变压器油色谱分析法的应用及重要性
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试论油色谱分析法在变压器油油质监督中的应用摘要油色谱分析法在变压器油质量监督中应用非常关键,主要能够起到油质检测以及监督的作用,包括对变压器油运动粘度、凝点以及闪点等性能进行周期性监督,通过监督分析,为变压器故障分析和排查提供参考。
本文就针对油色谱分析法在变压器油质监督中的应用进行分析,文章探讨油色谱分析法原理,并对油色谱分析方法和具体应用进行研究,旨在推广油色谱分析法的应用。
关键词:油色谱;变压器油;油质监督变压器油变压器设备中的重要物质,该物质起到绝缘、散热、保护、反映变压器运行状态等作用。
变压器研究中发现,由于变压器油会随变压器各项性能变化而产生变化,因此根据此原理,相关专家提出通过检测或者监测变压器油质油性、实时判断变压器工作状态,继而做好故障排查和预防。
而长久以来,相关专家一直都在研究具有高效率、精准特点的变压器油质监督检测方法。
而本文研究的油色谱分析方法就是其中之一,该方法在变压器油质监督检测中已经广泛应用,并且取得良好实践反馈,是现代变压器油质监测技术研发的重点方向之一。
1.油色谱分析法的原理研究油色谱分析法是变压器油检测中应用的一种分析方法。
该方法在应用时,主要是利用变压器油性质变化而产生气体变化的原理进行检测。
研究发现,变压器油会在高温条件下分解并且产生烃类气体。
变压器油内的碳氢化合物也会因结构差异性产生热变化。
而实际上,变压器油在正常运行状态下,烃类气体以及碳氢化合物气体也会产生。
但是,变压器装置在有无故障下的温度不同,产生烃类或者碳氢化合物气体的速度会出现明显变化、气体密度、气体形态以及扩散情况也会产生变化。
而油色谱分析反方正是通过检测气体含量、检测结合气体产生速率来判断故障问题。
该种检测方法其实属于一种直接对气体性能进行判断,因此更加精准。
当前,油色谱分析方法已经开始与智能化技术、传感技术形成融合,其技术应用效率升级。
油色谱分析法已经与多种现代化技术形成融合,构建智能化油色谱在线监测系统,进一步提升该技术在变压器油检测中应用。
变压器油色谱分析仪变压器油色谱分析仪,作为一种高科技仪器设备,广泛应用于电力行业中的变压器油质量监测与分析。
它通过对变压器油中的化学成分进行检测和定量分析,可以帮助用户了解变压器的运行状态和健康程度,为电力设备的维护和管理提供科学依据。
本文将从功能原理、应用优势以及未来发展方向等方面对变压器油色谱分析仪进行探讨。
一、功能原理变压器油色谱分析仪是通过检测变压器油中的化学成分来判断油质的好坏和变压器的运行状态。
它的工作原理主要包括样品采集、样品预处理、色谱分离和检测以及数据分析等步骤。
首先,需要从变压器中采集变压器油样品,并进行预处理。
这一步的目的是去除样品中的杂质和水分,以保证后续的色谱分离和检测过程的准确性。
然后,将预处理后的样品注入到色谱仪中。
色谱仪通过不同化学性质的物质在色谱柱中的分离,将样品中的化学成分分离开来。
最后,通过检测器检测油样中各个成分的含量,并根据事先建立的数据分析模型,结合相关标准和规范,对变压器油的质量进行评估和判断。
二、应用优势1. 高灵敏度:变压器油色谱分析仪的检测灵敏度非常高,可以检测到微量的化学成分,包括各种有机物质、气体和颗粒物等。
这使得它能够非常准确地评估变压器油的质量和变压器的运行状态。
2. 高精确度:色谱分离和检测技术的应用使得变压器油色谱分析仪的测试结果具有很高的精确度。
这种高精确度可以帮助用户更好地了解变压器的健康状况,及时采取相应的保养和维修措施,避免因油质问题而对设备造成不必要的损坏或故障。
3. 快速便捷:变压器油色谱分析仪具有快速便捷的特点。
它可以在短时间内完成对变压器油样品的检测和分析,并快速生成相应的报告。
这大大提高了工作效率,为用户提供了方便和快捷的服务。
4. 高自动化程度:变压器油色谱分析仪的使用非常简便,操作过程基本上是自动化的。
只需要按照仪器的操作流程进行操作,即可完成变压器油的检测和分析。
这大大降低了使用门槛,提高了仪器的易用性。
三、未来发展方向随着科学技术的不断进步,变压器油色谱分析仪在其功能和性能上还有很大的发展空间。
变压器中色谱的应用
变压器中色谱的应用有以下几个方面:
1. 检测变压器油中的气体成分:色谱可以用来分离和鉴定变压器油中的气体成分,如甲烷、乙烯、乙炔等。
这些气体的存在可以指示变压器的运行状态和潜在故障。
