變壓器油色譜分(fēn)析的(de)測試原理(lǐ)及重要性
發布時(shí)間：2015-08-11 08:43 來(lái)源：華電國威
變壓器一旦出現故障，将對(duì)生産産生停電面大(dà)、周期長(cháng)的(de)嚴重影(yǐng)響。及時(shí)了(le)解油浸變壓器内部運行情況并發現故障苗頭，對(duì)保證變壓器安全、可(kě)靠、優質運行有十分(fēn)重要的(de)意義。對(duì)于油浸式變壓器，線圈和(hé)鐵蕊全部浸沒在變壓器油中，無法通(tōng)過肉眼及直接丈量來(lái)判定變壓器的(de)故障隐患，必須采用(yòng)一定的(de)技術方法來(lái)了(le)解變壓器的(de)運行狀況。
今天我們就油色譜分(fēn)析儀的(de)工作原理(lǐ)及簡單性能做(zuò)一個(gè)簡單介紹。目前主要推薦的(de)是便攜式油色譜分(fēn)析儀。
相色譜法的(de)原理(lǐ)色譜法又叫層析法，它是一種物(wù)理(lǐ)分(fēn)離技術。它的(de)分(fēn)離原理(lǐ)是使混合物(wù)中各組分(fēn)在兩相間進行分(fēn)配，其中一相是不動的(de)，叫做(zuò)固定相，另一相則是推動混合物(wù)流過此固定相的(de)流體，叫做(zuò)活動相。當活動相中所含的(de)混合物(wù)經過固定相時(shí)，就會與固定相發生相互作用(yòng)。由于各組分(fēn)在性質與結構上的(de)不同，相互作用(yòng)的(de)大(dà)小強弱也(yě)有差異。因此在同一推動力作用(yòng)下(xià)，不同組分(fēn)在固定相中的(de)滞留時(shí)間有長(cháng)有短，從而按先後秩序從固定相中流出，這(zhè)種借在兩相分(fēn)配原理(lǐ)而使混合物(wù)中各組分(fēn)獲得(de)分(fēn)離的(de)技術，稱爲色譜分(fēn)離技術或色譜法。當用(yòng)液體作爲活動相時(shí)，稱爲液相色譜，當用(yòng)氣體作爲活動相時(shí)，稱爲氣相色譜。
色譜法具有：(1)分(fēn)離效能高(gāo)、(2)分(fēn)析速度快(kuài)、(3)樣品用(yòng)量少、(4)靈敏度高(gāo)、(5)适用(yòng)範圍廣等很多(duō)化(huà)學分(fēn)析法無可(kě)與之相比的(de)優點。
氣相色譜法的(de)一般流程主要包括三部分(fēn)：載氣系統、色譜柱和(hé)檢測器。具體流程見下(xià)圖：當載氣攜帶著(zhe)不同物(wù)質的(de)混合樣品通(tōng)過色譜柱時(shí)，氣相中的(de)物(wù)質一部分(fēn)就要溶解或吸附到固定相内，随著(zhe)固定相中物(wù)質分(fēn)子的(de)增加，從固定相揮發到氣相中的(de)試樣物(wù)質分(fēn)子也(yě)逐漸增加，也(yě)就是說，試樣中各物(wù)質分(fēn)子在兩相中進行分(fēn)配，最後達到平衡。這(zhè)種物(wù)質在兩相之間發生的(de)溶解和(hé)揮發的(de)過程，稱分(fēn)配過程。分(fēn)配達到平衡時(shí)，物(wù)質在兩相中的(de)濃度比稱分(fēn)配系數，也(yě)叫平衡常數，以K表示，K=物(wù)質在固定相中的(de)濃度/物(wù)質在活動相中的(de)濃度，在恒定的(de)溫度下(xià)，分(fēn)配系數K是個(gè)常數。
由此可(kě)見，氣相色譜的(de)分(fēn)離原理(lǐ)是利用(yòng)不同物(wù)質在兩相間具有不同的(de)分(fēn)配系數，當兩相作相對(duì)運動時(shí)，試樣的(de)各組分(fēn)就在兩相中經反複多(duō)次地分(fēn)配，使得(de)原來(lái)分(fēn)配系數隻有微小差别的(de)各組分(fēn)産生很大(dà)的(de)分(fēn)離效果，從而将各組分(fēn)分(fēn)離開來(lái)。然後再進進檢測器對(duì)各組分(fēn)進行鑒定。
