变压器油中含气量气相色谱分析方案

变压器油中含气量气相色谱分析方案
变压器油中含气量气相色谱分析方案

变压器油中含气量气相色谱分析方案

GC-2010变压器油专用色谱仪是我公司最新推出的一款专用于电力用绝缘油中溶解气体组份含量测定的专用气相色谱仪,仪器采用先进三检测器流程,配TCD检测器和两个FID检测器,一次进样,10分钟内即可完成绝缘油中溶解的7种气体组分含量的全分析。其中H2通过TCD检测;烃类气体(CH4、C2H4、C2H6、C2H2)通过FID1检测,CO、CO2通过FID2检测,克服了大量CO、CO2对烃类气体的影响,特别是对C2H2的影响,缩短检测时间的同时也大大提高了检测灵敏度。

技术参数:

1、最小检测浓度(单位μL/L):

H2 CO CO2 CH4 C2H4 C2H6 C2H2

2 2 2 0.1 0.1 0.1 0.1

2、定性重复性:偏差≤1%

3、定量重复性:偏差≤3%

执行标准:

1、GB/T 17623-1998《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》

2、GB/T 7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》

流程图:

自动故障诊断:分析结束自动超标提示、提供符合国标的三比值诊断、TD图示、组份浓度图示,大卫三角形等多种故障诊断方式。

数据图示:根据已经入库的历史记录,直观显示某设备历史数据中各组分的浓度趋势图。

GC-2010变压器油专用色谱仪配置清单

1 色谱主机GC-2010气相色谱仪1套

2 进样器填充柱液体进样口(PIP)2个

3 转化器甲烷化转化器1个

4 检测器1 氢火焰检测器(FID)2套

5 检测器2 热导检测器(TCD)1套

6 色谱柱φ3×1m 不锈钢3根

7 气源氮空氢气体发生器1套

8 振荡仪自动加热振荡仪1套

9 色谱工作站变压器油分析专用1套

GC-2010变压器油专用色谱仪广泛应用于铁路电力系统、国家电网,学校教学等。

变压器油中含气量超标原因分析及对策束学刚

变压器油中含气量超标原因分析及对策束学刚 发表时间:2019-01-04T09:24:13.560Z 来源:《防护工程》2018年第28期作者:束学刚王夕琛 [导读] 大容量超高压变压器是现代电力变送系统的重要装备,其运行时会产生巨大热量,故需采用强制油冷散热方式。如果冷却介质油中的气体含量超标,就会形成气泡,降低绝缘性能,并加速油品和绝缘材料的老化,严重时导致击穿,影响设备安全运行。 束学刚王夕琛 国网安徽省电力有限公司检修分公司安徽 230000 摘要:大容量超高压变压器是现代电力变送系统的重要装备,其运行时会产生巨大热量,故需采用强制油冷散热方式。如果冷却介质油中的气体含量超标,就会形成气泡,降低绝缘性能,并加速油品和绝缘材料的老化,严重时导致击穿,影响设备安全运行。 关键词:变压器油;含气量;超标原因;对策 1含气量超标原因简要分析 绝大多数变压器油中含气量超标原因是外部空气进入还是变压器内部产气,只需对变压器油色谱进行分析即可。若历次色谱分析结果无明显变化,则可以判断变压器油中含气量超标进气原因为空气进入。梨园水电站已出现的5台变压器(电抗器)油中含气量超标均为空气进入引起。 空气的进入有2种途径:外部进入,即油箱存在漏气的地方,如焊缝渗漏、胶囊漏气、阀门密封不严等;变压器在安装和滤油过程中内部有空气残留,在变压器抽真空、注油和热油循环及排气等环节,内部空气未被排净,导致含气量超标。通常来讲,只要在变压器安装过程中工艺控制得当,新安装的变压器中基本不会有空气残留,运行中的变压器含气量超标原因通常为外部进气所致,最主要的是变压器呼吸器和油枕联通阀缺陷、油枕内胶囊破损等导致空气进入。 2含气量超标检查处理 2.1检查油枕内部是否为真空 在变压器正常运行过程中,呼吸器一端直接与大气相通,一端直接连通油枕内部的胶囊,胶囊为密闭状态,胶囊与油枕之间的联通阀为常闭,油枕本体上的联通阀及人孔门均封闭严密。因此,理论上正常状态下变压器油枕本体应呈负压状态。 当变压器停运之后,可以首先检查油枕本体是否为真空状态。检查方式为:缓慢打开变压器油枕顶部排气塞,仔细观察有无吸气声,从而判断油枕内部是否为真空状态。如果有吸气声音,则说明油枕内部真空度良好,从而基本将变压器胶囊损坏、油枕密封不严、呼吸器联通油枕的联通阀及管道漏气等原因排除。 采用此种方法主要优点是能直接指明接下来检查的重点方向。如果真空状态良好,则说明油枕、胶囊、管道、阀门、排气塞等部分均不存在漏气现象,接下来要重点检查变压器本体和外循环冷却器是否有进气处或者有无渗漏油的地方;如果真空已经被破坏,那么说明变压器油枕内的变压器油在运行中能直接与大气接触,这也是运行中变压器含气量超标的主要原因。梨园电站曾经将5台运行时油中含气量超标的变压器(电抗器)与备用变压器做过对比,备用变压器打开油枕顶部排气塞时,有明显的吸气声,而打开5台变压器(电抗器)油枕顶部排气塞时,均无明显吸气声。 2.2检查油枕真空被破坏的原因 2.2.1油枕整体密封试验 准备干燥氮气1瓶(50kg),变压器专用充气工具1套、检漏起泡液若干。打开联通阀,确认排气塞关闭严密,用充气工具连接气瓶和呼吸器管路,充气至30kPa左右,此时可以在油枕人孔门、排气塞、焊缝等部位喷涂检漏起泡液,全面仔细检查油枕本体有无渗油现象,起泡液有无冒泡现象。保压30~60min,压力表上读数无明显下降,则可以判断本体无漏气,可排除上述排气塞、人孔门、油枕外壳、联通阀连接密封面漏气可能。 注意:充气前应关闭变压器本体压力释放阀前端阀门,防止压力释放阀误动作,如果变压器本体压力释放阀前端无阀门,则应适当降低充气压力,以不使压力释放阀动作为宜。 2.2.2检查胶囊是否完好 充气过程中,无论胶囊是否漏气,从排气塞处均能感知到气体出来,并且出气速度与充气速度保持正比例关系,此现象有可能造成误判。原因为胶囊在膨胀过程中将油枕内的空气挤出,充气越快,膨胀越快,则挤出的空气气流越大。 给胶囊充气,用气量会比油枕本体密封检查试验时用气量大,应保持足够的耐心,直至将胶囊充鼓胀能从排气塞口处看见胶囊为止。因为当油枕本体密封试验时,联通阀已打开,油枕内已经充满了空气。在对油枕整体充气时,油枕连同胶囊整体是密封的,不需要太多的空气就能将整体充至试验压力,但对胶囊试验时,因油枕本体排气塞是打开的,充气过程中,需用充到胶囊中的气体来填充油枕本体内之前的空气,导致用气量增加。即便胶囊密封试验未通过,也不能直接得出胶囊已破损的结论。因为从图1可以看出,当胶囊与油枕连接密封处密封不严时或者联通阀阀芯关闭不严,也会导致胶囊密封试验不通过,因此还需进一步检查胶囊与油枕连接密封情况和联通阀阀芯是否关闭严密。 2.2.3其他项目检查 拆除油枕上部呼吸器管路端盖,检查胶囊与油枕的连接螺栓是否紧固,胶囊密封垫是否受力均匀,如果螺栓是紧固的,密封面是平整的,则可以判断该处密封良好。拆除油枕联通阀,对联通阀进行密封性试验:关闭阀门,分别从阀门端施加0.05MPa气压,将阀门浸入油中,检查是否有气泡析出,确定是否有渗漏。 结合上述各步的检查情况,综合判断胶囊是否存在漏气情况。 3变压器油热油循环及注意事项 按照上述检查步骤,找到变压器含气量超标的真正原因,进行相应的处理之后,最后还需对变压器抽真空和进行热油循环。热油循环前,对变压器油枕内的排气方法主要有充胶囊排气法和抽真空排气法,本文推荐采用抽真空排气法,因为根据梨园电站首次处理电抗器含气量超标的经验,充胶囊排气法并不能完全排除油枕内的空气,采用抽真空的方法,可以较好地排净油枕及管路中的空气。热油循环前,对变压器进行抽真

