(云南电网公司楚雄供电局 云南楚雄 675000)
摘要:变压器油色谱在线监测方法是目前获取变压器运行状态非常重要方法之一,而且也是非常重要的设备。同时也是分析变压器故障的一种重要方法,油色谱中溶解气体的组分和含量可以在很大程度上反映出变压器绝缘体老化或故障的程度,最终可以通过监测变压器油色谱中溶解气体的具体状况,实现对变压器 内部故障的监测方法,变压器油色谱在线监测分析是目前大型的充油设备油在线监测技术应用最为广泛的一项。而本文就针对变压器油色谱在线监测方法进行了分析和研究。
关键词:变压器;油色谱;在线监测;方法研究
在大型变压器当中,绝缘油中的气体会因为含量发生的变化或改变,对变压器设备产生各种影响,引种引发各种设备故障。但是通过采用变压器油色谱分析的方法来监测变压器的工作是否正常,就能够有效保证变压器的运行状态。但是,这种检测办法存在着一定的问题,而且时间还长,成本还比较高,不能够及时的进行反馈。而运用在线监测系统就能够很好的解决这个问题。所以相关人员一定要重视起变压器油色谱在线监测方法。
一、变压器油色谱在线监测的发展现状分析
首先就是在单组份的在线监测设备中。单组份在线监测设备在监测的过程中是不能够及时的反映出故障的类型的,尤其是检测的气体是氢气的时候,单组份的在线监测设备是无法判断设备中是否存在故障问题的,当然也就无法判断故障的类型。可是这是什么原理呢?虽然对于氢气来说,大部分都是由电气缺陷和油品高温裂解而产生的,而且在变压器在运行中,金属材质也会吸附一定量的氢,然后才会在设备工作的过程中进行很好的扩散,这个时候单组份在线监测设备就会出现误报警的情况发生,最终导致在线监测的准确性降低;其次,关于多组份的在线监测设备分析。多组份的在线监测设备时可以进行多重分析的,而二氧化碳是在多组份检测设备中非常重要的指标。对检测的过程和结果都是非常重要的,起着关键性的因素。最后再根据氢气的变化,最终就能准确的分析出设备是否存在故障的问题,以便能够及时的预防生产过程中发生的事故,并及时的做到维修设备处理。
二、变压器油色谱在线监测系统的原理分析
变压器油色谱是能够对自身的安全状况进行自动检测的,因为它本身就具有相应的检测系统,而这些系统是不会影响变压器的运行的。但是在这些单元因素中,油气分离、色谱分离、气体检测是非常关键和重要的部分,下面来简单的分析一下:首先是油气分离单元。油气分离单元的工作就是将油中包含的气体给分离出来,常用的方法是平衡溶液法;其次是色谱分离单元。这个单元因素的主要组成部分是色谱柱,通过色谱柱对样品进行监测。这种方法应用起来非常简单,而且准确性也比较高;最后是关于气体监测单元。
气体监测单元主要让气体脱出。将溶于油的气体通过色谱柱来达到分离的效果。
三、变压器油色谱在线监测系统的一般应用方法
(一)油气分析法
什么是油气分离方法?油气分离是指将变压器中的气体从油中给抽离出来,目前我国主要的油气分离技术有三种,即是薄膜透气法、顶空脱气法和抽取真空取气法。首先是薄膜透气法,这种方法是以气体的扩散为原理,然后在使用的时候只能渗透气体分子而不能渗透油的高分子膜,并利用膜两侧(变压器油和气室)气体压力的特点(不平衡性),将气体自动从油中向气室中扩散,最终实现油气分离。其次是顶空脱气法。顶空脱气法的主要是油样进入脱气模块以后,把载气通入油中,并在持续的气流吹扫下,将样品中的组分随载气而逸出,并通过装有吸附剂的装置进行浓缩,最后在又切换阀将捕集器中的组分切换到色谱柱 中完成分离。最后是抽取真空取气法,它的缺点就是是积存在波纹管空隙中的残油很 难排除出去。
(二)关于气体的检测方法分析
在将变压器油中的气体从油中脱离出来以后,如何来测量混合气体中各组分的具体含量就成为非常关键的问题,而目前使用最为常见的方法就是有气相色谱法、红外光谱法和光声光谱法。气相色谱法需要消耗载气,而且对环境的温度也非常敏感;红外光谱法,虽然扫描的速度非常快,而且测量的精密度也高,但是它的价格是非常昂贵的;光声光谱法对于检测的精密度来说是不高的,而且环境适应能力也比较差。
结束语
总而言之,通过油色谱在线监测方法的应用,不但能够在很大程度上保证变压器的稳定,同时还能够节省很多的人力支出,减少取样的频繁性,更重要的是能很好的提高工作质量和效率。但是,相关人员也应该重视起油色谱在日常应用中存在一些问题。同时还需要专业的技术人员根据出现的问题进行深入的研究并改进,以便为变压器状态的监测提供更加可靠和稳定的数据支持,最终让变压器的应用成为人们的生产和生活的保障。
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