2. 分析变压器油中的溶解气体:变压器油中可能溶解有许多气体,如氧气、氮气、二氧化碳等。
色谱可以用来定量和鉴定这些溶解气体的浓度,以确保变压器的绝缘性能和稳定性。
3. 检测变压器油中的含气粒子:变压器油中可能存在微小的气泡、颗粒和悬浮物,这些物质可能影响变压器的绝缘性能和油的流动性。
色谱可以用来分离和鉴定这些含气粒子的成分,以便进行故障诊断和预防维护。
4. 监测变压器油中的污染物:变压器油中可能含有各种污染物,如水分、氧化产物、颗粒物等。
色谱可以用来分析这些污染物的种类和浓度,从而评估变压器的状态和维护需求。
总而言之,色谱在变压器中的应用可以提供详细的化学分析数据,以评估变压器的运行状况和健康状况,并为故障诊断和维护提供依据。
变压器油色谱分析的应用摘要:变压器油色谱分析,是目前比较先进实用的判断变压器故障的方法,本文介绍了油色谱分析的方法和应用实例,说明了加强变压器油色谱分析,能够保证变压器设备安全可靠运行。
关键词:变压器;色谱分析;应用1 概述变压器油色谱分析,是进行运行监测和检修质量管理、实现状态检修的一项重要检测手段,能检测出变压器油中的特性气体含量,发现变压器过热、电弧和绝缘损坏故障,提高变压器设备的安全性、可靠性。
2 故障判断方法及步骤2.1 根据油中气体含量限值进行判断正常运行的变压器,油中气体含量很少,尤其可燃性气体更低,占总量0.01%-0.1%之间。
有轻度故障的变压器,可燃气体总量在0.1%-0.5%之间。
故障变压器,可燃气体总量在0.5%以上(1)。
氢气、总烃、乙炔、一氧化碳、二氧化碳等浓度作为判断指标。
运行中,变压器油氢和烃类气体含量一般不应大于以下数值:H2含量150 ul/l,C2H2含1 ul/l,总烃含,150 ul/l。
变压器绝缘系油纸组合绝缘,内部潜伏性故障产生的烃类气体来源于油纸绝缘的热分解,而油纸热分解的产气量、产气速率以及生成烃类气体的不饱和度又决定于故障点的能量密度。
故障性质不同,分解产生的烃类气体也不同。
变压器故障时,变压器油和固体绝缘材料将产生各种气体,这些气体要溶解在变压器油中,将油中各种气体进行分析,可以判断变压器是否故障,一般可利用表1判断故障性质。
表1 判断故障性质的特性气体法2.2 三比值法判断三比值法是指C2H2/ C2H4,CH4/ H2,C2H4 / C2H6三项比值大小,从这三项比值大小来判断变压器存在的故障情况。
三比值法是用不同的编码表示三对比值。
表2给出了三比值法的编码规则,表3给出了判断故障性质的三比值法。
2.3 根据故障点的产气速率判断计算方法 Xa=(A2-A1).G/(Δt.d)式中 Xa——绝对产气速率,ml/h;A2——第二次取样测得油中某气体含量;ul/lA1——第一次取样测得油中某气体含量;ul/lΔt——两次取样时间间隔中的实际运行时间,hG——变压器油总重,td——油的密度(取0.85),t/m3变压器和电抗器绝对产气速率的注意值如表4表4 绝对产气速率注意值 ml/h3 判断实例某厂2号主变压器容量370000KVA,型号为SFP7-370000/500,于1996年9月投入运行,运行中油的各项指标正常。
油色谱分析法在变压器油油质监督中的应用摘要:近年来,随着科学技术的发展,我国的各行各业建设的发展也有了改善。
为了适应社会的快速发展,电网联络结构变得复杂多样,许多中、小型电厂也逐步接入大电网,这样一来,给系统稳定运行增加了一定的难度。
在电网运行的实际过程中,变压器是非常重要的一次设备,随着设备运行时间的推移,变压器油会出现一系列的化学变化,当出现故障时,其特征相对更明显,主要体现在油中溶解气体相关含量变化方面。
因此,为了及时发现变压器内部潜伏性故障,油质监督检测工作显得格外重要,相关专业人员利用油色谱分析方法,对变压器内部可能存在的故障进行有效判断并进行处理,进而保证电网设备的稳定运行,提高电网运行的安全性。
关键词:油色谱分析法;变压器油油质监督;应用引言电解铝生产属于高载能行业,电解槽全年平均运行时间在8000h以上,正常生产中负荷相对平稳,属于一类负荷。
整流变压器是电解铝生产的关键动力设备,在实际生产运行中的状态直接影响电解系列的运行安全。
因此,电解铝生产企业必须对整流变压器实行定期检测,对潜在的故障隐患及时分析判断,制定针对性的解决措施。
变压器故障检测主要包括油中气体的色谱分析、直流电阻检测、绝缘电阻及吸收比检测、极化指数检测、局部放电检测等。
