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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)氫焰檢測器結(jié)構(gòu)（FID）變壓器油色譜儀氫焰檢測器結(jié)構(gòu)如圖二十二所示：圖二十二 變壓器油色譜儀氫焰檢測器結(jié)構(gòu)1、收集筒 2絕緣瓷環(huán)3.極化電壓環(huán) 噴嘴4.信號線5.基座 6.加熱塊由于檢測器采用根部加熱，一般不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象，柱子可直接插到噴嘴根部，以減小柱后死體積。二、FID微電流放大器電原理方框圖 見圖二十三圖二十三 FID微電流放大器電原理方框圖變壓器油色譜儀FID板連線見下圖三、使用注意事項：1、應嚴格注意氣路清潔。2、放大器必須良好接地。3、載氣、氫氣、空氣氣路穩(wěn)壓閥，出廠時都已定值，如要改變，調(diào)節(jié)方法如下：（1）載氣：N2，減氣閥開至0.4Mpa，把穩(wěn)流閥全打開，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥，使壓力表指示在0.30Mpa，然后根據(jù)需要調(diào)節(jié)各自穩(wěn)流閥。（2）H2氣路：減壓閥開至0.25Mpa，把針形調(diào)節(jié)閥全打開，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥，使壓力表指示在0.20Mpa，然后根據(jù)需要調(diào)節(jié)各自的針形調(diào)節(jié)閥。（3）空氣氣路：減壓閥開至0.4Mpa，把穩(wěn)流閥全打開，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥，使壓力表指示在0.20Mpa，然后根據(jù)需要調(diào)節(jié)穩(wěn)中有各自的針形調(diào)節(jié)。4、等到柱溫和汽化溫度基本穩(wěn)定后，方可通氣點火，F(xiàn)ID必須使用N2、H2和空氣三種氣體，同時調(diào)節(jié)到適當?shù)牧魉偕?。N2、H2、空氣流速讀?。篘2流速通過面板壓力表顯示。H2和空氣流速可壓力表指示從儀器流量曲線圖中查得。N2流速和H2流速比值一般為1：0.95，H2流速和空氣流速比值一般為1:10，靈敏度較佳，基流小?？傊鬟^噴咀的總流速應小于100ml/min左右較佳。5、要求檢測器溫度比柱溫要400C，這樣氫焰檢測室根部與柱室溫度相近，防止樣品冷凝。6、如果以H2作載（這樣便可兼作燃氣）時，應在原氫氣氣路中通入合適的氮氣，防止靈敏度下降，確保定量準確度。7、未安裝色譜柱前，嚴禁接通H2，否則會造成柱室里充滿氫氣，開機后會引起爆炸，一定當心！ 。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)場安裝位置的確定與安裝地基的澆注可參照下圖確定安裝位置并澆注安裝地基。圖5-1 ????????地基俯瞰圖圖5-2地基澆注圖圖5-3現(xiàn)場位置圖1)一般選擇安裝在變壓器電力柜側(cè)，與電力柜同列。2)安裝地基用混凝土澆注，厚度100mm。按地基澆注尺寸圖預埋地角固定螺絲。3)確定取電位置并提供取電點到安裝位置的布線距離。4）通訊電纜與油循環(huán)管的鋪設(shè)A、通訊電纜的鋪設(shè)參見系統(tǒng)示意圖。鋪設(shè)通訊電纜需保證進出線兩側(cè)的預留長度在10M左右，以備用。通訊電纜在電纜溝線架上需固定，避免電纜劃傷、拉斷。B、油循環(huán)管采用鍍鋅管或硬塑料管進行保護以免損傷。油管兩側(cè)出口預留長度保持在1M左右，以備用。油管鋪設(shè)完成后應對油管出入口進行密封，以防雜物進入。5.3安裝步驟1、開箱檢查用戶在收到后，請及時檢查是否有因運輸而造成的損壞，詳細檢查裝置并核對與裝置一同運輸?shù)难b箱清單上列出的所有附件。