果热导池检测器的结构:热导池检测器采用半扩散式结构,经特珠工艺处理的100Ω铼钨丝,恒流源供电,具有断流热丝保护功能。配置了2路专用补充气,见下面TCD补充气气路流程图,以便用大孔径毛细管。热导池检测器结构如图二十一。

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海北变压器油色谱在线监测系统 开箱检查按装箱单清点仪器和附件。第二章 仪器工作原理、结构及安装一、仪器工作原理绝缘油色谱分析仪是一种多组份混合物的分离与检测的分析工具。它是以气体为流动相,采用冲洗法的柱色谱技术。从结构上看,又是一个载气连续运行的自动记录仪器。其工作流程见图二。气相色谱分离是利用试样中各组份在色谱柱中的气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次的分配(吸附-脱附或溶解-释放),由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同(即保留作用不同),因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长后,便彼此分离,顺序离开色谱柱进入检测器,经检测器后转换为电信号送至色谱数据处理装置处理。图二 绝缘油色谱分析仪工作流程示意图二、仪器整机结构变压器油色谱仪由主机(包括进样、色谱分离、检测及电气、气路控制系统)、色谱数据处理机或工作站组成。主机分为:色谱柱室(包括进样和检测器)和气路、电气控制部分。1、气路变压器油色谱仪采用先进的气路结构,三柱三气路操作。气路流程可靠、灵活、易于扩展,基线稳定性好。基本气路为9路(其气路流程见图三),可扩展到21路。气路控制面板位于仪器整机右下侧(见图一仪器外型结构),图三 变压器油色谱仪气路流程图使用填充柱操作时:载气分为载气1和载气2,经稳压阀与稳流阀调节后分别与汽化室1和汽化室2连接,并有压力表指示。

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海北变压器油色谱在线监测系统概述感谢您选用TH- 9100变压器油色谱在线监测系统。为确保安全、正确使用本监测系统,请您详细阅读并保存本使用手册。1.1安全须知从事本系统安装、运行操作及维护的所有人员:1、必须具备相应的专业技术资质;2、严格遵守本使用手册的相关说明;3、不得在系统后台数据服务器上玩游戏、浏览网页;4、不得在系统后台数据服务器上安装其它任何软件,避免造成不必要的冲突。违反以上操作可能导致:1、降低系统监测精度,危害系统使用寿命;2、可能损坏本系统设备或用户的其他设备;3、造成不必要的伤害。1.2相关标准本系统引用下列标准,并由此规定了本系统的技术要求、验收规则、检验方法、适用范围、包装要求、标志、运输及储存。1、GB7597-1987电力用油取样方法2、GB/T7601-1987运行中变压器油水分测定法3、GB/T14542-93运行中变压器油的维护管理规定4、DL/T 596-1996 电力设备预防性试验规程5、DL/T 572-1995 电力变压器运行规程6、GB /T 7252一2000变压器油中溶解气体分析和判断导则7、GB/T17623-1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法8、GB/T 2423-2001电工电子产品环境试验9、GB/T 17626-1998电磁兼容 试验和测量技术10、GB/T 13384-1992机电产品包装通用技术要求11、GB190—1990危险货物包装标志12、GB5099-1994钢质无缝气瓶13、GB 4208-1993外壳防护等级(IP代码)1.3应用范围TH- 9100变压器油色谱在线监测系统适用于110KV及以上电压等级电力变压器、330KV及以上电压等级高压并联电抗器的运行状态监测。作为状态监测传感层设备,主要完成智能变电站一次充油设备状态监测参量的本地测量、数据通信功能,满足智能化变电站基于IEC61850的通信要求,实现全数字式数据采集传输。系统是否只用于规定的用途, 由用户负责。为了安全起见,在系统的安装、改进、投入运行和更新过程中,事前未经本公司同意不能进行其他未授权的作业。