变压器油色谱分析

方法概述 用气相色谱法测定绝缘油中溶解气体的组分含量,是发供电企业判断运行中的充油电力设备是否存在潜伏性的过热、放电等故障,以保障电网安全有效运行的有效手段。也是充油电气设备制造厂家对其设备进行出厂检验的必要手段。 GC-9310SD变压器油色谱分析系统采用一次进样、双柱并联、一次分流的三检测器流程,配TCD检测器和两个FID检测器,其中H2和O2通过TCD检测;烃类气体(甲烷、乙烯、乙烷、乙炔)通过FID1检测,CO、CO2通过FID2检测,克服了大量CO、CO2对烃类气体的影响,特别是乙炔的影响。 执行标准: GB/T 17623-1998《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》 GB/T 7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》 DL/T 722-2000《变压器油中溶解气体分析和判断导则》 气路系统流程图: 性能指标: (1)最小检测量:一次进样,进样量为1mL时的最小检测浓度: 溶解气体的分析(uL/L) H2 CO CO2 CH4 C2H4 C2H6 C2H2 2 2 2 0.1 0.1 0.1 0.1 (2)定性重复性:偏差≤1% (3)定量重复性:偏差≤3% (2)热导检测器(TCD) ◎采用半扩散式结构 ◎电源采用恒流控制方式 ◎敏感度:S≥3000mv.ml/mg(正十六烷/异幸烷) ◎基线噪音:≤20μv ◎基线漂移:≤50μv/30min ◎线性:≥105 ◎载气流速稳定性:≤1%。 (3)火焰离子化检测器(FID) ◎收集极采用圆筒型结构,石英喷口 ◎检测限:≤8×10-12g/s(正十六烷/异幸烷) ◎基线噪声:5×10-14A ◎基线漂移:≤2×10-13A/30min ◎线性:≥107 ◎自动点火 ◎稳定时间10min 主要特点 主机介绍 GC-9310SD变压器油色谱分析系统是上海荆和分析仪器有限公司最新推出的一款新型全微机控制气相色谱仪。仪器充分吸收了国外同类产品的先进技术,大量采用进口元件,使GC-9310的稳定性、可靠性以及灵敏度和重复性蓖美进口同类型产品;并且在结构上更加简洁合理;人性化的中文菜单式操作,精美的外观设计,让色谱分析工作者使用的更加自信。