如果有與裝箱清單內(nèi)容不符，請立即與供應商聯(lián)系。2、現(xiàn)場主機就位1）將安裝基座用膨脹螺栓固定在混凝土地基上，并焊接接地線2）將現(xiàn)場主機用自帶螺栓固定在安裝基座上。此操作應將現(xiàn)場主機的前后下封面板卸下，方可連接。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng) 等基線穩(wěn)定后即可進樣分析：適當調(diào)整柱室溫度及柱前壓，使出峰正常。條件參照：將柱室溫度設(shè)定在被分析的試樣沸點附近，汽化、檢測器溫度高于柱室溫度20℃—50℃。降低柱溫，分離變好，保留時間加長；升高柱溫，分離變差，保留時間縮短。降低柱前壓（減小載氣流量），分離變好，保留時間加長；升高柱前壓（增大載氣流量），分離變差，保留時間縮短章　　概 述色譜分析技術(shù)是一種多組分混合物的分離、分析技術(shù)。它主要利用樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數(shù)在色譜柱中的差異，使各組份在色譜柱中得到分離，并對分離的各組分經(jīng)檢測器進行檢測，從而對多組分混合物進行定性、定量分析。由于該分析方法有分離效能高，分析速度快，樣品用量少等特點，因此已廣泛地應用于石油化工，生物化學、醫(yī)藥衛(wèi)生、衛(wèi)生檢疫、食品檢驗、環(huán)境保護、食品工業(yè)、醫(yī)療臨床等部門。氣相色譜法在這些領(lǐng)域中解決了工業(yè)生產(chǎn)的中間體和工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗、科學研究、公害檢測、生產(chǎn)控制等問題。變壓器油色譜儀是一種高性價比、多功能、經(jīng)濟實用型精密儀器。儀器采用三柱三氣路操作系統(tǒng)，基本型配制有氫火焰離子化檢測器（FID）和熱導池檢測器（TCD）。變壓器油色譜儀采用微型計算機和集成電路控制，中、英文界面，自動化程度高、可靠性好操作參數(shù)鍵盤設(shè)定。儀器具有掉電保護、文件存儲及調(diào)用功能。儀器采用大屏幕液晶顯示，顯示內(nèi)容豐富、直觀。儀器的檢測器及其控制部件采用即插即用控制模式，操作簡單方便。

烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)將兩瓶15L裝氣瓶去帽后安放在現(xiàn)場主機右側(cè)空位循環(huán)油路連接1) 將取油/回油口對接法蘭分別安裝在變壓器箱體取油/回油口的閥體上。法蘭油路連結(jié)，采用高性能密封膠，保證油路不會漏油滲油，油路管道連接采用不銹鋼管件。2）預埋油循環(huán)管保護導管。保護導管一般采用φ60mm鍍鋅管或硬塑料管。為防止保護導管妨礙變壓器的其它現(xiàn)場作業(yè)，保護導管應預埋至油池底部并兩端加固。3）油循環(huán)管使用兩根φ6mm×1.0mm的紫銅管。將其中一根油循環(huán)管的一端連接在變壓器取油口，另一端連接在現(xiàn)場主機的進油口；將另一根油循環(huán)管一端連接在現(xiàn)場主機的出油口，另一端連接在變壓器回油口。4）緩慢打開變壓器取油口處的閥門，此時，現(xiàn)場主機側(cè)未連接的油循環(huán)管接口將有空氣與變壓器油的混合物流出。待未接油循環(huán)接口無氣體溢出時，將該接口對接在進油口，并將變壓器的取油口閥門、現(xiàn)場主機的進油口閥門逐步打開直至全開狀態(tài)，此時變壓器箱體與現(xiàn)場主機油室之間的油閉路循環(huán)系統(tǒng)形成。3、載氣連接1）確認載氣減壓閥調(diào)節(jié)手柄處于松弛狀態(tài)后，將減壓閥牢固地安裝到載氣瓶上。2）減壓閥檢漏。將隨機提供的接頭連接到減壓閥出口，并密封減壓器出口。