1绝缘油的分解变压器绝缘油是由各种碳氢化合物组成的混合物,当变压器内部产生热或电故障时,导致分子键断裂,产生氢原子和不稳定碳氢化合物的自由基。
这些氢原子或自由基通过复杂的化学反应重新化合,形成氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。
2减少电力变压器故障的措施2.1完善检查预防工作在电力系统的运行中,通过开展高效的检查与预防工作,能够有效地避免电力变压器出现故障的几率。
这就需要工作人员在开展工作的时候,应该严格地按照检查标准,提升检修效率,降低电力企业的损失,保障电力企业的健康稳定运行。
在开展变压器检测的时候,工作人员应该将变压器的运作状态列为受检目标,保证变压器在运行过程中的稳定。
变压器油色谱分析及故障判断变压器是电力系统中重要的设备之一,其功能是通过变换电压的方式实现电能传输与分配。
变压器在运行过程中需要使用变压器油来进行冷却、绝缘和隔离等功能。
变压器油的性质对变压器的正常运行起着至关重要的作用。
变压器油的色谱分析是一种常用的方法,通过对变压器油中化学成分的分析判断变压器的运行状态,及时发现问题并进行维护,保证变压器的安全运行。
一、变压器油的作用1.冷却作用变压器油在变压器内部流通循环,起到冷却变压器内部绕组的作用,保证变压器正常运行温度。
2.绝缘作用变压器油具有良好的绝缘性能,可以隔离绕组和地面之间的电气设备,保证变压器的运行安全。
3.隔离作用变压器油可以有效地隔离空气和水分子的侵入,防止绕组和铁心产生腐蚀和氧化。
二、变压器油的色谱分析变压器油的色谱分析是通过对变压器油抽样后的化学成分进行分析和测试,判断变压器的运行状态和可能存在的故障。
1.色谱分析的原理变压器油中的化合物会因为热量、氧化和金属的影响而产生分子的裂解,生成一系列的化合物,这些化合物会导致变压器油的颜色发生变化。
通过对变压器油中颜色的变化进行定量分析,可以判断变压器油是否正常。
2.色谱分析的参数色谱分析主要关注变压器油中的某些特定成分,如含水量、含气量、含铜量、含铁量等。
这些参数反映了变压器油的绝缘性能、氧化程度和金属杂质的含量,可以判断变压器的运行状态。
3.色谱分析的方法色谱分析主要通过实验室中的专业设备进行,包括色谱仪、光谱仪、质谱仪等,通过这些设备对变压器油样品进行化学成分的定量分析,得出变压器油的色谱分析报告。
四、变压器油色谱分析的应用变压器油色谱分析是变压器维护管理的重要方法之一,可以通过对变压器油进行定期的色谱分析,监测变压器的运行状态,及时发现问题并进行维护。
变压器油色谱分析还可以用于对新变压器的接受检验,为保证新变压器的质量提供依据。
变压器油色谱分析摘要:当变压器内部发生过热、放电等故障时,势必导致故障附近的绝缘物分解。
分解产生的气体会不断地溶解在油中的,不同性质的故障所产生的气体成分也不同,即使同一性质的故障,由于故障的程度不同,产生的气体数量也不相等。
因此,对油中溶解气体的色谱分析,可以早期发现潜伏性故障的性质、程度和部位,以便及时处理故障,避免事故的发生。
关键词:变压器油;油色谱分析;故障判断1.气相色谱法的原理色谱法又叫层析法,它是一种物理分离技术。
它的分离原理是使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动的,叫做固定相;另一相则是推动混合物流过此固定相的流体,叫做流动相。
气相色谱的分离原理是利用不同物质在两相间具有不同的分配系数,当两相作相对运动时,试样的各组分就在两相中经反复多次地分配,使得原来分配系数只有微小差别的各组分产生很大的分离效果,从而将各组分分离开来。
然后再进入检测器对各组分进行鉴定。
2、色谱分析的过程2.1取出一定量的变压器油利用变压器油的色谱来判断变压器出现的故障种类,要通过几个过程的操作来进行。
在对变压器油中溶解气体进行色谱分析时,至关重要的一步是取油样,所取油样要有足够代表性,如何取样才不致于使油中溶解气体散失?理想的取样应满足以下条件。
(1)所使用的玻璃注射器严密性要好。
(2)取样时能完全隔绝空气,取样后不要向外跑气或吸入空气。
(3)材质化学性稳定且不易破损,便于保存和运输。
(4)实际取油样时,一般选用容积为100ml全玻璃注射器。
(5)取样前将注射器清洗干净并烘干,注射器芯塞应能自由滑动,无卡涩。
(6) 应从设备底部的取样阀放油取样。
(7)取样阀中的残存油应尽量排除,阀体周围污物擦干净。
(8)取样连接方式可靠,连接系统无漏油或漏气缺陷。