变压器油色谱分析报告

运行中变压器油色谱分析 异常与解决对策 王海军 (河北大唐国际王滩发电有限责任公司) 摘要:对运行变压器油中氢气含量超标出现的原因进行了详细分析,并提出了氢气含量超标的滤油工艺及防止二次污染的源头控制、过程控制及关键点控制。 关键词:变压器油;色谱分析;热油循环;二次污染 1前言 运行中的变压器油气相色谱分析,以检测变压器油中气体的组成和含量,是早期发现变压器内部故障征兆和掌握故障发展情况的一种科学方法。特征气体的出现与变压器运行中的实际状况及在处理中的工艺有关,处理工艺粗糙可能造成变压器油的二次污染。 本文根据实际运行变压器中出现氢气含量超标的具体情况,分析了产生气体的原因并提出了变压器热油循环的处理工艺,防止变压器油二次污染的要点。 2变压器油中氢气含量超标、二次污染实例 我公司#1高压厂用公用变压器(以下简称#1高公变)于2005年10月1日并网运行,在运行中,根据预防性试验规程对各变压器进行了油色谱跟踪分析,发现#1高公变的氢气值出现过含量超过注意值:H2≤150μL/ L ,具体测量数值见表一: 对#1高公变进行热油循环后的色谱分析中,虽然氢气含量达到标准但在油中又检测到痕量乙炔,见表二

再次热油循环后氢气、乙炔均在标准之内。 3#1高公变油中氢气超标及二次污染原因分析 当变压器油中氢气含量超过注意时,人们根据多年的运行经验及文献[1]中指出: (1)当变压器出现局部过热时,随着温度的升高,氢气(H2)和总烃气体明显增加,但乙炔(C2H2)含量极少。 (2)变压器内部出现放电故障也会出现氢气(H2)。局部放电(能量密度一般很低),产生的特征气体主要是氢气氢气(H2),其次是甲烷(CH4),并有少量乙炔(C2H2),但总烃值并不高;火花放电(是一种间歇性放电,其能量密度一般比局部放电高些,属低能量放电)时,乙炔(C2H2)明显增加,气体主要成分时氢气(H2)、乙炔(C2H2);电弧放电(高能放电)时,氢气(H2)大量产生,乙炔(C2H2)亦显著增多,其次是大量的乙烯、甲烷和乙烷。 对于文献[1]中的阐述具有很强的理论性,变压器油是由烷烃、环烷烃和芳香烃等组成[3]的结构复杂的液态烃类混合物。当变压器内发生放电现象,油中的烷烃、环烷烃和芳香烃等烃类混合物发生分解,不同能量的放电产生的特征气体并伴有其他气体产生,根据产生的特征气体可以判断变压器内部发生的具体故障。 三比值法[1]是利用气象色谱分析结果中五种特征气体的三个比值(C2H2/C2H4、CH4/H2、C2H4/C2H6)来判断变压器内部故障性质。根据三比值法的编码规则,三比值法计算结果见表三 从表中特征值0、1、0判定氢气超标的原因为高湿度引起孔穴中的放电,而引起高湿度的原因在变压器生产过程中绝缘材料干燥彻底的情况下只有变压器运行中水分的进入。 所以根据我厂#1高公变在安装、运行过程中的具体情况对变压器油中氢气含量超标、乙炔二次污染分析如下: (1)#1高公变在电建安装过程中曾出现过气体继电器伸缩节法栏处渗油情况,于2005年10月10日更换新伸缩节后,渗油情况解决。在气体继电器伸缩节渗油期间水分、空气从渗油处进入变压器内,导致高公变在运行过程中油中氢气含量超出注意值。2006年2月5日对高公变进行热油循环48小时后,再检测氢气含量为9.99μL/ L,氢气含量超标问题解决。 (2)而乙炔的产生是由于使用的滤油机在滤油之前未对滤油机内部用合格变压器油进行冲洗,而且之前滤油机滤过其他油质。带内部残油进行滤油后的色谱分析里又出现3.23μL/ L的乙炔。重新滤油后再次做色谱分析,油内氢气、乙炔含量合格:氢气4.57μL/ L,乙炔0.00μL/ L。

变压器油中含气量气相色谱分析方案

变压器油中含气量气相色谱分析方案 GC-2010变压器油专用色谱仪是我公司最新推出的一款专用于电力用绝缘油中溶解气体组份含量测定的专用气相色谱仪,仪器采用先进三检测器流程,配TCD检测器和两个FID检测器,一次进样,10分钟内即可完成绝缘油中溶解的7种气体组分含量的全分析。其中H2通过TCD检测;烃类气体(CH4、C2H4、C2H6、C2H2)通过FID1检测,CO、CO2通过FID2检测,克服了大量CO、CO2对烃类气体的影响,特别是对C2H2的影响,缩短检测时间的同时也大大提高了检测灵敏度。 技术参数: 1、最小检测浓度(单位μL/L): H2 CO CO2 CH4 C2H4 C2H6 C2H2 2 2 2 0.1 0.1 0.1 0.1 2、定性重复性:偏差≤1% 3、定量重复性:偏差≤3% 执行标准: 1、GB/T 17623-1998《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》 2、GB/T 7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》 流程图: 自动故障诊断:分析结束自动超标提示、提供符合国标的三比值诊断、TD图示、组份浓度图示,大卫三角形等多种故障诊断方式。 数据图示:根据已经入库的历史记录,直观显示某设备历史数据中各组分的浓度趋势图。

GC-2010变压器油专用色谱仪配置清单 1 色谱主机GC-2010气相色谱仪1套 2 进样器填充柱液体进样口(PIP)2个 3 转化器甲烷化转化器1个 4 检测器1 氢火焰检测器(FID)2套 5 检测器2 热导检测器(TCD)1套 6 色谱柱φ3×1m 不锈钢3根 7 气源氮空氢气体发生器1套 8 振荡仪自动加热振荡仪1套 9 色谱工作站变压器油分析专用1套 GC-2010变压器油专用色谱仪广泛应用于铁路电力系统、国家电网,学校教学等。

