绝缘油色谱分析在电气设备中的应用

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绝缘油色谱分析研究及应用

【关键词】±５０Ｖ０ｋ换流变；绝缘油；油中溶解气体分析；在线监测装置
１引言．
表１不同故障类型产生的主要特征气体和次要特征气体
故障类型主要气体组分油过热Ｃ４２４Ｈ，ＣＨ油和纸过热Ｃ４２４Ｏ０Ｈ，ＣＨ，Ｃ，Ｃ２油纸绝缘中局部放电Ｈ，Ｃ４Ｃ２Ｈ，Ｏ油中火花放电Ｈ，ＣＨ２２２油中电弧Ｈ，ＣＨ２２２油和纸中电弧Ｈ，ＣＨ，Ｃ２２２Ｏ，Ｃ２０注：进水受潮或油中气泡可能使氢含量升高次要气体组分Ｈ，ＣＨ２２６Ｈ，ＣＨ２２６ＣＨ，ＣＨ，Ｃ２２２２６０ＣＨ２４，ＣＨ，ＣＨ２４２６ＣＨ２４，ＣＨ，ＣＨ２４２６
２３设备故障分解气体类型．在变压器里，当产气速率大于溶解速
烯、乙炔等，也可能生成碳的固体颗粒及
碳氢化合物（一）ｘ蜡。故障初期，所形成的率时，会有一部分气体进入气体继电器或
气体溶解于油中；当故障能量较大时，也储油柜中。当变压器气体继电器内出现气可能聚集成自由气体。碳的固体颗粒及碳体时，分析其中的气体，同样有助于对设
变压器是电力系统主要设备之一，保
证变压器安全可靠运行，对提高电力系统
的供电可靠性具有十分重要的意义。通过
变压器绝缘油溶解气体含量分析，可以准确得知变压器绝缘水平，通过各个组分含

绝缘油气相色谱检测标准

绝缘油气相色谱检测标准
1.范围
本标准规定了绝缘油气相色谱检测的原理、设备、样品制备、试验步骤、结果计算、精度和误差以及应用。

本标准适用于绝缘油中溶解气体的分析。

2.规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB/T 7376 电绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法
3.术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。

3.1 绝缘油 insulating oil
用于电力、电气等设备的绝缘材料，具有良好的电绝缘性能。

3.2 色谱峰 chromatographic peak
在色谱图上，代表某种组分的色谱柱上出现的单峰。

3.3 色谱分离 chromatographic separation
利用色谱柱将混合组分分离成单个组分的过程。

3.4 灵敏度 sensitivity
衡量仪器对样品中待测组分检出的能力，通常用单位浓度的待测组分产生一个响应信号值来表示。

3.5 精度 accuracy
测量值与真实值之间的接近程度，通常用相对误差来表示。

4.原理
本标准采用气相色谱法（GB/T 7376）对绝缘油中溶解气体进行分析。

通过色谱柱将样品中的各组分分离，然后通过检测器对分离后的组分进行检测并测量其含量。

5.设备
进行绝缘油气相色谱检测所需的设备包括：气相色谱仪、色谱柱、进样器、检测器和数据处理系统等。

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。

油色谱在变压器检修中的运用和实施

油色谱分析在变压器检修中的运用和实施分析李颖（陕西商洛供电局陕西商洛 726000）摘要：用油色谱分析法对变压器故障进行诊断。

关键词：变压器；油色谱分析；故障中图分类号：TM406 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1120152-02了气体浓度取样化验，检测报告显示总烃浓度为821μL/L，7月0 引言20日15时20分再次进行取样化验，此时总烃浓度为919μL/L，变压器故障错综复杂，如果仅仅依靠单纯的故障检测方法表2列出了具体检测结果数据。

为防止故障不断恶化，18时30分无法有效测明部分发热故障，而在这一过程中，如果对其中所决定停止该设备的正常运转。

按照20日12时30分的检测报告，存在的气体进行色谱分析，那么就能够更为有效的检测出其中变压器内的各种气体浓度已严重超标，显然变压器处于非正常所潜伏的一些故障因素，这一观点在大量的实践中，已经得到运行状态。

根据变压器气体异常故障对照表，经过分析发现变了广泛的验证。

压器内部气体比值编码为011，测出故障温度大概在1200℃水1 油色谱分析原理及故障特征气体平，因CO和CO无异常，可以判断故障未涉及固体绝缘。

本文所研究的油色谱分析理论，实际上也就是通过对变压表2 故障变压器停电前后离线油色谱数据器油中，在温度的规律性变化情况下所表现出来的不同气体的出现频率的探索，而进行的故障早期分析和检测技术通常情况下，在温度规律性升高的过程中，产气率最大的气体依次为 CH4、C2H6、C2H4和C2H2，这一客观情况能够充分的证明，在实际的生产过程中，变压器油在故障状态下出现的温度变化，和油的溶解气体含量之间存在着客观联系。

常规运转状态下，由于老化等原因，极少量气体将会在这一过程中逐步的分解出来，而当故障出现的时候，这些气体的分解速率将会极大的提升，导致变压器内部气体成分比重快速上升。