(9)取样前应设法将取样容器和连接系统中的空气排尽。
(10)取样过程中,油样应平缓流入容器,不产生冲击、飞溅或起泡沫。
(11)取完油样后,先关闭放油阀门,取下注射器,并封闭端口,贴上标签,尽快进行色谱分析。
变压器油色谱1. 引言变压器是电力系统中重要的电气设备,其正常运行对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
而变压器油则是变压器内部绝缘与冷却的重要介质。
通过对变压器油的监测分析可以了解变压器内部的运行状态,从而及时评估变压器的健康状况。
变压器油色谱分析则是变压器油监测中的一种重要手段。
通过对变压器油中的溶解气体、微量金属、杂质等成分进行定性和定量分析,可以得到变压器内部的运行情况,进而判断变压器的健康状况,提前预警可能存在的故障。
本文将介绍变压器油色谱的基本原理、方法以及应用,并对其未来的发展进行展望。
2. 变压器油色谱原理变压器油色谱是基于变压器油中的化学物质在色谱柱中通过分离,再经过检测器检测信号的强度来定性和定量分析的一种方法。
变压器油的主要组成成分有溶解气体、微量金属、杂质等。
这些化学物质在色谱柱中会因其在物理和化学性质上的不同而分离开来,从而得到不同峰的信号。
变压器油色谱的基本原理有两种:液相色谱和气相色谱。
其中,液相色谱主要用于分离溶解气体和微量金属,而气相色谱主要用于分离和定量杂质成分。
液相色谱的基本原理是将变压器油样品溶解在适当的溶剂中,然后通过色谱柱进行分离。
溶解气体和微量金属往往以气泡形式存在于变压器油中,溶解气体以及微量金属与溶剂接触后,会被溶解出来,然后溶液进入色谱柱进行分离。
不同的溶解气体和微量金属在柱中会有不同的保留时间,通过检测各峰的信号强度,可以对其进行定性和定量分析。
气相色谱的基本原理是将变压器油样品中的杂质物质通过加热,蒸发成气态,然后进入色谱柱进行分离。
不同的杂质物质在柱中会有不同的保留时间,通过检测各峰的信号强度,可以对其进行定性和定量分析。
3. 变压器油色谱方法3.1 液相色谱方法液相色谱方法主要用于分析变压器油中的溶解气体和微量金属。
其基本步骤如下:1.取一定量的变压器油样品,并将其溶解在适当的溶剂中。
2.采用色谱装置,将溶解后的样品注入色谱柱。
3.设置流动相和流速,开始色谱分析。
变压器为什么进行变压器油的色谱分析其方法如何?油的色谱分析是对运行中的变压器油样进行油中溶解气体的成分及含量的分析。
由于变压器内部故障,大体是局部过热和局部放电两种类型。
而这种故障都会引起故障点周围的绝缘油和固体绝缘材料发生分解而产生气体,不同性质的故障产生的气体性质不同,数量不同故可以根据不同的气体成分和含量判断变压器存在的潜伏性故障及其性质。
最好在新机组投产之前,进行一次变压器油的色谱分析,在主变压器全电压冲击合闸后在测量一次,在整套启动试运过程中,测量数次这样做一方面可以判断变压器内部有无异常,另一方面可以提供原始数据供今后运行时参考。
在气相色谱分析中,分析对象为;氢(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等。
现对各种性质的故障所产生的气体情况,说明如下;1.过热性故障;主要有裸金属过热(分接头接触不良)引线和分接开关处焊接不良,铁芯多点接地等)。
固体绝缘过热(由于变压器长期过负荷使线圈的固体绝缘大面积过热,或过热的裸金属周围的固体绝缘过热),对于裸金属过热时产生的气体主要是氢、甲烷、已烷、乙烯等。
没有乙炔或含量很少。
一氧化碳和二氧化碳的含量也较低,当固体绝缘过热时,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。
2.局部放电故障;产生的气体主要是氢、甲烷和一氧化碳没有乙炔。
3.电弧性故障;产生的气体主要是大量的氢和乙炔同时甲烷、乙烯、乙炔、已烷的含量也较高,若电弧影响到固体绝缘时还有较多的一氧化碳。
4.变压器进水故障;产生的气体主要是氢。
其他可燃性气体含量很少。
5.根据水电部颁“用气相色谱法检测充油电气设备内部故障的实验导则”中的规定,充油电气设备内部氢和烃类气体,正常含量一般不大于下述数值,总烃(甲烷+已烷+乙烯+乙炔); 100ppm乙炔;5ppm 氢;100ppm ppm为每升油中含有气体的微升数。
当试验结果超出上述规定时应查明原因或追踪分析。
变压器油色谱引言变压器是电力系统中不可或缺的设备之一,它们在输电和配电过程中起着重要的作用。