变压器油的气相色谱分析浅析

变压器油的气相色谱分析浅析 【摘要】本文主要对变压器油的气相色谱分析的特征气体、产气原理以及气相色谱分析的取样方法和一些常用的便携式检测仪器做一说明。 【关键词】变压器绝缘油色谱分析 一、气相色谱分析的意义 变压器油是指用于变压器、电抗器、互感器、套管、油断路器等输变电设备的矿物型绝缘油。一般有25#和45#两种变压器油。运行中的电力设备一般只能按周期停电进行预试检查,而且变压器等密封设备根本看不到内部情况。电力变压器的绝缘油气相色谱分析可以很好的补充这一缺陷,而且经过精密的计算和分析可以大概判断出设备内部的情况。气相色谱分析是对设备内的油进行的分析,从分析溶解于变压器中气体来诊断内部存在的故障。 二、气相色谱分析的特征气体及产生的原理 体征气体:气相色谱分析的特征气体主要有氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)。在对所做油样的品质进行判定时,还要对总烃含量做判断。总烃即甲烷、乙烷、乙烯、乙炔四种烃类气体的总和。在对油品检验之后,我们需要对不合格的油品分析其不合格的原因。那么,就需要我们

大概清楚在什么情况下会分解出什么气体。

产气原理:运行中的变压器油在进行气相色谱分析的时候一般会检测出特征气体和总烃。那么这些气体又是从哪里来的呢?首先,绝缘油是由许多不同分子量的碳氢化合物分子组成的混合物,分子中含有CH3*、CH2*和CH*化学基团,并由C-C键键合在一起。由电或热故障可以使某些C-H键和C-C键断裂,伴随生成少量活泼的氢原子和不稳定的碳氢化合物的自由基,它们通过复杂的化学反应迅速重新化合,形成氢气和低分子烃类气体。在低能量故障时,如局部放电。通过离子反应促使最弱的C-H键断裂,主要重新化合成H2而积累。对C-C键的断裂需要较高的温度,然后逊色以C-C 键、C=C键和C三C键的形式重新化合成烃类气体,依次需要越来越高的温度和越来越多的能量。其次,固体绝缘材料的分解也会产生部分特征气体。纸、层压板或木块等固体绝缘材料分子内含有大量的无水右旋糖环和弱的C-O键,它的热稳定性比油中的碳氢键要软,并能在较低的温度下重新化合。在生成水的同时生成大量的CO和CO2及少量的烃类气体,同时油被氧化。 三、气相色谱分析油样的取样方法 气相色谱分析的取样部位应注意,所取油样应能代表油箱本体的油。一般应在设备下部的取样阀门取油样,在特殊情况下,可在不同的取样部位取样。取样量,对大油量的变压器、电抗器等均可为50-80mL,对少油量的设备要尽量少

最新500千伏变压器油含气量检测及异常分析汇总

500千伏变压器油含气量检测及异常分析

500千伏变压器油含气量检测及异常分析 寄玉玉1,王佩1,王应高2,郑朝晖2,张胜寒 1 (1.华北电力大学,河北保定071003;2.华北电力科学研究院有限责任公司,北京100045) 摘要:本文对变压器油含气量的产生过程、含气量发生异常时对电气设备的危害做了简要介绍,评价了国内现有的几种变压器油含气量检测方法的优缺点,并以气相色谱法为例,对一些超过相关标准的异常数据进行了分析总结,指出了引起含气量超标的可能因素,建议采取变压器注油前抽真空、机组检修时滤油等防范措施来避免含气量超标。 关键词:变压器油;含气量;气相色谱法 Detection and anomaly analysis of the gas content of 500-kilovolt transformer oil Ji Yu-yu1,Wang Pei1,Wang Ying-gao2,Zheng Zhao-hui2,Zhang Sheng- han1, (1.North China Electric Power University, Baoding 071003,China 2. North China Electric Power Research Institute Co.Ltd, Beijing 100045,China) Abstract: This article describes the generating of the gas content of transformer oil, the hazards to electrical equipment when gas content anomaly, and evaluates the advantages and disadvantages of several detection methods of gas content of transformer oil. Taking Gas chromatography for example, it analyzed and summarized the abnormal data in excess of the relevant standard, indicate the possible factors which make gas content exceed the standards, and suggest adopting the precautionary measures such as picking up the suction before the transformer oiling or filtering oil when the unit is serviced to prevent gas content exceeding standard. Key words: transformer oil;gas content;gas chromatography 电力系统的安全运行对国民经济有着极其重要的意义,变压器是影响电网安全、稳定运行的重要因素之一,变压器油含气量的大小将直接影响变压器的绝缘性能,对含气量进行有效测定和可靠评价就显得尤为重要。国标 GB/T7595-2000《运行中变压器油质量标准》对330~500kV的变压器、电抗器油做出了规定:绝缘油中含气量控制标准是投运前为1%、运行中为3%,检测周期为每年一次。国际大电网会议(CIGRE)也认为当油中含气量在3%以下时,析

变压器油气相色谱分析

变压器油气相色谱分析 一、基本原理 正常情况下充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在热和电的作用下,会逐渐老化和分解,产生少量的各种低分子烃类及二氧化碳、一氧化碳等。这些气体大部分溶解在油中。当存在潜伏性过热或放电故障时,就会加快这些气体的产生速度。随着故障发展,分解出的气体形成的气泡在油里经对流、扩散,不断溶解在油中。例如在变压器里,当产气量大于溶解量时,变有一部分气体进入气体继电器。 故障气体的组成和含量与故障的类型和故障的严重程度有密切关系。 因此,在设备运行过程中定期分析溶解与由衷的气体就能尽早发现设备内部存在的潜伏性故障并随时掌握故障的发展情况。 当变压器的气体继电器内出现气体时,分析其中的气体,同样有助于对设备的情况做出判断。 二、用气相色谱仪进行气体分析的对象 氢(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氧(O2)、氮(N2)九种气体作为分析对象。 三、试验结果的判断