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)2.1基本數(shù)據(jù)1、額定數(shù)據(jù)額定電壓：AC220V。功率消耗：在額定工作電壓下，功率消耗不大于1000w 。2、檢測指標表1氣體組分檢測指標氣體組分小檢知濃度測量范圍檢測精度監(jiān)測周期小監(jiān)測周期2小時?？砂从脩粜枰我庠O(shè)定監(jiān)測周期。4、重復性對同一油樣（以乙烯C2H4濃度50μL/L 計算）連續(xù)進行5次油中氣體成份分析，試驗結(jié)果之間的差異不超過5次平均值的10％。5、測量誤差對檢測限值和檢測限值之間氣體含量的油樣進行分析的同時，取同一油樣在氣相色譜儀上檢測，以色譜儀檢測數(shù)據(jù)為基準，計算測量誤差。在線監(jiān)測裝置檢測數(shù)據(jù)色譜儀檢測數(shù)據(jù)測量誤差 色譜儀檢測數(shù)據(jù)測量誤差：檢測限值或±30％，取兩者值。6、通信接口電氣以太網(wǎng)接口：通訊串口：、外形尺寸本產(chǎn)品外形為長方形箱體，采用1.5mm 厚冷板。具體尺寸如下：1400mm720mm420mm。2.2環(huán)境條件1、環(huán)境溫度：-40°C～＋55°C；2、相對濕度：5％～95％無冷凝；3、大氣壓力：80kPa ～110kPa；4、海拔高度：0～3000m。2.3絕緣性能1、絕緣電阻A、在標準試驗環(huán)境下，絕緣電阻符合表2的要求。表2標準試驗環(huán)境下絕緣電阻要求額定電壓Ur絕緣電阻值Ur≤60V≥5MΩUr＞60V≥5MΩ注：與二次設(shè)備及外部回路直接連接的端口回路，絕緣電阻采用Ur ＞ 60V的要求B、在溫度（＋40±2）°C，相對濕度（93±3）％恒定濕熱試驗環(huán)境下，絕緣電阻符合表3的要求。表3恒定濕熱環(huán)境下絕緣電阻要求額定電壓Ur絕緣電阻值Ur≤60V≥1MΩUr＞60V≥1MΩ注：與二次設(shè)備及外部回路直接連接的端口回路，絕緣電阻采用Ur ＞ 60V的要求2、介質(zhì)強度在標準大氣條件下，介質(zhì)強度符合表4要求。表4介質(zhì)強度要求額定電壓Ur試驗電壓有效值Ur≤60V0.5kVUr＞60V2.0kV注：與二次設(shè)備及外部回路直接連接的端口回路，介質(zhì)強度采用Ur ＞ 60V的要求3、沖擊電壓在標準大氣條件下，在電源及信號端口對外殼之間施加標準雷電沖擊電壓。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)無元器件損壞現(xiàn)象。6、電壓暫降、短時中斷抗擾度試驗裝置能承受GB/T 17626.11-2008中規(guī)定的試驗等級為40的持續(xù)時間10個周波的電壓暫降、短時中斷抗擾度試驗。7、承受阻尼振蕩磁場抗擾度試驗裝置的外殼端口能承受GB/T 17626.10中規(guī)定的試驗等級為5級的阻尼振蕩磁場抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。2.6連續(xù)通電出廠前，在常溫下進行不小于72h的連續(xù)通電試驗，裝置各項參數(shù)和性能指標符合企標。2.7要求防護等級：IP563產(chǎn)品功能介紹3.1數(shù)據(jù)采集功能運用氣相色譜分析原理，采用真空與電磁振蕩相結(jié)合的脫氣技術(shù)，應用復合型色譜柱氣體分離方法，使用基于集成傳感技術(shù)的檢測器，實現(xiàn)對變壓器油中溶解的多組分氣體H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2的在線檢測，可輔助實現(xiàn)CO2及微水H2O的檢測。3.2工作原理電力變壓器、電抗器、套管等充油高壓電氣設(shè)備，通常采用油、紙\紙板組成絕緣系統(tǒng)。當設(shè)備內(nèi)部發(fā)生熱故障、放電性故障或油、紙老化時，會產(chǎn)生多種故障氣體，這些故障氣體溶解于油中。不同類型的故障產(chǎn)生的氣體組份及濃度也不同，因此故障氣體組份可以反映不同類型的故障。