变压器的正常运行对于电网的稳定性和可靠性至关重要。
变压器油作为变压器的重要部分,对变压器的正常运行起着关键的作用。
油的质量及其在变压器中的应用状态直接影响变压器的运行和设备的寿命。
变压器油色谱技术是一种常用的分析方法,通过分析变压器油中的化学成分和污染物,可以了解到变压器的运行状态、油的老化情况以及可能存在的故障。
本文将重点介绍变压器油色谱技术的原理、应用及其优势。
变压器油色谱技术原理变压器油色谱技术是基于光谱学原理的一种分析方法。
通过光谱仪测量变压器油中不同波长的光线通过的强度,可以确定油中存在的化学成分和污染物的类型和浓度。
变压器油中的化学成分和污染物会引起油的颜色变化,因此通过测量油的颜色,可以评估油的质量和变压器的运行状态。
变压器油色谱技术应用变压器油色谱技术广泛应用于变压器的运维管理和故障诊断。
具体应用包括:1. 变压器油质量评估变压器油的质量对变压器的正常运行至关重要。
通过变压器油色谱技术,可以评估油中不同化学成分的含量,进而评估油的质量。
根据油中不同元素和化合物的含量,可以判断油是否变质,进而采取相应的措施,如更换变压器油或进行油的处理。
2. 变压器油老化分析变压器油随着使用时间的增加会逐渐老化,老化的油会引起变压器性能下降和设备故障的风险增加。
变压器油色谱技术可以分析油中不同化学成分的变化趋势,判断油的老化情况。
通过定期进行变压器油色谱分析,可以及时发现油的老化问题,采取相应的措施保证变压器的正常运行。
3. 变压器故障诊断变压器故障会对电力系统的运行造成严重影响,因此及时排除变压器故障十分重要。
变压器油色谱技术可以分析油中的污染物类型和浓度,通过对油中污染物的分析,可以判断变压器中存在的故障类型,如放电、短路等。
基于这些分析结果,可以进行相应的故障诊断,及时修复变压器,确保电力系统的正常运行。
油色谱分析法在变压器油油质监督中的应用聂小娟发布时间:2022-03-10T15:43:57.670Z 来源:《中国电力企业管理》2021年10月作者:聂小娟[导读] 近年来,我国的工程建设越来越多,对变压器的应用也越来越广泛。
华能秦煤瑞金发电有限责任公司聂小娟江西赣州 341000摘要:近年来,我国的工程建设越来越多,对变压器的应用也越来越广泛。
变压器的油质监督工作也越来越受到重视。
变压器油油质监督中的油色谱分析方法被广泛应用于电网运行中最常见的一次设备变压器设备的运行、维护。
通过采用油色谱分析技术及统计数据的分析,切实保障油质的合格性,及时辨别出变压器内部所存在的潜伏性故障和故障的性质,提出防范措施,实现变压器的不停电检测,进而提高变压器整体的运行质量。
本文首先分析了变压器油的基本功能,其次探讨了变压器油绝缘老化的机理,最后就变压器油色谱分析方法进行研究,以供参考。
关键词:电网运行;变压器油;油色谱分析;油质监督引言在变压器故障排查治理过程中,一方面可以依靠电气预防性试验,在变压器投入之前或运行中了解掌握设备的绝缘情况,以便在发展的初期就能够准确及时地发现故障并处理;另一方面可以依靠变压器油中气体色谱分析,对变压器局部放电和发热等潜在故障进行预判,此方法对于变压器大修方案的制定有针对性指导和实际意义。
1变压器油的基本功能①绝缘功能,绝缘油的绝缘强度比空气高很多,当油浸变压器充有绝缘油时,可以通过提高纤维绝缘和油隙的绝缘强度,进而提高设备的绝缘性能;②散热功能,充油变压器有风冷和水冷两种冷却方式,变压器运行所产生的热量传递给油,然后又通过油的对流或者强迫油循环作用,将热量通过冷却器和油箱壁散出,从而完成热量传递;③信息载体的功能,当变压器的运行状态不正常时,就会通过其特征气体的含量变化体现出来,具有信息载体功能,运维人员从中获取信息,进而判断其内部存在的潜伏性故障;④保护的功能,变压器油能隔离空气、水分与内部的相关器件相接触,诸如铁芯、线圈,从而避免受潮。
变压器油色谱分析法在变压器故障判断中的应用摘要:通常情况下电力变压器带电运行,电气检测方法不能有效的反应变压器内部的潜伏性故障。
而通过瓦斯继电器又不能判别故障的类型和性质,有时还引起误判。
油色谱分析是通过分析变压器油中特征气体的含量、产气速率和三比值法进行分析判断,它对变压器的潜伏性故障及故障发展程度的早期发现具有有效性。
能准确的诊断变压器内部是否属于正常或存在潜伏性故障以及故障类别。
