变压器油(绝缘油)检测分析气相色谱仪 浙江、江苏
变压器油色谱分析仪
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。
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。
绝缘油气相色谱试验与分析
气体组分
总烃 乙炔 C2H2
氢 H2 总烃 乙炔 C2H2 氢 H2
含量 >220 kV
100 l
150 100
2 150
<110 kV 100 2 150 100 3 150
仅仅根据分析结果的绝对值是很难对故障的严重性做出正确判 断。因此，必须考虑故障的发展趋势，即故障点的产气速率。
产气速率与故障消耗能量大小、故障部位、故障点的温度等情 况有直接关系。
第二节 变压器油中气体产生机理
油中气体的产生机理与材料的性能及其他外界因素有关。
一、变压器油产气机理
变压器油成分：矿物油，由多种碳氢化合物组成的混合物；其 中碳、氢两种元素占其全部重量95%~99%，其他为硫、氮、氧及 极少量金属元素等。
石油基碳氢化合物主要成分有：环烷烃（CnH2n） （10%~40% ） 、烷烃（CnH2n + 2）（ 50% ）、芳香烃（CnH2n - m）（ 5%~15% ）。
随着制造超高压和特高压大型及特大型充油电力变压器的需 要，国内外都在不断的提高绝缘纸板的性能，如瑞士Weidmann 公司的T系列绝缘纸板、美国Dubeent公司的芳香族聚酰胺纸板 都显示良好的高耐热性和机械性能。由于绝缘纸和绝缘纸板的 介电系数εz为4.5左右，变压器油的介电系数εy仅为2.2，而油纸 绝缘在交流电压下纸层的场强Ey按Ez：Ey = εy：εz分布，油隙 是油纸绝缘结构的薄弱环节。因此，在木质纤维中适当掺合低 介电系数（2.1~3.8）组分的合成树脂纤维的纸板，在超高压大 容量变压器制造中有良好的应用前景。同时，由于采用纸浆成 型的绝缘件稳定性好，强度适中，可以提高绝缘结构的可靠性 。因此，国内已研制出各种由纸浆成型的绝缘件，以此来解决 超高压电力变压器绝缘结构和引线绝缘问题。
气相色谱法分析变压器绝缘油及其应用
气体 主要 是 氢气 和 甲烷 。 当故 障 温 度 略 高 于正 常温 度时 产 生 的重 要 气 体 是 甲烷 。随 着故 障温
度 的 升 高 ， 烯 和 乙 烷 量 逐 渐 增 多 。在 高 于 乙
１０ ０℃时 ， 在 电弧 弧 道 温 度 （ ０ ℃ 以上 ） ０ 如 ３０ ０
并通 过 近 年来 一些 特 殊 实 例 的分 析 ， 一 步 说 明 了这 项 技 术 的应 用 在 公 司 所 取 得 的 良好 收效 。 进
关 键词 ：变 压 器
绝缘油
色谱分析
应 用
扬子 石油 化 工 股 份 有 限 公 司各 装 置 生 产 区
内共 有油 浸式 变 压器 ３ ０多 台 ， ０ 这些 变压 器 为各
摘 要 ： 绍 了气 相 色 谱 法 分 析 变 压 器 绝 缘 油 的 原 理 和 方 法 ， 合 公 司 生 产 区 内 ３ ０多 台 油浸 式 变 压 器 的 历 年 分 析 数 介 结 ０
据 ， 明 了 通过 分 析变 压 器绝 缘 油 中溶 解 的气 体 组 分 及 其 含 量 ， 判 断 变 压 器 绝 缘 老 化 和 内部 故 障 的 有 效 性 和 重 要 性 ， 说 来
不 足 以 引起 瓦 斯 继 电 器 的动 作 ， 时 ， 过 分析 此 通 绝缘 油 中溶 解 的这些 气体 含量 和增 长 速度 ， 就能
氧 化碳 和 二 氧化 碳 气 体 。不 同故 障 类 型 产生
收 稿 日期 ：０ ５ １ 一 １ 。 ２ ０ — Ｏ ３
作者简介 ｌ 叶南， ７岁 ， ３ 工程师 ，９ １年 ９月毕业于 南京理 １９
在新 绝缘 油 的溶解 气 体 中 ， 常除 了含有 约 通 ７ 的 氮气 和 ３ 的 氧气 以及 ０ ３ 左 右 的二 ０ ０ ．
变压器油的气相色谱分析