海北变压器油色谱在线监测系统此参数的设定将直接影响系统检测性能与检测结果。一般情况下,该参数在出厂前一调试设定完毕,现场无需重新设定。如出现变故,需重新设定,必须在相关专业技术人员的监护下操作。模式设置主要用来设定采样开始时间与采样周期,用户可根据具体情况设置该现场主机的采样模式。图6.24 采样参数设置界面实时操作功能包含时间校准、开始采样、停止采样、获取单次数据、获取全部数据、清除所有数据等功能。该功能主要为用户提供实时的远程操作,实现现场主机的随机采样、数据获取、对时、清除多余数据等功能,达到变压器油色谱分析实效性目标。以上陈述的所有操作及该现场主机的实时运行信息,本界面的信息框中均有明细记录,用户可通过该信息查询了解现场主机及系统运行的详细信息。图6.25 实时操作界面计算参数功能键设置了如图6.26所示的权限功能,该功能只有具备管理员权限的专业技术人员方可操作。图6.26 计算参数设置界面本检测系统报警设置为用户提供自主报警参数的设置功能。系统默认值均为“0”。供应商建议用户采用IEC标准设置氢气、总烃、乙炔报警门限,其余用户可按需要设置。对于报警门限值的设定供应商建议按不同变压器的运行状况设置不同的报警值,但报警值不宜过小,以免造成不必要的、频繁的报警。IEC标准氢气一级门限:1501μL/L;总烃一级门限:1501μL/L;乙炔(220KV等级变压器)一级门限:31μL/L。图6.27报警参数设置界面

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海北变压器油色谱在线监测系统 开箱检查按装箱单清点仪器和附件。第二章 仪器工作原理、结构及安装一、仪器工作原理绝缘油色谱分析仪是一种多组份混合物的分离与检测的分析工具。它是以气体为流动相,采用冲洗法的柱色谱技术。从结构上看,又是一个载气连续运行的自动记录仪器。其工作流程见图二。气相色谱分离是利用试样中各组份在色谱柱中的气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次的分配(吸附-脱附或溶解-释放),由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同(即保留作用不同),因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长后,便彼此分离,顺序离开色谱柱进入检测器,经检测器后转换为电信号送至色谱数据处理装置处理。图二 绝缘油色谱分析仪工作流程示意图二、仪器整机结构变压器油色谱仪由主机(包括进样、色谱分离、检测及电气、气路控制系统)、色谱数据处理机或工作站组成。主机分为:色谱柱室(包括进样和检测器)和气路、电气控制部分。1、气路变压器油色谱仪采用先进的气路结构,三柱三气路操作。气路流程可靠、灵活、易于扩展,基线稳定性好。基本气路为9路(其气路流程见图三),可扩展到21路。气路控制面板位于仪器整机右下侧(见图一仪器外型结构),图三 变压器油色谱仪气路流程图使用填充柱操作时:载气分为载气1和载气2,经稳压阀与稳流阀调节后分别与汽化室1和汽化室2连接,并有压力表指示。


海北变压器油色谱在线监测系统本仪器带有断流保护功能,在仪器的入气口压力低于0.1MPa时,仪器将自动降温,进入停机程序。5、待温度恒定(准备灯打对号)时,打开工作站或数据处理设备,用仪器面板上的调零旋钮将基线调至10mV(有数字时时显示)以内,待基线稳定后即可进行分析。6、灵敏度及稳定性测试测试条件:色谱柱:5%SE—30,chromosorbwAM,DMCS担体,60-80目,柱长2米,不锈钢柱;柱温80℃,汽化120℃,热导检测器120℃,桥流130-160mA,先选150 mA样品苯,进样量0.3μL。稳定性: 160mA桥流,基线漂移≤0.5mV/h。灵敏度:S= 1.065·h·W1/2·FC mv·ml/mgW h ·W1/2- 峰面积(mV·min)Fc-载气流速(ml/min)W-进样量(mg)例如:苯峰面积2700mV.S柱后流速50ml/min进样0.3ul,苯比重0.88S= 2700mV.S×50ml/min0.88mg/uL×0.3ul8522mv·ml/mg= 第六章氢焰检测器(FID)的安装和使用工作原理:在FID中分别由收集极与极化极组成一高压静电场,FID喷嘴喷出的H2与氧气被点燃后会产生一个高温火焰,在高温火焰的作用下,从柱后流出的有机物会被离子化,由于产生离子化的部位在高压静电场内,正离子移向收集极(负极),负离子和电子移向极化极(正极),从而就形成了微电流信号。当然H2、N2和AIR是无机气体不会被离子化,所以如果柱后无有机气体流出,FID就无微电流信号。其工作原理图如下:特点:灵敏度高,死体积小,应答时间快,除载气外还需引入空气和氢气,对性气体和水无信号。适用范围:1.FID是通用型检测器,应用面十分广泛。分析沸点在400℃的有机化合物。如烃类分析、农药分析、化工分析、食品和环境科学分析等。2.能直接用于各种口径的毛细管色谱柱分析。