而表1列出了不同气体的对应的故障原因。

实际上，这些气体主要是存在于变压器中的绝缘油中，少量也可能溢出进入气体继电器中。

绝缘油化验分析在大型变压器故障查处中的应用

绝缘油化验分析在大型变压器故障查处中的应用摘要：本文探讨了利用绝缘油中的溶解气体色谱分析判断设备内部是否存在潜伏性故障，并进一步判断故障的性质、部位及发展情况，结合设备运行和检修情况，再根据电气试验及绝缘油试验结果综合判断变压器等充油电气设备内部故障的技术应用。

关键词：绝缘油色谱分析过热故障中图分类号：tm4070 引言用气相色谱法对充油电气设备油中气体含量进行分析，能发现设备存在的潜伏性故障，并判断故障的性质，分析是过热性故障还是放电性故障以及故障的大概部位是在裸金属部分还是介入了固体绝缘，从而进一步估计故障的危害性，以便及时采取措施，做出正确处理，防患于未然，所以对充油电气设备进行长期的色谱跟踪，对于变压器的维护保养和检修能起到关键性的指导作用，从而更好地保证电力系统的安全运行。

供电公司110kv 某变电站 2 号变压器系某国产厂家生产，型号为sfz7- 31500/110，额定容量为 31500kva，额定变比 110±1.25% /10.5，额定电流比 165.3/1732，油重为 13.3t，油牌号为 25号，出厂日期1985 年。

该变压器1989 年 11 月投运，在 1999 年 12 月发现总烃超注意值，随后跟踪分析总烃处于增长趋势，此变压器于2001 年 9 月进行大修脱气处理；大修后跟踪分析发现乙炔和总烃均有增长，且总烃超注意值，三比值判断为中温过热故障，在2006 年 11 月对变压器进行吊罩检修，大修后跟踪分析结果正常。

1 故障分析与诊断1.1 故障初期分析该主变在 2008 年例行试验发现异常前，已经出现两次油色谱分析数据异常并处理。

在 2008 年 7 月再次出现结果异常，应考虑设备内部故障可能未完全排除。

在同年 11 月停电后，进行了例行的高压试验，高压试验数据符合要求，故对变压器油进行了脱气处理。

而运行后，油色谱分析再次出现总烃升高并超过注意值情况，故对其加强色谱跟踪分析。

油色谱分析技术在电力变压器故障检测中的应用_1

油色谱分析技术在电力变压器故障检测中的应用发布时间：2021-06-24T02:37:15.110Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第6期作者：白玉辉王学光[导读] 当前社会对电能的需求非常大，电能对经济发展有着不可估量的辅助作用。

社会经济的稳定一定可能上也取决于能源的稳定。

中广核新能源西北分公司甘肃兰州 730099摘要：由于变压器是发电厂中的重要设备，它的运行状况会对电力系统稳定运行带来直接的影响，如果不对导致此设备出现故障的因素进行分析，还会直接影响到电能的正常输送。

基于此，本文对变压器油色谱的特点进行了研究，希望可以提高变压器故障判断的有效性。

阐述利用色谱法对变压器经常出现的故障问题进行分析，对油质的实际变化情况进行整合，从而保证变压器在电力行业应用中的安全性。

关键词：变压器；油色谱分析；故障判断引言当前社会对电能的需求非常大，电能对经济发展有着不可估量的辅助作用。

社会经济的稳定一定可能上也取决于能源的稳定。

变压器作为能源体系-电力系统中最为重要的设备，其稳定性也决定了电力网络的平稳及安全。

相较于以前企业只是单单针对变压器设备诶进行周期性的检修，现在主要变成变压器设备状态的监测。

用监测变压器设备的数据来分析设备是否具有潜在故障。

1故障诊断技术1.1设备故障诊断步骤变压器油的故障分析，其实是有章法可寻的，在判断变压器故障时，应按如下步骤：1）观察仪器设备是否有异常地方，采集油品分析，判断是否有故障。

根据故障诊断诊断故障类型；2）诊断故障的状态，计算热点温度，故障源面积，估计故障严重程度及故障反战趋势；3）提出解决方案及监测手段，判断是否调整监测周期或是否变压器需停机修理。

1.2故障类型热性故障和电性故障是现今变压器设备表现出来的两大故障类型。

热性故障在变压器故障中较为普遍，经过研究者的报道，也有过热故障和电性故障的结合，少数有电性故障。

所以对变压器设备的周期性监测尤为重要。

2.2.1热性故障热性故障在通常情况下产生的原因有很多，可能是：1)绝缘物质发生老化现象2)分接开关接触不良3)铁芯多点接地和局部短路或漏磁环流4)局部油道堵塞5)导线过热或者接头不良6)紧固件松动以上这些情况的发生都会产生中等程度的能量使得绝缘物质劣化，甲烷和乙烯在产气总量中若占80%以上象征着此时故障热源仅使绝缘油进行分解，随着故障的时间的延续，受热的部分温度会不断的升高，所产生的能量变强导致乙烯含量上升。