青海水力发电2/202043绝缘油是天然石油经过蒸馏、提炼、调和得到的一种矿物油，是各种不同分子的碳氢化合物所组成的混合物，其中碳、氢两元素占其全部质量的95%～99%，碳氢化合物主要有烷烃、环烷烃、芳香烃等，其他为氮、氧、硫及极少量的金属元素等。
绝缘油放在变压器里又叫变压器油，主要用于变压器、电抗器、互感器、套管、油断路器等输变电设备，起绝缘、冷却和灭弧的作用。
1 气相色谱分析过程及特征气体气相色谱分析是一种物理分离技术，分析程序是先将取样变压器油经真空泵脱气装置，将溶解在油中的气体分离出来，用注射器定量注入色谱分析仪，在载气的推动下流过色谱柱，混合气体经色谱柱分离后，通过鉴定器来检测。
被分离的各气体组分依一定次序逐一流过鉴定器将气体浓度变为电信号，再由记录仪记录下来，并依各组分的先后次序排列成一个个脉冲尖峰，形成了色谱图。
一个脉冲峰表示一种气体组分，峰的高度或面积则反应该气体的浓度。
色谱图对被分析的气体既定性又定量分析，再经过峰高换算出各气体的浓度。
体征气体：气相色谱分析的特征气体主要有氢气（H 2）、甲烷（CH 4）、乙烷（C 2H 6）、乙烯（C 2H 4）、乙炔（C 2H 2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO 2）。
总烃即甲烷、乙烷、乙烯、乙炔四种气体的总和。
2 气相色谱判断故障的常用方法2.1 特征气体法根据变压器油中气体的组分和含量可以判断故障的性质和严重程度，判断故障的方法，称特征气体法。
该诊断法对故障性质有较强的针对性，比较直观、方便，但不足是没有明确量化。
可以根据表1结合特征气体来判断故障。
（1）油过热：至少分两种情况，即中低温过热（低于700℃）和高温过热（高于700℃）以上过热。
如油温较低，烃类气体组分中CH 4、C 2H 6含量较多，C 2H 4较C 2H 6少甚至没有；随着温度增高，C 2H 4含量增加明显。
（2）油和纸过热：固体绝缘材料过热会产生大量的CO、CO 2，过热部位达到一定温度后，纤维素逐渐碳化，并使过热部位油温升高，才使CH 4、C 2H 6和收稿日期： 2020-4-10作者简介： 马 妮 女 （1979-） 助理工程师 黄河电力检修工程 有限公司变压器油的气相色谱分析马 妮（黄河电力检修工程有限公司甘肃项目部 甘肃兰州 730094 ）内容提要 早期预测充油电气设备故障对于安全发供电、防止设备出现故障和事故是极其重要的。
变压器油气相色谱仪检测分析装置的作用
变压器油气相色谱仪检测分析装置的作用
1.检测变压器油中的气体成分：变压器油中存在着多种气体，如氢气、甲烷、乙烯、乙炔等。
这些气体的产生与变压器内部的运行状态和条件有关。
通过变压器油气相色谱仪可以对变压器油中的各种气体进行检测和分析，了解变压器的健康状况和故障预测。
2.分析气体成分的变化趋势：变压器油中的气体成分可能会随着变压
器的运行状况、温度、压力等因素的变化而发生变化。
通过定期使用变压
器油气相色谱仪对变压器油中的气体成分进行检测和分析，可以得到气体
含量的变化趋势，判断变压器的工作状态，及时发现故障。
3.监测与分析变压器的故障模式：变压器油中的气体成分可以反映变
压器的故障模式。
不同的故障类型会导致不同类型的气体生成，通过检测
和分析变压器油中的气体成分，可以判断变压器的故障类型，及时采取相
应的维修和处理措施，避免故障扩大和损失的发生。
4.辅助变压器运行状态监测：变压器油气相色谱仪可以作为变压器运
行状态监测的一个辅助手段。
通过定期检测和分析变压器油中的气体成分，可以监测到变压器的运行状态是否正常，是否存在潜在的故障隐患，为变
压器的维护和管理提供重要的参考依据。
总之，变压器油气相色谱仪的作用主要是对变压器油中的气体成分进
行检测和分析，以了解变压器的健康状况、故障预测和运行状态监测，为
变压器的正常运行和有效维护提供技术支持。
变压器油色谱分析及故障判断