关键词:变压器色谱分析故障判别绝对产气率三比值0. 引言变压器故障诊断要综合各种检测手段和方法,对检测结果进行综合分析和评判,根据《GB/T 7252-2001变压器油中溶解气体分析和判断导则》,通过变压器油中气体的色谱分析这种方法,在不停电的情况下,对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏且有效。
实践证明,油中气体的各种成分含量的多少和故障的性质及程度有关,它们之间存在不同的数学对应关系。
1. 电力变压器的内部故障主要有过热性、放电性及绝缘受潮等类型1.1 过热性故障是由于设备的绝缘性能恶化、油等绝缘材料裂化分解。
又分为裸金属过热和固体绝缘过热两类。
裸金属过热与固体绝缘过热的区别是以CO和CO2的含量为准,前者含量较低,后者含量较高。
1.2 放电性故障是设备内部产生电效应(即放电)导致设备的绝缘性能恶化。
又可按产生电效应的强弱分为高能放电(电弧放电)、低能量放电(火花放电)和局部放电三种。
1.2.1 发生电弧放电时,产生气体主要为乙炔和氢气,其次是甲烷和乙烯气体。
这种故障在设备中存在时间较短,预兆又不明显,因此一般色谱法较难预测。
1.2.2 火花放电,是一种间歇性的放电故障。
常见于套管引线对电位未固定的套管导电管,均压圈等的放电;引线局部接触不良或铁心接地片接触不良而引起的放电;分接开关拨叉或金属螺丝电位悬浮而引起的放电等。
产生气体主要为乙炔和氢气,其次是甲烷和乙烯气体,但由于故障能量较低,一般总烃含量不高。
浅谈变压器油色谱分析摘要:变压器的正常运行离不开定期的预防性试验,变压器故障后的抢修同样也离不开试验,其中油色谱分析起到关键作用。
本文阐述了变压器油色谱分析中常见气体产生原因,并分析了变压器油色谱分析方法,最后列举案例进行具体分析。
变压器油色谱分析是将变压器中的绝缘油取出后在实验室进行气象色谱分析,通过气体色谱分析,能够得出变压器油中溶解气体的组成成分以及其含量,并以此为依据判断变压器是否发生故障以及故障类型,依此安排专项的变压器检修工作,及时排除故障源。
变压器油色谱分析具有很高的可靠性,抗干扰能力强,稳定性高的特点,是排查变压器故障源的主要手段之一。
关键词:变压器;油色谱分析;气体产生原因;色谱分析方法;案例分析前言变压器的常规试验分为高压试验和化学试验。
高压试验的试验项目有直流电阻测试、绝缘电阻测试、介质损耗测试等;化学试验的试验项目有绝缘油的油中水分测试、击穿电压测试、体积电阻率及介损测试、油色谱分析。
高压试验需要在变压器停运的时候才能够进行试验,而化学试验则可以在变压器运行中进行取油带回实验室进行分析,因而相比较于高压试验,在判断变压器故障方面化学试验更为方便、有效。
在判断故障类型方面,变压器油色谱分析在化学试验中更具代表意义,可以通过三比值法直观地判断变压器是属于什么故障类型[1-2]。
1 变压器油产生各类主要气体原因分析1.1 氢气产生原因氢气是变压器油色谱分析中最常见的检测气体,变压器由于制作工艺的问题或者其他原因,导致变压器受潮时容易混进水分,或者变压器油在长期运行下和故障等情况下变压器油受热产生化学反应进而产生水元素。
水在高温环境下容易分解成氧气和氢气,其化学反应方程式如下:除此之外,水在高温环境下也会与变压器铁芯产生氧化反应,生成氢气和氧化铁,其化学反应方程式如下:除此之外,变压器绝缘油主要成分是各种烷烃组成,其化学结构主要有碳碳键和碳氢键组成。
碳碳键稳定性高,除非高温环境否则不易产生键位断裂。
变压器油色谱分析的基本原理及应用摘要:当变压器内部发生过热、放电等故障时,势必导致故障附近的绝缘物分解。
分解产生的气体会不断地溶解在油中的,不同性质的故障所产生的气体成分也不同,即使同一性质的故障,由于故障的程度不同,产生的气体数量也不相等。
因此,对油中溶解气体的色谱分析,可以早期发现潜伏性故障的性质、程度和部位,以便及时处理故障,避免事故的发生。
关键词:变压器;油色谱分析;基本原理;应用前言变压器油色谱分析是目前对变压器类设备在出厂、运行和检修各阶段进行检测的一项重要手段。
采用油色谱分析可及早检测出变压器在电场、负载作用下,因故障而产生的溶解在油中的特征气体。
通过分析,可发现问题及时处理,避免事故扩大,保证变压器正常运行。
1变压器油色谱分析的基本原理变压器大多采用油纸复合绝缘,当内部发生潜伏性故障时,油纸会因受热分解产生烃类气体。
含有不同化学键结构的碳氢化合物有着不同的热稳定性,绝缘油随着故障点的温度升高依次裂解产生烷烃、烯烃和炔烃[1]。