1、变压器等充油电气中绝缘材料主要是绝缘油和绝缘纸。设备在 故障下产生的气体主要也是来源于油和纸的热裂解。 2、变压器内产生的气体: 变压器内的油纸绝缘材料会在电和热的作用下分解,产生各种气体。其中对判断故障有价值的气体有甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氢、一氧化碳、二氧化碳。在正常运行温度下油和固体绝缘正常老化过程中,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。在油纸绝缘中存在局部放电时,油裂解产生的气体主要是氢和甲烷。在故障温度高于正常运行温度不多时,油裂解的产物主要是甲烷。随着故障温度的升高,乙烯和乙烷的产生逐渐成为主要特征。在温度高于1000℃时,例如在电弧弧道温度(3000℃)的作用下,油分解产物中含有较多的乙炔。如果故障涉及到固体绝缘材料时,会产生较多的一氧化碳和二氧化碳。 有时变压器内并不存在故障,而由于其它原因,在油中也会出现上述气体,要注意这些可能引起误判断的气体来源。例如:有载调压变压器中分解开关灭弧室的有向变压器本体的渗漏;设备曾经有过故障,而故障排除后绝缘油未经彻底脱气,部分残余气体仍留在油中;设备油箱曾作过带油补焊;原注入的油就含有某些气体等。还应注意油冷却系统附属设备(如潜油泵,油流继电器等)的故障也会反映到变压器本体的油中。 3、正常设备油中气体含量 4、《导则》推荐的油中溶解气体的注意值

变压器油分析报告

洛阳阳光热电有限公司变压器油检验报告 样品状态运行油采样日 期 2009年08月18 日 样品名称#25变压器油分析日 期 2009年08月19 日 分析项目水分、介质损耗因数、击穿电压、 色谱 报告日 期 2009年08月21 日 采样地点#1主变依据标准 外状 水溶性酸(pH值) 酸值,mgKOH/g 闪点(闭口),℃ 水分,mg/L 10.5 GB/T7600 界面张力(25℃),mN/m 介质损耗因数(90℃)0.093 击穿电压,kV 52 体积电阻率(90℃) Ω·cm 油中溶解气体组分含量 色谱分析 如下 破乳化时间 备注 色谱:甲烷:17.90 乙烯:1.65 乙烷:2.58 乙炔:0.00 氢 气:174.32 一氧化碳:1437.09 二氧化碳:5178.93 总烃:22.13 分析意见:氢含量超过注意值! 建议缩短周期,跟踪分析! 其他结果合格。 审核试验张颖、罗燕贞、王静

洛阳阳光热电有限公司变压器油检验报告 样品状态运行油采样日期2009年08月18 日 样品名称#25变压器油分析日期2009年08月19 日 分析项目介质损耗因数、击穿电压、 色谱 报告日期 2009年08月21 日 采样地点#1高厂变依据标准外状 水溶性酸(pH 值) 酸值, mgKOH/g 闪点(闭 口),℃ 水分,mg/L 界面张力 (25℃), mN/m 介质损耗因 数(90℃) 0.069 击穿电压,kV 54 体积电阻率 (90℃) Ω·cm 油中溶解气 体组分含量 色谱分析 如下 破乳化时间 备注色谱:甲烷:10.88 乙烯:1.71 乙烷:2.32 乙炔:0.00 氢气:62.79 一氧化碳:811.07 二氧化碳:2915.03 总烃:14.91 分析意见:含量未发现异常! 其他结果合格。 审核试验张颖、罗燕贞、王静

变压器油色谱分析的基本原理及应用

变压器油色谱分析的基本原理及应用 字数:2509 字号:大中小 摘要:文中阐述了采用色谱分析判断变压器内部故障的意义、原理及方法,并列举了采用色谱分析判断变压器故障的实例。 关键词:变压器色谱分析潜伏性故障 概述 油色谱分析作为在线检测变压器运行的一项有效措施,由于它做到了监测时不需要将设备停电,而且灵敏度高,与其他试验配合能提高对设备故障分析准确性,而且不受外界因数的影响,可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测。因此变压器油色谱分析已真正成为发现变压器等重要电气设备内部隐患、预防事故发生的有效途径,在严格色谱分析工作的开展下,使设备的潜伏性故障得到及时消除,确保变压器等设备安全稳定运行。 1.绝缘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。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,产生少量的低于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,不断溶解在油中。 2.绝缘油色谱分析的方法 2.1故障下产气的累计性 充油电力设备的潜伏性故障所产生的可燃性气体,大部分会溶解与油中,随着故障的持续,这些气体在油中不断积累,直至饱和甚至析出气泡。因此,油中故障气体的含量及其积累程度是诊断故障存在与发展的一个依据。 2.2故障下产气的速率 正常情况下充油电力设备在热和电场的作用下,同样老化分解出少量的可燃性气体,但产气速率应很慢。有的设备因某些原因使气体含量超过注意值,不能断定故障;有的设备虽低于注意值,如含量增长迅速,也应引起注意。产气速率对反映故障的存在、严重程度及其发展趋势更加直接和明显,可以进一步确定故障的有无及性质。因此,故障气体的产气速率,也是诊断故障的存在与发展程度的另一个依据。 2.3故障下产气的特征 变压器等电力设备内部不同故障下,产生的气体有不同的特征。如:局部放电时会有