变压器油色谱分析及故障判断变压器油是变压器重要的绝缘介质和冷却介质，通过监测变压器油的色谱可以及时发现变压器的内部故障，确保变压器的安全运行。
本文将介绍变压器油色谱分析的原理、方法以及故障判断的相关知识。
一、变压器油色谱分析的原理变压器油色谱分析是通过检测变压器油中的有机物质和气体成分，对变压器的运行状态进行评估和监测。
其原理是利用油中有机物质和气体成分的种类、含量、比例等信息，来判断变压器的运行状态和可能存在的故障。
变压器油色谱分析的主要原理包括气相色谱（Gas Chromatography, GC）和液相色谱（High Performance Liquid Chromatography, HPLC）两种方法。
气相色谱主要用于检测变压器油中的气体成分，如甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等；液相色谱则主要用于检测变压器油中的有机物质成分，如苯、酚、醚、醇等。
1. 样品采集：首先需要采集变压器油样品，一般可以通过变压器油位计或油温计的取样孔进行采样。
在采样之前需要确保取样容器和工具的清洁，以避免外部杂质的污染。
2. 样品制备：将采集到的变压器油样品进行预处理，包括脱水、脱气等操作。
脱水可以通过加热和真空脱水的方式进行，脱气则可以通过超声波或真空抽滤的方式进行。
3. 色谱分析：将预处理后的变压器油样品进行气相色谱和液相色谱分析。
通过色谱仪器可以得到变压器油中的有机物质和气体成分的含量、种类、比例等信息。
1. 气体成分分析：变压器油中的气体成分主要包括甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等。
当油中的气体含量超过正常范围时，通常表明变压器内部存在故障，如油纸绝缘的老化、局部放电等。
气体的种类和比例也可以帮助判断故障的类型和位置。
2. 有机物质分析：变压器油中的有机物质主要包括苯、酚、醚、醇等。
这些有机物质的含量和种类也可以反映变压器的运行状态和可能存在的故障。
苯和酚的含量增加可能表明变压器中存在局部放电、绝缘老化等问题；醇的增加可能表明变压器内部存在绝缘油的氧化和老化等问题。
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变压器油（绝缘油）检测分析气相色谱仪
变压器油（绝缘油）百科权威释义：
变压器油（绝缘油）是石油的一种分镏产物，它的主要成分是烷烃,环烷族饱和烃,芳香族不饱和烃等化合物。
俗称方棚油，浅黄色透明液体，相对密度0.895。
凝固点<-45 ℃。
（绝缘油样品）
气相色谱仪检测方法引用标准：
GB/T 17623-1998《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法标准》
变压器油（绝缘油）检测分析气相色谱仪方法原理：
变压器油（绝缘油）色谱分析系统采用一次进样、双柱并联、配TCD检测器和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FID检测，CO、CO2克服了大量CO、CO2对烃类气体的影响，特别是乙炔的影响。
含有微量的二氧化碳、一氧化碳的样品通过色谱柱分离后，经过镍触媒转化炉进行加氢转化，使样品的二氧化碳，一氧化碳在镍触媒的催化下加氢生成甲烷和水，让转化过的样品进入氢火焰检测器进行检测，从而达到对微量一氧化碳、二氧化碳的分离检测。
变压器油（绝缘油）检测分析仪器配置清单：
色谱仪器配置色谱柱及试剂
GC5890T型色气
相谱仪
FID检测器、
TCD检测器，
配填充柱进样系统
镍转化炉（南京科捷）
色谱柱：变压器油专用填充柱
2m*3mm1根（科捷）
5A分子筛2m*3mm1根
色谱工作站变压器油专用工作站（电
脑1台自备）
标准气SCZD501型多功能全自动振荡仪
氮氢空发生器GX-300A 1台或高纯氩气、氢
气、空气钢瓶各一瓶100 mL玻璃注射器10支，5mL1mL 医用或专用玻璃注射器.。