利用氣相色譜分析法對故障氣體組份進行定性、定量分析，獲得氣體組份及其含量，實現(xiàn)對變壓器的故障診斷。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)否則可能危害本系統(tǒng)和變壓器的運行。1.4產(chǎn)品特點1、 真空與電磁振蕩脫氣技術(shù)采用的真空與電磁振蕩相結(jié)合的脫氣技術(shù)可在低真空度條件下，利用電磁激振與溶質(zhì)的真空揮發(fā)共同形成溶解氣體的循環(huán)自激，在無任何介質(zhì)介入的前提下，實現(xiàn)變壓器油溶解氣體的快速有效分離。脫氣效率高、時間短、重復性好，避免對變壓器絕緣油的污染。2、冷阱技術(shù)在油色譜檢測中存在油氣對色譜柱活性物質(zhì)的污染，這將嚴重影響色譜柱的分離效果，降低色譜柱使用壽命。通常采用活性劑（如活性碳等）對分離出來的故障氣體進行吸附過濾，可有效降低油氣對色譜柱污染。但活性劑的活化再生特性無法滿足在線監(jiān)測系統(tǒng)長時期穩(wěn)定運行要求。冷阱是在一定的低溫環(huán)境下，將變壓器油C3以上有機物揮發(fā)成份實現(xiàn)有效冷凝，徹底避免油氣對色譜柱的污染，實現(xiàn)系統(tǒng)免維護要求。3、復合色譜柱用復合單柱取代雙柱，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。復合色譜柱在一定溫度環(huán)境下，可有效分離H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等六種故障氣體，且在不同恒溫條件下，各氣體出峰面積不變，不影響系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的捕峰條件，適用于現(xiàn)場安裝的變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置。復合色譜柱具有柱效率高，抗污染性能好，使用壽命長等特點。4、氣體檢測器技術(shù)采用集成傳感技術(shù)，敏感元件和控制電路集成在獨特的陶瓷硅芯片上，對應設(shè)計的故障氣體受檢氣室，具有小的死體積，可大大提高檢測靈敏度。和FID、TCD傳感器相比，不怕中毒，壽命長。和其他非色譜檢測法對比，檢測器構(gòu)造簡單，體積小巧，檢測靈敏度高。5、支持TCP/IP、IEC61850通信協(xié)議氣體組份濃度、載氣壓力狀態(tài)、譜圖等數(shù)據(jù)信息可采用SV/GOOSE形式傳輸至過程層網(wǎng)絡，支持TCP/IP通訊協(xié)議并支持智能變電站基于IEC61850通信要求，可實現(xiàn)與其他廠商的變壓器狀態(tài)監(jiān)測主IED的無縫接入

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)運行確認系統(tǒng)連接正常后即可執(zhí)行系統(tǒng)的正常運行操作。在系統(tǒng)的初始化設(shè)定中，用戶可以結(jié)合實際情況進行采樣時間的設(shè)定。數(shù)據(jù)自動采集、檢測周期，系統(tǒng)默認為每24小時/次。本系統(tǒng)小檢測周期為2小時/次、檢測周期為30天/次。初始安裝運行可點擊采樣開始鍵實現(xiàn)隨機采樣。5.5日常維護1、檢查系統(tǒng)運行程序是否處于正常運行狀態(tài)。正常運行狀態(tài)是指運行程序未被不正常關(guān)閉、系統(tǒng)通信正常，能獲得正常的日常監(jiān)測數(shù)據(jù)等。2、檢查供電是否正常。供電正常指主電源、220V交流電源常開狀態(tài)。3、檢查取油/回油管與變壓器連接處是否有泄漏異常。4、檢查載氣壓力指示是否正常。壓力指示分別為：減壓閥氣瓶總壓力指示應在5.0Kg/cm2以上，如低于該壓力需及時更換新的載氣；一級減壓后，調(diào)試時已將壓力設(shè)定在3.5-4.0Kg/cm2范圍內(nèi)，無論是否更換載氣，此壓力范圍應保持不變。