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變壓器絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜儀測定

發(fā)布時間:2023-09-02 點此:420次

絕緣油中溶解氣體組分含量的測定,對充油電氣設(shè)備制造,運行部門是十分重要的檢測項目之一,是充油電氣設(shè)備出廠檢驗和運行監(jiān)督過程中判斷設(shè)備潛伏性故障的有效手段。隨著在各行業(yè)應(yīng)用的不斷擴大和大容量,高電壓充油設(shè)備的增多,為了保證測定結(jié)果準確可靠,亟需建立統(tǒng)一的絕緣油中溶解氣體組分含量測定方法。

本方法參照了電工委員會 IEC 60567-2005《充油電氣設(shè)備游離氣體和溶解氣體分析用氣體和油的取樣 》和 GB/T 7252—2001《變壓器油中溶解氣體分析與判斷導(dǎo)則》,廣泛征集意見,參照標準的原理結(jié)合國情制定的。

1. 氣相色譜法測定變壓器絕緣油中溶解氣體組分含量范圍

本標準規(guī)定了用氣相色譜法測定充油電氣設(shè)備內(nèi)絕緣油中的溶解氣體組分(包括氫、甲烷、乙烷、乙烯、乙快、一氧化碳、二氧化碳、氧及氮等)含量的方法,其濃度以/L計量。充油電氣設(shè)備中的自由氣體(氣體繼電器中氣體,設(shè)備中油面氣體等)也可參照本方法進行組分分析,其濃度以/L計量。

2. 絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法引用標準

下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為有效。所有標準都會被修訂,使用本標準的各方應(yīng)探計使用下列標準版全的可能性。

GB/T 6683 石油產(chǎn)品試驗方法精密度數(shù)據(jù)確定法

GB/T 7252 變壓器油中溶解氣體分析與判斷導(dǎo)則

GB/T 7597 電力用油(變壓器油,汽輪機油)取樣方法

IEC 60567 《充油電氣設(shè)備游離氣體和溶解氣體分析用氣體和油的取樣 》

3. 絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法概要

本方法首先按要求采集充油電氣設(shè)備中的油樣,其次脫出油樣中的溶解氣體,然后用氣相色譜儀分離,檢測各氣體組分,通過計算得到油中溶解氣體組分含量。油中溶解氣體分析結(jié)果以溫度為20℃,壓力為101.3kpa下,每升油中所含各氣體組分微升數(shù)(uL/L)表示。

4. 絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法樣品采集

本方法所用油樣的采集,按 GB 7597全密封方式取樣的有關(guān)規(guī)定進行,在運輸、保管過程中要注意樣品的防塵、防震、避光和干燥等。

5. 絕緣油中溶解氣體組分含量測定儀器設(shè)備和材料

5.1 脫氣裝置

從油中脫出溶解氣體的儀器,可選用下列儀器中的一種。

5.1.1 機械式脫氣裝置(恒溫定時振蕩器)

往復(fù)振蕩頻率 275次/min±5次/min,振幅 35mm±3mm,控溫度 ±0.3℃,定時度 ±2min。

5.1.2 真空脫氣裝置(變徑活塞泵自動全脫氣裝置)

脫氣效率不小于90%,平均年脫氣效率的變化量不大于5%。系統(tǒng)真空度殘壓不高于 13.3Pa,所配用旋片式真空泵的極限真空度 0.067 Pa。

5.1.3 自動頂空進樣器

具備機械震蕩,溫度控制、壓力調(diào)節(jié)和自動定量進樣功能,并應(yīng)在一定時間內(nèi)使各溶解氣體組分在兩相間達到平衡。

5.2 氣相色譜儀

5.2.1 儀器配置要求

專用或改裝的氣相色譜儀(潤揚儀器GC-2030型)。具備熱導(dǎo)檢測器(TCD)(測定氫氣、氧氣、氮氣),氫火焰離子化檢測器(FID) (測定烴類,一氧化碳和二氧化碳氣體),鎳觸媒轉(zhuǎn)化器(將一氧化碳和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷)。檢測靈敏度應(yīng)能滿足油中溶解氣體蕞小檢測濃度的要求。

5.2.2 色譜柱

對所檢測的各組分分離度應(yīng)滿足定量分析要求。

5.2.3 記錄裝置

色譜數(shù)據(jù)處理機,色譜工作站或具有滿量程 lmV 的記錄儀.

5.3  玻璃注射器

100mL、5mL、1mL 醫(yī)用或玻璃注射器。氣密性良好,芯塞靈活無卡澀,刻度經(jīng)重量法校正。(機械振蕩法用 100mL 注射器,應(yīng)在溫度為20℃,壓力為101.3kpa下校正 40.0mL 的刻度)。氣密性檢查可用玻璃注射器取可檢出氫氣含量的油樣,儲存至少兩周,在儲存開始和結(jié)束時,分析樣品中的氫氣含量,以檢驗注射器的氣密性。合格的注射器,每周允許損失的氫氣含量應(yīng)小于 2.5%。

5.4  不銹鋼注射針頭

牙科5號針頭(機械振蕩法專用),18G1號針頭(自動頂空進樣法專用)或合適的醫(yī)用針頭。

5.5  雙頭針頭(機械振蕩法)

可以牙科5號針頭改制。

5.6  注射器用橡膠封帽

彈性好,不透氣。

5.7 頂空進樣瓶及壓蓋鉗

自動頂空進樣法專用,容量為20ml,配備穿孔鋁帽和聚四氟乙烯密封墊。10.0ml刻度應(yīng)在溫度為20℃,壓力為101.3kpa條件下,用重量法進行校正。

壓蓋鉗應(yīng)與頂空進樣瓶相配套。

5.8  標準混合氣體

應(yīng)由國家二級標準物質(zhì),具有組分濃度含量,檢驗合格證及有效使用期。常用濃度以接近變壓器故障判斷注意值換算成氣體組分的濃度。

5.9  其他氣體(壓縮氣瓶或氣體發(fā)生器)

氮氣(或氬氣):純度不低于 99.99%。

氫氣:純度不低于 99.99%。

空氣:純凈無油。

檢測絕緣油中溶解氣體組分含量氣相色譜測定法:潤揚儀器專業(yè)生產(chǎn)氣相色譜儀、液相色譜儀產(chǎn)品及色譜零配件、易耗品的技術(shù)型企業(yè)。公司生產(chǎn)的GC-2030A氣相色譜儀可檢測絕緣油中溶解氣體組分氫氣、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳、氧氣及氮氣等。也可檢測丙烷、丙烯氣體含量。


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