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海北变压器油色谱在线监测系统本仪器带有断流保护功能,在仪器的入气口压力低于0.1MPa时,仪器将自动降温,进入停机程序。5、待温度恒定(准备灯打对号)时,打开工作站或数据处理设备,用仪器面板上的调零旋钮将基线调至10mV(有数字时时显示)以内,待基线稳定后即可进行分析。6、灵敏度及稳定性测试测试条件:色谱柱:5%SE—30,chromosorbwAM,DMCS担体,60-80目,柱长2米,不锈钢柱;柱温80℃,汽化120℃,热导检测器120℃,桥流130-160mA,先选150 mA样品苯,进样量0.3μL。稳定性: 160mA桥流,基线漂移≤0.5mV/h。灵敏度:S= 1.065·h·W1/2·FC mv·ml/mgW h ·W1/2- 峰面积(mV·min)Fc-载气流速(ml/min)W-进样量(mg)例如:苯峰面积2700mV.S柱后流速50ml/min进样0.3ul,苯比重0.88S= 2700mV.S×50ml/min0.88mg/uL×0.3ul8522mv·ml/mg= 第六章氢焰检测器(FID)的安装和使用工作原理:在FID中分别由收集极与极化极组成一高压静电场,FID喷嘴喷出的H2与氧气被点燃后会产生一个高温火焰,在高温火焰的作用下,从柱后流出的有机物会被离子化,由于产生离子化的部位在高压静电场内,正离子移向收集极(负极),负离子和电子移向极化极(正极),从而就形成了微电流信号。当然H2、N2和AIR是无机气体不会被离子化,所以如果柱后无有机气体流出,FID就无微电流信号。其工作原理图如下:特点:灵敏度高,死体积小,应答时间快,除载气外还需引入空气和氢气,对性气体和水无信号。适用范围:1.FID是通用型检测器,应用面十分广泛。分析沸点在400℃的有机化合物。如烃类分析、农药分析、化工分析、食品和环境科学分析等。2.能直接用于各种口径的毛细管色谱柱分析。

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海北变压器油色谱在线监测系统 历史数据出提供如图6所示图表功能外,用户也可通过日报表界面的导出功能键。实现数据的导出功能,将数据保存在用户指定的位置。日报表功能图示图6.13 日报表图6.14 谱图图6.15 故障诊断—立方体图示法图6.16 故障诊断—大卫三角形法图日报表数据导出6.4.2历史数据图示历史数据的查询需定义所查询数据的时间区间,如图:图6.18 历史数据查询时间定义图6.19 浓度报表图6.20 综合报表图6.21 常数坐标趋势图图6.22 对数坐标趋势图6.5 参数设置本系统参数设置功能仅限于供应商安装人员、用户专业维护人员使用。该功能操作将直接影响到系统安全、平稳运行。该功能操作采用权限设置,只有经权限许可的技术人员才可进入该功能系统,以确保系统正常使用。参数设置分采样参数、实时操作、计算参数、报警参数设置四种功能。以下按图示分别说明。图6.23是进入参数设置功能系统的权限界面,只有经授权许可的技术人员输入密码后方可登陆。图6.23 进入参数设置功能权限设置采样参数功能包含三部分信息设置:基本信息、采样设置、模式设置。基本信息包含该受检变压器现场主机本地IP地址、受检变压器的站点、变压器编号及现场主机的相关信息。IP地址是实现上下位机通讯的代码,必须与下位机IP一直。采样设置是系统采样的必要设定。


海北变压器油色谱在线监测系统将两瓶15L装气瓶去帽后安放在现场主机右侧空位循环油路连接1) 将取油/回油口对接法兰分别安装在变压器箱体取油/回油口的阀体上。法兰油路连结,采用高性能密封胶,保证油路不会漏油渗油,油路管道连接采用不锈钢管件。2)预埋油循环管保护导管。保护导管一般采用φ60mm镀锌管或硬塑料管。为防止保护导管妨碍变压器的其它现场作业,保护导管应预埋至油池底部并两端加固。3)油循环管使用两根φ6mm×1.0mm的紫铜管。将其中一根油循环管的一端连接在变压器取油口,另一端连接在现场主机的进油口;将另一根油循环管一端连接在现场主机的出油口,另一端连接在变压器回油口。4)缓慢打开变压器取油口处的阀门,此时,现场主机侧未连接的油循环管接口将有空气与变压器油的混合物流出。待未接油循环接口无气体溢出时,将该接口对接在进油口,并将变压器的取油口阀门、现场主机的进油口阀门逐步打开直至全开状态,此时变压器箱体与现场主机油室之间的油闭路循环系统形成。3、载气连接1)确认载气减压阀调节手柄处于松弛状态后,将减压阀牢固地安装到载气瓶上。2)减压阀检漏。将随机提供的接头连接到减压阀出口,并密封减压器出口。

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