二級減壓指示指的是現(xiàn)場主機上的壓力表指示，此壓力應在1.8-2.0Kg/cm2，調(diào)試完畢后，此壓力不允許再次調(diào)節(jié)，否則將影響系統(tǒng)正常運行。5、載氣更換規(guī)程。更換載氣請關(guān)閉載氣瓶總閥?？傞y關(guān)閉后，卸下一級減壓閥出口的不銹鋼連接管并放空壓力，然后卸下減壓閥。新載氣到位后，裝好減壓閥，將不銹鋼管連接到一級減壓閥出口，按上述要求調(diào)節(jié)好壓力。5.6系統(tǒng)調(diào)試1、現(xiàn)場設(shè)備安裝完畢，經(jīng)系統(tǒng)檢查無異常后，可進入調(diào)試階段；2、對現(xiàn)場主機送電；3、打開載氣瓶總閥門，調(diào)節(jié)減壓閥調(diào)節(jié)柄，使減壓閥二級表壓力在3.5-4.0Kg/cm2左右；4、檢查現(xiàn)場主機面板壓力顯示，壓力表指示值應在1.8-2.0Kg/cm2左右；5、實現(xiàn)現(xiàn)場主機與過程層網(wǎng)絡的通訊連接。調(diào)用調(diào)試程序，使系統(tǒng)進入載氣管路置換清掃過程，總共需耗時約30分鐘；6、油路、氣路檢漏。系統(tǒng)正常運行必須保證全系統(tǒng)無泄露；7、退出調(diào)試程序。使系統(tǒng)進入正式采樣運行。

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烏魯木齊變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)使用方法：1、仔細檢查氣路連接是否正確，使用FID時載氣氣路管連接到載氣1和載氣2，H2氣路管連接到H21、H22，空氣氣路管連接到空氣1、空氣2。(儀器已連接好)2、通氣，利用各自的調(diào)節(jié)閥，將N2、H2、空氣調(diào)至適當?shù)牧魉?，氮氣一般選用25-60ml/min，H2：25-60ml/min，空氣：200-550ml/min。3、打開“電源”開關(guān)，選擇合適的靈敏度檔，使信號數(shù)顯在5mv左右，等待基線的穩(wěn)定。4、設(shè)置檢測器、汽化室、柱室三個加熱區(qū)溫度（見第四章）。5、溫度基本穩(wěn)定后，點火—按點火按鈕-聽到一叭聲后，空氣自動降到0.5Mpa以下，約5秒鐘恢復正常，火已經(jīng)點著?；€偏離時，可用電器控制單元調(diào)零旋鈕將基線調(diào)至數(shù)據(jù)處理設(shè)備適當位置處。6、當分析條件所需的氣體流速、溫度、放大器基線穩(wěn)定后，方可進行分析。7、FID的敏感度及穩(wěn)定性測試。例：分析樣品50ng/u1(苯/CS2)。測試重要條件：汽化室溫度120℃，檢測溫度130℃，柱溫80℃。載氣（N2）:30m1/min.H2:28m1/min?？諝?50m1/min。色譜柱同TCD，放大器靈敏度選0(104）檔，進樣量0.3u1。穩(wěn)定性：在基線穩(wěn)定后的情況下，一小時后的基線漂移≤150μv/h。敏感度Dt計算公式：Dt＝ 2N·W g/s1.065·h·W1/2 式中：N—實測噪音（mv）W—苯的進樣量（g）h—峰高值（mv）W1/2—苯的半峰寬（S）如實測：峰面積1200mv.S噪音0.02mv。Dt＝ 2×2×10-2×50×10-9×0.3 ＝5×10-12g/s1.065×1200 則五、故障及維修1、未點火前，放大器無法調(diào)零。可能原因是：（1）放大器失調(diào)，應維修放大器，請生產(chǎn)廠維修。（2）放大器輸入信號線絕緣不良或短路，可將FID檢測器右邊的高頻插頭卸下，測量絕緣應大于106MΩ。2、點火后，記錄儀信號無法調(diào)零。

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