GB2620變壓器油色譜在線監測裝置

概述 

實施電力變壓器故障診斷，對于提高整個電力系統安全運行的可靠性是非常必要的。變壓器存在局部過熱或局部放電，故障部位的絕緣油或固體絕緣物將會分解出小分烴類氣體（如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等）和其他氣體（如H2、CO等）。上述每種氣體在油中的濃度和油中可燃氣體的總濃度（TCG）均可作為變壓器設備內部故障診斷的指標。

一直以來，油中溶解氣體采用氣相色譜分析法作為故障診斷的常用方法來判斷?油類電力設備的運行狀況。其主要優點是能夠提供油中溶解的各種故障氣體濃度的定量分析。但其操作過程復雜，需要大量熟練的專業人員進行跟蹤檢測分析。另外，為了使氣相色譜能夠穩定的工作，需要較長的準備時間（一般需要提幾個小時通載氣使氣流穩定），從而導致較高的運行管理費用。隨著我國電力向大電網，大機組，高容量，高電壓等級的迅猛發展，對關鍵電力設備運行狀態的實時把握提出越來越高的技術要求，變壓器油色譜在線監測從本質上改變了傳統的變壓器油監測方式，不但提高了企業管理運行效率，也有效保障了變壓器運行的可靠性。

油色譜在線監測裝置工作原理

　　GB2620變壓器油色譜在線監測裝置是采用廣譜型氣相色譜分析原理，實現變壓器油中溶解氣體的在線監測。當變壓器存在局部過熱或局部放電時，故障部位的絕緣油或固體絕緣物將會分解出小分子烴類氣體（如CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂等）和其他氣體（如H₂、CO、_、等）。上述每種氣體在絕緣油中的濃度和油中可燃氣體的總濃度（TCG）均可作為變壓器內部故障診斷的指標。

　　變壓器油色譜在線監測裝置運行時，采用差壓泵吸方式將變壓器油吸入到油樣采集單元中，通過內部油泵進行油樣循環，在真空環境以及磁力攪拌作用下實現油氣快速分離，通過冷阱技術除雜后，將故障特性氣體導入六通閥定量管。定量管中的混合故障氣體在載氣的推動下進入色譜柱，通過色譜柱對不同氣體具備不同的親和作用，將故障特性氣體依此分離。氣敏傳感器按出峰順序對故障特性氣體逐一進行檢測，并將故障氣體的濃度特性轉換成電信號。數據采集器中心CPU對電信號進行轉換處理、存儲。數據采集器嵌入式工控機通過RS485通訊模式獲取本機日常監測原始數據。嵌入式數據分析軟件對數據進行分析處理，分別計算出故障氣體各組份及總烴含量。再通過后臺主控計算機故障診斷專家系統對變壓器油色譜數據進行綜合分析診斷，實現變壓器故障的在線監測分析。同時數據采集器可就地輸出多路無源觸點式報警信號直接進入用戶自控系統。油中微水檢測系統通過專業的外置微水在線檢測裝置實現，并將檢測數據導入油色譜在線監測數據庫，實現變壓器運行狀態的綜合診斷。

　　單臺數據采集器采集分析獲得的變壓器油運行狀態數據經局域網交換機上傳至系統后臺主控計算機。數據經系統專用綜合分析與故障診斷軟件處理，實現報表、數據趨勢分析、故障診斷與報警、TCP/IP、GPRS等方式數據遠程傳輸與控制等系統功能，并形成后臺主控計算機統一控制的網絡式油色譜在線監測裝置。

系統構成

　　變壓器油色譜在線監測裝置主要由油路循環系統、油氣分離系統、冷阱、載氣調節與控制系統、溫度控制系統、油中特性故障氣體色譜檢測單元、故障診斷與數據管理軟件（由工業控制計算機及操作系統構成）、通訊網絡及數據遠程控制與訪問軟件組建而成。 

系統技術指標