绝缘油中含气量的测定真空压差法

绝缘油中含气量的测定真空压差法 1适用范围 适用于110?500kV电力变压器、互感器、电抗器、充油套管等充油电器设备的油中含气量测定。适用于在40 C下运动粘度不大于40mm2/s的各种低、中等粘度的其他油品。 2试验性质 预试、交接、大修 3试验方法 3.1测试原理 使被测油样进入一起脱气室内,在高真空下,释放出油中溶解的气体。根据脱气油样的体积、温度、脱出气体所产生的压差,计算出油的含气量,以在标准状态下占油体积的百分比表示。 3.2含气量测试仪 3.2.1仪器结构 仪器结构应保证能在高真空下工作,每次使用前应检查密封性。 3.2.1.1仪器各部分说明

5 E 图1 脱气室C:由耐热性玻璃制成,脱气室有标定刻度,分度值为1mL; 玻璃旋塞1?7:应具有高真空密封性,在旋塞与塞芯处需涂上真空脂; 喷嘴I :玻璃管滴口,用来使油呈分散状滴在脱气室的壁上; U形油柱压差计F:由耐热性玻璃制成,标定刻度的分度值为1mm; 冷阱G:溶剂50mL,内装固体二氧化碳制冷剂,用来消除油中水分所产生的蒸汽压; 储油瓶D :溶剂250ML,脱气油盛器; 恒温箱L :用来加强油中气体的释放过程,脱气室必须置于箱内中心位置,调温范围为室温?100C,调温精确度为士2C。 真空泵K ; 废油瓶E。 321.2仪器的标定

仪器出厂前已由制造厂精确标定,标定后已将标定断口封死,故一起在使用中如未发生玻璃件的整修,则不需要标定。 仪器的玻璃件损坏后修复使用时,应重新标定。标定可采用蒸馏水称重法或委托仪器生产厂进行。 3.2.2仪器配用的器材 3.2.2.1真空泵,其真空(绝对残压)小于 1.33P& 3.2.2.2取样器为医用100mL注射器。 3.2.2.3高频电火花真空测定仪。 322.4秒表或记时器,其精确度为0.1s。 322.5盛装固体二氧化碳的冷藏瓶。 322.6真空密封脂。 3.2.2.7 275号硅油,其密度为1.09g/cm3。 3.2.2.8电热吹风机,其功率为500W。 3.2.2.9固体二氧化碳。 3.2.2.10读数放大镜。 3.3取样 按GB 7597取样应符合从现场设备中取样时确保油流不接触空气的规定。 3.4测试步骤

变压器油的色谱分析

浅谈变压器油的色谱分析 时间:2011-04-27 15:04来源:《电气世界》 朱莉莉,朱明明摘要:从技术和专业管理的角度叙述变电站变压器、互感器内油的气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。文章详细介绍了绝缘油、纸热解产气的理化过程。 摘要:从技术和专业管理的角度叙述变电站变压器、互感器内油的气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。文章详细介绍了绝缘油、纸热解产气的理化过程。并对油样的提取要点进行了论述。最后根据本地区的电网等实际情况,举例说明故障后设备油中气体成份的分析判断。在研究、分析的基础上,论证了色谱分析与电气试验的关系。 关键词:变压器色谱油分析 0引言 随着地方经济迅速发展,及电气设备的不断更新换代的需要,给我们供电部门不论是从设备上还是技术上提出了更高的要求。为保证供给足够的优质电能,减少停电时间在采取原有的状态检修基础上,进一步实行在线监测。变压器类设备是变电站最关键的设备,它不仅是因为价值昂贵,最重要的是它发生事故后,影响面广,给工农业生产造成巨大的损失。目前对此类设备的安全运行给予高度的重视,而对变压器、互感器等用油的电气设备类最好的监测手段之一,就是对设备内的油进行气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。所以油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。我们公司从上世纪80年代中期就对220kV、110kV及35kV8000kVA及以上的主变压器、电流互感器、电压互感器、充油套管进行色谱分析,并发现了部分设备存在缺陷,及时处理保证了设备安全正常运行。 1绝缘油、纸热解产气的理化过程 变压器的绝缘材料主要是油、纸组合绝缘,变压器内部潜伏性故障产生的气体主要是来源于油和纸的热裂解。热解产气特征与材料的化学结构有着密切的关系,矿物质绝缘油的化学组成是石油烃类;绝缘纸的化学成分是纤维素。在它们的分子结构上有不同类型的化学键,键能越高,分子越稳定,由于具有不同化学键结构的碳氢化合物分子在高温下的不同稳定性,因此需要了解一下绝缘油热裂解产气的一般规律,即产生的烃类气体的不饱和度是随裂解能量密度(温度)的增加而增加的。随着热裂解温度增高的过程裂解的顺序是:烷烃—烯烃—炔烃—焦炭。 不同性质的故障,产生气体组份的特征不一样,例如局部放电时产生氢;较高温度过热时产生甲烷与乙烯,当严重过热时也会产生少量的乙炔;电弧故障时产生乙炔和氢气。另外,不同性质和不同能源大小的故障,产气量和产气速度也不一样。初始阶段的潜伏性故障产气少,产气速度慢;故障源温度高、面积大的故障产气多、产气速度快。要明白这个道理,必须对绝缘油、纸在故障下热裂解产气的化学原理有一个基本了解,这对我们分析和判断变压器类设备的故障有所帮助。 绝缘油、纸热裂解产气过程所涉及的化学原理主要有:绝缘油、纸的化学结构,热解产气过程的化学反应及其热力动力学。当然还涉及到其他理、化机理如气体的析气、溶解和扩散作用等问题。 2简述

变压器油色谱异常分析及处理_图文(精)