便攜式油色譜分(fēn)析儀是采用(yòng)中文大(dà)屏幕LCD顯示器的(de)新型儀器。該儀器吸收了(le)國内外同類産品的(de)先進技術，通(tōng)過鍵盤設定各種參數，機内具有掉電保護、超溫保護、“0℃” 保護、斷氣保護、電子自動點火、電子自動調零等功能。特别具有轉化(huà)爐快(kuài)速降溫功能。具有穩定可(kě)靠的(de)性能、簡潔合理(lǐ)的(de)結構、簡單方便的(de)操作、擴展能力及強等優點，具有獨特的(de)柱室跟蹤升溫功能。其配置爲雙氫焰離子化(huà)檢測器（FID）、熱(rè)導池（TCD）檢測器，及甲烷轉化(huà)爐。該産品已廣泛應用(yòng)于石油、電力、煤炭、化(huà)工、高(gāo)等院校、科研等部門。
儀器正常工作條件：
1、環境溫度：0～30℃。
2、相對(duì)濕度：低于85％。
3、周圍無強電磁場(chǎng)幹擾，無腐蝕性氣體。
4、安置工作台應穩固，不得(de)有強烈振動。
5、供電電壓：交流220V±10％，50Hz±0.5Hz。
6、電源消耗功率：約600W
技術性能：
1、溫度控制：
(1)色譜柱室溫度：
·控溫範圍：室溫加8℃～420℃（設定溫度增量1℃）
·控溫精度：在200℃以内 爲±0.1℃
在200℃以上爲±0.2℃
·溫度梯度：柱有效區(qū)域内不大(dà)于1%
·指示溫度與設定溫度之間偏差不大(dà)于0.5℃
·實際溫度與指示溫度之間偏差不大(dà)于2%
·最大(dà)加熱(rè)功率200W
·感溫元件采用(yòng)PT100剛玉瓷鉑電阻
(2)氫焰檢測室溫度：
·控溫精度：在200℃以内爲±0.1℃
在200℃以上爲±0.2℃
最高(gāo)使用(yòng)溫度420℃。
·采用(yòng)卧式加熱(rè)、兩隻100W内熱(rè)式不鏽鋼加熱(rè)棒
·感溫元件采用(yòng)PT100剛玉瓷鉑電阻
(3)轉化(huà)爐溫度：
·控溫精度：在200℃以内爲±0.1℃
在200℃以上爲±0.2℃
最高(gāo)使用(yòng)溫度420℃。
·采用(yòng)卧式加熱(rè)、兩隻100W内熱(rè)式不鏽鋼加熱(rè)棒
·感溫元件采用(yòng)PT100剛玉瓷鉑電阻
2、熱(rè)導池檢測器
(1)靈敏度：S≥3000mv·ml/mg（苯，H2）
(2)噪 音(yīn)：≤0.05mv
(3)漂 移：≤0.1mv/h
(4)内置前置放大(dà)
(5)半擴散型、100Ω四臂铼鎢絲
(6)恒流源供電方式
3、氫火焰離子化(huà)檢測器
(1)檢測限M≤2×10-11g/s (苯/二硫化(huà)碳)
(2)噪 音(yīn)：≤5×10-13A
(3)漂 移：≤5×10-12A/30min
(4)全收集極型、剛玉噴嘴
(5)鉑金點火絲
便攜式油色譜分(fēn)析儀的(de)微機控制系統采用(yòng)高(gāo)集成電路結構，一塊電路主闆上集合了(le)精密電阻采樣及A/D轉換、單片機系統。到各執行部件用(yòng)排線連接，有利于系統的(de)穩定、安裝及檢修。系統采用(yòng)了(le)先進的(de)軟、硬件技術，因而性能穩定可(kě)靠，抗幹擾性能極好。
微機控制器對(duì)色譜柱室、氫焰、轉化(huà)爐溫度進行高(gāo)精度控制。實現了(le)斷氣、超溫、“0℃”保護并顯示故障原因；實現了(le)氫焰放大(dà)器的(de)靈敏度和(hé)熱(rè)導控制器的(de)橋電流等參數所有參數的(de)斷電記憶；實現了(le)柱室跟蹤升溫功能，實現了(le)自動點火、自動電子調零等功能，真正實現了(le)微機智能化(huà)。
便攜式油色譜分(fēn)析儀是在傳統的(de)實驗室油色譜分(fēn)析儀基礎上升級集成而來(lái)，更好的(de)便于現場(chǎng)的(de)操作，攜帶方便，操作智能，被越來(lái)越多(duō)的(de)客戶親睐，是變壓器檢修中不可(kě)或缺的(de)小幫手。