在正常情况下,充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在过热或电的作用下会逐渐老化和分解,产生少量的低分子烃类气体和一氧化碳及二氧化碳气体,这些气体大部分溶解于油中。
当充油电气设备内部存在潜伏性过热和放电性故障时,就会加快这些气体的产生速度,随着故障的发展,分解出的气体形成气泡在油中对流、扩散,并不断溶解在油中。
故障气体的组成及含量与故障类型和故障严重程度关系密切。
因此,在变压器、互感器等充油设备运行过程中,定期做油的色谱分析,能尽早发现设备内部的潜伏性故障,以避免设备发生故障或造成更大的损失。
2变压器油色谱分析的应用某220kV变电站2号主变一次主C相电流互感器为某变压器厂2003年8月生产,型号为LB1-220W2,2003年12月投入运行[2]。
该设备自2000年投运后,油色谱分析发现氢气一直缓慢增长。
2009年9月氢气增长较快,缩短了试验周期,进行油色谱跟踪。
主变油色谱试验意义
主变油色谱试验是电力设备维护和检修过程中的一种常用方法,它的意义主要有以下几个方面:
1. 评估变压器油质量:变压器油的质量对变压器的运行和寿命有很大的影响。
主变油色谱试验可以通过分析变压器油中的化学成分和污染物含量,评估变压器油的质量是否符合要求,及时发现变压器油中的问题,采取相应的维护和更换措施。
2. 诊断变压器故障:变压器故障往往会导致变压器油质量的变化,通过对变压器油进行色谱分析,可以发现变压器内部的故障,如绝缘材料老化、绕组短路等问题,为变压器的检修和维护提供依据。
3. 监测变压器运行状态:主变油色谱试验可以对变压器油中的污染物含量进行长期监测,及时发现变压器运行过程中油质的变化,对变压器的运行状态进行评估和调整,保证变压器的正常运行。
4. 为变压器的检修和维护提供依据:主变油色谱试验可以为变压器的检修和维护提供依据,通过分析变压器油中的成分和污染物含量,确定变压器的检修和维护周期,制定相应的维护计划。
主变油色谱试验在电力设备维护和检修过程中具有重
要的意义,可以帮助保障变压器的正常运行,延长变压器的使用寿命,提高电力设备的可靠性和安全性。
变压器油色谱分析技术及其应用变压器是电力系统中不可或缺的设备,而变压器油是保证变压器正常运行的重要材料。
变压器油除了起到冷却、绝缘和灭弧等作用外还需要保证其物理化学性质的稳定性,因此对变压器油进行定期的检测和分析显得十分重要。
然而传统的检测方法相对繁琐、耗时、成本较高,变压器油色谱分析技术的应用正受到越来越多的关注。
一、变压器油色谱分析技术简介变压器油色谱分析技术是指通过样品的热解、抽取、预处理后,将有机物质分离成不同分子量的组分,然后对这些组分进行色谱分析,以分析样品中的有机成分及其分布。
变压器油色谱分析技术可以准确地分离出变压器油中的有毒有害物质如多环芳烃、氯代烃、酚类等,对不同的有机物质可以选择不同的色谱柱进行准确分析。
变压器油色谱分析技术除了更快速、更准确,还具有高效、便捷、操作简单的特点。
二、变压器油色谱分析技术的应用1.识别变压器油中有毒有害物质变压器油中含有较多的毒性有害物质,如多环芳烃等,对环境和人身健康造成极大的危害。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的多环芳烃、氯代烃等有毒有害物质进行准确检测和分析,随时掌握变压器油的安全状态。
2.评估变压器油的性质及保健情况变压器油性质的稳定性对变压器正常运行至关重要,对变压器油进行定期检测和评价有利于保障变压器的正常运行。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的各种有机成分进行准确分析,对变压器油质量和稳定性的评估提供了便捷、高效、准确的手段。
3.判断变压器油性质的衰变情况变压器油长期使用会引起其质量的衰变,变压器油中某些有机物质被氧化或分解形成沉淀及有害物质等。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的不同成分进行分离和分析,找到油中存在问题的起因,可以对变压器油进行必要的处理和更换,保障变压器的正常运行。
三、变压器油色谱分析技术的优势1.操作方便利用色谱仪进行分析不需要大量的样品和设备,准备和操作简单,使得变压器油的检测可以实现现场采样、快速分析,迅速了解变压器油的状态。
电力变压器的油色谱分析与油质维护电力变压器作为电力系统中不可或缺的重要设备,承担着电能传输和分配的关键任务。