变压器油色谱异常分析及处理 (陕西延安) 摘要:介绍了延安发电厂3#主变压器油色谱分析数据超标后的检查、试验、分析判断及处理。 关键词:变压器;色谱;分析;处理 延安发电厂3#主变压器(型号SFSb-20000/110,额定容量20MW),在8月13日的油样色普分析结果中,发现乙炔含量为6.51ppm,超过注意值5.0ppm,引 起注意,及时汇报加强监督,为了进一步判断分析,在8月17日,又取油样送检,分析结果仍然是油样不合格,且乙炔含量增长较快,由6.5 1ppm 增长到7.26 ppm,在8月18日,再次送检油样,分析结果仍然是油样不合格,且乙炔含量增长较快,增长到11.76 ppm,根据三比值计算编码为102,判断设备内部存在裸金属放电故障,及时汇报,立即退出运行安排检查。 1 设备修前测量试验情况 1.1变压器油气相色谱分析报告 采样时间气体组分 (uL/L) H 2 CO CO 2 CH4 C 2H6 C 2H4 C 3H8 C 2H2 C 3H6 C 1+C2 86.95 16281514 6 5

.13 6.32 7.95 .77 .77 1.31 .51 5.36 8 .17 13.35 22 1.87 275 5.66 5 .66 2 .22 4 2.82 7 .26 5 7.96 8 .18 60.6 22 5.75 341 6.01 1 1.57 1 .82 5 4.3 1 1.76 7 9.45 8 .20 64.82 21 7.14 359 1.95 1 4.34 2 .31 6 5.67 1 4.15 9 6.47 结论根据三比值计算 编码为102,判断设 备内部存在裸金属放 电故障,建议立即停 运检修。 以8月20日的数据为依据,利用三比值法对其故障进行判断: (1)C2H2/ C2H4=14.15/65.67=0.27,比值范围的编码为:1; (2)CH4/ H2=14.34/64.28=0.22,比值范围的编码为:0; (3)C2H4/C C2H6=65.67/2.31=28.42,比值范围的编码为:2; 通过三比值计算编码为102,初步判断其故障性质为高能量放电。 1.2在西北电研院专家的指导下,对变压器进行了修前检测、试验。绕组绝缘测试合 格;绕组直流泄漏电流测试合格;各绕组介质损耗测试合格;高压侧110kv套管介质

浅谈变压器油的气相色谱分析

浅谈变压器油的气相色谱分析 一、色谱分析在绝缘监督中的作用在电气试验中,通过气相色谱分析绝缘油中溶解气体,能尽早的发现充油电气设备内部存在的潜伏性故障,是绝缘监督的一种重要手段。这一检测技术可以在设备不停电的情况下进行,而且不受外界因素的影响,可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测,确保设备安全可靠运行。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。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。当充油电器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,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事故损失。二、实例变压器内部放电性故障产生的特征气体主要是乙炔。正常的变压器油中不含这种气体,如果变压器油中这种气体增长很快,说明该变压器存在严重的放电性故障。某公司送来两台运行中变压器的油样,经色谱分析,其中一台有C2H2气体(4.9PPm),5天后他们再次送来该台变压器油样检测,乙炔含量猛增到12.8PPm,见表1。 表1 从上表可以看出,总的烃类气体不高,惟有乙炔气体超过注意值。氢气含量也比较高。我们分析该变压器内可能存在放电性故障,要他们回去检查,果然发现是分接开关拨叉电位悬浮引起放电,经过处理,避免了事故的发生。还有一次,某电站送来升压变压器油样,经色谱分析烃类气体含量均在注意值范围内,惟有氢气含量高达345ppm,见表2。我们分析该变压器可能有进水现象。经检查,果然发现该变压器进水受潮,经处理,避免了绝缘击穿事故的发生。 表2 变压器油的气相色谱分析在绝缘监督中具有很重要的作用:第一,可检测设备内部故障,预报故障的发展趋势,使实际存在的故障得到有计划且经济的检修,避免设备损坏和无计划的停电;第二,当确诊设备内部存在故障时,要根据故障的危害性、设备的重要性、负荷要求和安全及经济来制定合理的故障处理措施,确保设备不发生损坏;第三,对于已发生事故的设备,有助于了解设备事故的性质和损坏程度,以指导检修。三、气相色谱分析过程气相色谱分析是一种物理分离分析技术,分析程序是先将取样变压器油经真空泵脱气装置将溶解

变压器油的气相色谱分析与研究

变压器油的气相色谱分析与研究 摘要】以某公司送来两台运行中变压器的油样,经 色谱分析,其中台有C2H2气体(4.9PPm)为例,以实例 分析说明:在变压器运行过程中,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事故损失。 关键词】压器油;色谱分析;气相色谱;误差分析 1. 色谱分析在绝缘监督中的作用在电气试验中,通过气相色谱 分析绝缘油中溶解气体, 能尽早的发现充油电气设备内部存在的潜伏性故障,是绝缘监督的一种重要手段。这一检测技术可以在设备不停电的情况下进行,而且不受外界因素的影响,可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测,确保设备安全可靠运行。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。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。当充油电器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,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事故损失。 2. 实例 1)变压器内部放电性故障产生的特征气体主要是乙 炔。正常的变压器油中不含这种气体,如果变压器油中这种气体增长很快,说明该变压器存在严重的放电性故障。某公司送来两台运行中变压器的油样,经色谱分析,其中

变压器油中溶解气体分析的原理及方法

武汉华能阳光电气有限公司 油中变压器溶解气体分析原理说明 1 变压器油及固体绝缘的成份及气体产生机理分析 虽然SF6气体绝缘、蒸发冷却式气体绝缘变压器和干式变压器、交联聚乙烯绕组变压器等有着良好的发展前景,但是变压器油优良的绝缘和散热能力是它们所不能替代的,目前高电压、大容量的电力变压器仍然普遍采用充油式。充油电力变压器内部的主要绝缘材料是变压器油、绝缘纸和纸板等A级绝缘材料,当运行年限为20年左右时,最高允许的温度为105℃左右。变压器油中特征气体是由变压器油及固体绝缘产生的,与它们的性能存在着密切的关系。 1 变压器油的成份及气体产生机理 变压器油中不同烃类气体的性能是不同的。环烷烃具有较好的化学稳定性和介电稳定性,黏度随温度的变化很小。芳香烃化学稳定性和介电稳定性也较好,在电场作用下不析出气体,而且能吸收气体;但芳香烃易燃、黏度大、凝固点高,且在电弧的作用下生成的碳粒较多,会降低油的电气性能。环烷烃中的石蜡烃具有较好的化学稳定性和易使油凝固,但在电场的作用下易发生电离而析出气体,并形成树枝状的X蜡,影响油的导热性。 变压器油是由天然石油经过蒸馏、精炼而获得的一种矿物油。它是由各种碳氢化合物所组成的混合物,其中碳、氢两元素占全部重量的95%~99%。主要的碳氢化合物有环烷烃(50%以上)、烷烃(10%~40%)和芳香烃(5%~15%)组成[9]。不同变压器油各种成份的含量有些不同。 变压器油在运行中受到温度、电场、氧气及水分和铜、铁等材料的催化作用会形成某些氧化物及其油泥、氢、低分子烃类气体和固体X蜡等,这就是绝缘油的老化和劣化作用。正常的老化和劣化情况下,变压器油中仅能产生少量的气体,通

变压器油的气相色谱分析与研究

变压器油的气相色谱分析与研究 【摘要】以某公司送来两台运行中变压器的油样,经色谱分析,其中一台有C2H2气体(4.9PPm)为例,以实例分析说明:在变压器运行过程中,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事故损失。 【关键词】压器油;色谱分析;气相色谱;误差分析 1. 色谱分析在绝缘监督中的作用 在电气试验中,通过气相色谱分析绝缘油中溶解气体,能尽早的发现充油电气设备内部存在的潜伏性故障,是绝缘监督的一种重要手段。这一检测技术可以在设备不停电的情况下进行,而且不受外界因素的影响,可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测,确保设备安全可靠运行。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。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。当充油电器内部存在潜伏

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,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事故损失。 2. 实例 (1)变压器内部放电性故障产生的特征气体主要是乙炔。正常的变压器油中不含这种气体,如果变压器油中这种气体增长很快,说明该变压器存在严重的放电性故障。某公司送来两台运行中变压器的油样,经色谱分析,其中一台有C2H2气体(4.9PPm),5天后他们再次送来该台变压器油样检测,乙炔含量猛增到12.8PPm,见表1。 (2)从表1可以看出,总的烃类气体不高,惟有乙炔气体超过注意值。氢气含量也比较高。我们分析该变压器内可能存在放电性故障,要他们回去检查,果然发现是分接开关拨叉电位悬浮引起放电,经过处理,避免了事故的发生。还有一次,某电站送来升压变压器油样,经色谱分析烃类气体含量均在注意值范围内,惟有氢气含量高达345ppm,见表2。我们分析该变压器可能有进水现象。经检查,果然发现该变压器进水受潮,经处理,避免了绝缘击穿事故的发生。 (3)变压器油的气相色谱分析在绝缘监督中具有很重

绝缘油含气量测定仪

武汉世纪华胜科技有限公司 FS-C5B绝缘油含气量测定仪 一、仪器的简单操作 1、开机:打开仪器电源,显示屏显示开机自检,自检通过,进入主画面。

自检画面

主画面 主画面操作按钮功能说明: 1.程序栏显示当前工作工作的程序。 2.工作次数可以根据您实际工作需要增加或减少。 3.时间栏显示已经工作的时间。 4.差压栏显示工作时的差压。 5.室温栏显示当时的温度。

6.大气压栏显示当前的大气压。 7.状态栏显示当前工作的步骤。 8.操作栏显示当前的 9.复位按钮停止当前工作。 10.启动按钮启动工作。 11.时钟按钮查看历史记录。 12.感叹号按钮进入参数设定。 2参数的设定 在主画面按感叹号按钮进入参数设定画面 参数设定画面

1.按清洗时间设定清洗需要的时间,小键盘数字键输入时间,单位秒,按小键盘 确认键确认输入,取消键取消。原始值120秒。 2.按分析时间设定分析需要时间,小键盘数字键输入时间,单位秒,按小键盘确 认键确认输入,取消键取消。原始值60秒。 3.按排油时间设定排油需要时间,小键盘数字键输入时间,单位秒,按小键盘确 认键确认输入,取消键取消。原始值18秒。 4.按滤油时间设定排油需要时间,小键盘数字键输入时间,单位秒,按小键盘确 认键确认输入,取消键取消。原始值180秒。 5 .按油样体积设定油样体积,小键盘数字键输入油样体积,单位mL,按小键盘确认键确认输入,取消键取消。原始值50mL。 6.按大气压倍数设定大气压倍数,小键盘输入数字,按小键盘确认键确认输入, 取消键取消。 7.按English按钮,操作界面进入英文操作界面。 8.按标定键执行标定程序。 9.按校验键执行校验程序。 10.按排油键执行排油程序。 11.按?键保存设置输入。 12.按↖返回主画面。 1)、标定:按标定按钮进入标定程序,仪器会自动定量进油50ml,并在滤油后提示您用1ml针筒分别往脱气罐中注入空气0.3、0.7、1、1、1、1ml用来求油中含气量10%之内的校正曲线,做油样时会根据此曲线来计算出油中的

相关文档
最新文档