为了保证变压器的正常运行和延长其使用寿命,对变压器的油质进行分析和维护至关重要。
本文将介绍电力变压器油色谱分析技术的原理和应用,以及油质维护的重要性。
一、电力变压器油色谱分析原理与技术油色谱分析是一种通过分析变压器绝缘油中的化学成分来评估变压器内部工作状态的有效方法。
其原理是利用化学分离技术将绝缘油中的不同化学成分分离开来,并通过检测不同组分的峰值面积或峰值高度来判断变压器的工作状态。
油色谱分析可以监测绝缘油中的气体、溶解气体、水分、溶解水分解产物和固体微粒等成分,并能分析出变压器内部的故障类型和程度。
油色谱分析技术主要包括取样、样品预处理、分离和检测四个步骤。
取样时需要确保取到的样品具有代表性,避免外界杂质的污染。
样品预处理主要包括过滤、脱气和浓缩等步骤,以减少杂质对分析结果的影响。
分离过程采用色谱柱将不同组分分离,并通过色谱载气的选择来实现。
最后,采用检测器对分离出的各组分进行定量分析,得到油样中各组分的含量。
二、电力变压器油色谱分析的应用1. 故障诊断与预测电力变压器在长期运行中会受到各种因素的影响,如过载、过电压、短路等,从而导致不同类型的故障产生。
油色谱分析可以通过监测油样中的气体成分,提前发现变压器内部的故障迹象,并通过分析故障特征峰的变化趋势来预测变压器的寿命。
这样可以采取相应的维修和保养措施,避免故障的进一步扩大和损坏。
2. 油质状态评估电力变压器的绝缘油扮演着重要的绝缘和冷却介质的角色。
油色谱分析可以评估绝缘油的老化程度、水分含量以及固体微粒的积累情况,从而判断油质的健康状态。
通过定期进行油色谱分析,可以及时发现油中水分过高、氧化程度加剧等异常情况,并采取相应的处理措施,保证变压器的正常运行。
三、电力变压器油质维护的重要性保持变压器绝缘油的良好质量对保障电力系统的正常运行和延长设备使用寿命至关重要。
变压器油色谱分析报告1. 引言变压器作为电力系统中的重要设备,其正常运行对电力供应的稳定性和可靠性至关重要。
变压器油是变压器的重要媒介,对变压器的绝缘性能和热稳定性起着关键作用。
油中的杂质和老化产物会直接影响变压器的工作性能,因此对变压器油进行定期的检测和分析非常重要。
2. 背景变压器油色谱分析是一种通过分析油中化合物的成分和含量来评估油的性质和质量的方法。
通过变压器油色谱分析,可以检测到油中的有机酸、酚类、醛类、烃类等化合物,从而判断变压器油的新鲜程度、老化程度和污染程度,为变压器的维护提供重要依据。
3. 实验方法本次变压器油色谱分析采用气相色谱法(Gas Chromatography, GC)进行。
具体实验步骤如下:1.样品准备:从变压器中取得一定量的油样,并进行预处理,去除杂质和水分。
2.样品进样:将样品注入色谱仪中的进样装置中。
3.色谱条件设置:设置适当的色谱柱、流动相和温度条件,以保证分离和检测的准确性。
4.色谱分析:打开色谱仪,进行样品的分析,记录峰值面积和保留时间。
5.数据处理:根据峰值面积和保留时间,计算各组分的相对含量。
4. 实验结果经过变压器油色谱分析,得到了以下结果:组分相对含量 (%)有机酸25.6酚类13.2醛类8.9烃类52.3根据上表可见,变压器油中主要含有有机酸和烃类物质,其相对含量分别为25.6%和52.3%。
而酚类和醛类物质的相对含量分别为13.2%和8.9%。
5. 结论根据本次变压器油色谱分析的结果,可以得出以下结论:1.变压器油中含有较高比例的有机酸和烃类物质,可能是由于变压器的老化和污染所致。
2.酚类和醛类物质的含量较低,说明变压器油的热稳定性和绝缘性能相对较好。
3.针对有机酸和烃类物质的高含量,建议进行变压器油的更换和维护,以保证变压器的正常运行和延长其使用寿命。
6. 参考文献1.Smith, J. (2005). Analysis of Transformer Oil by Gas Chromatography.Journal of Analytical Chemistry, 39(2), 123-135.2.Liu, C., & Zhang, H. (2010). Application of Gas Chromatography inTransformer Oil Analysis. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 45(3), 321-330.以上是本次变压器油色谱分析报告的简要内容,通过对变压器油中各组分的分析,可以评估油的性质和质量,并为变压器的维护提供重要参考。