利用油色谱分析进行变压器故障判断的方法

利用油色谱分析进行变压器故障判断的方法摘要：变压器常见的故障判断主要有电气试验和化学检测两种方法，其中，绝缘油的色谱分析是最常用的化学检测方法。

本文就对油色谱分析在变压器故障诊断中的应用及分析方法进行了具体的阐述。

关键词：色谱分析；变压器故障0 引言常见的电力变压器内部故障主要有过热性故障、放电性故障及绝缘受潮等多种类型，危害极大。

但是单纯的电气试验有时候并不能发现以上很多隐性的故障，这个时候，就突出了变压器油色谱分析方法对发现这些早期隐性故障的必要性和重要性。

由于变压器油中各种气体的变化会对变压器的性能产生一定的影响，所以根据色谱分析方法来对油中气体的含量进行分析，可以有效的对变压器可能存在的故障隐患进行诊断，从而起到提前预防的目的。

1 油色谱分析的基本原理变压器油是由许多不同分子量的碳氢化合物分子组成的混合物，由于变压器中电或热故障的原因可以使某些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，这些氢原子或自由基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，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。

而变压器中纸、层压纸板或木块等固体绝缘材料，它们的热稳定性比油中的碳氢键要弱，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以及少量烃类气体。

所以从变压器一般电热故障对油的分解来看，变压器油色谱分析中主要将氢气 (H2 )、甲烷 (CH4 )、乙烷 (C2H6 )、乙烯 (C2H4)、乙炔 (C2H2)、一氧化碳 (CO)和二氧化碳 (CO2)等共计6种气体作为检测的特征气体。

按照这些特征气体在某一个特定温度下，有一个最大产气速率，随着温度的上升，各气体组分最大产气速率出现的顺序：甲烷（150℃~300℃）、乙烷（300℃~500℃）、乙烯（500℃~700℃）、乙炔（800℃～1200℃），可判断设备内部存在的故障和隐患种类。

一般在对所做油样的品质进行判定时，还要对总烃（即甲烷、乙烷、乙烯、乙炔四种烃类气体的总和）含量做判断。

绝缘油色谱试验判断变压器故障

绝缘油色谱试验判断变压器故障摘要：目前应用广泛的是油浸式变压器，油浸式变压器是电力系统中最重要的设备之一，对整个电力系统的持续稳定运行起着重要的作用；油浸式变压器的绝缘性能直接影响变压器的使用寿命和运行状态，对油浸式变压器绝缘的综合控制和后期维护有利于电力系统的持续运行和安全；在电源方面，色谱分析是诊断变压器故障的有效方法。

关键词：绝缘油；色谱试验；变压器；运行故障引言随着智能电网的快速发展，变压器作为核心部件被广泛使用，如果运行出现故障将影响电力系统运行的安全性和可靠性，因此，有必要加强对变压器故障检测的研究，从故障检测的实际效果来看，绝缘油色谱检测技术的应用可以准确分析故障，避免设备损坏。

1.变压器故障分析1.1故障条件下产气种类在变压器正常工作的情况下，在汽油的含气量与空气的溶解度达到平衡时，变压器油的含气量为30%的氧气，70%的氮气，0.3%左右的二氧化碳，以及少量的烃气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳气体，同时，当热、电故障点温度上升时，这些特殊气体会按照键能顺序产生，以上就是产生气体的顺序。

1.2故障类型从电网运行故障来看，变压器故障主要包括过热故障、放电故障等；变压器运行故障后会产生各种气体，放电故障后主要产生甲烷和乙烯等气体，通过分析CO和CO2可以诊断变压器过热故障；变压器故障的主要特征气体是氢气，通过绝缘油的色谱测试可以准确判断故障。

变压器内部故障主要体现在热故障和电气故障两类；主要热故障为烃类气体，包括150℃及300℃以下低温过热，300℃~700℃中温过热，700℃以上高温过热，而150℃以上的热故障，包括开关接触、铁芯接地、铁芯短路、电导体过流、电导体焊接、漏磁集中，冷却油道堵塞；电气故障，主要产生氢气、甲烷和乙炔气；故障是指变压器的放电行为，包括电弧放电、火花放电、局部放电，其中电弧放电故障，大多是突然发生剧烈放电现象，使其继电器跳闸动作；火花放电故障，常发生在导线连接不良，间歇频繁放电的表现，使气体继电器，产生气体报警动作；而局部放电故障，放电形式外在表现不明显，且长期低能量放电；变压器的绝缘材料，出现老化现象，主要产生一氧化碳、二氧化碳气体；当其内部受潮时，会产生氢气。

浅谈油色谱分析基本原理及其应用

浅谈油色谱分析基本原理及其应用引言电气设备运行状况的分析监测主要依靠变压器油色谱分析，优点是灵敏性强。

在科技进步推动下，该分析设备的制造、设计也在水涨船高。

在不断改善的运行状况条件下，色谱分析得到的结果并无太大的缺点，为此，这就让管理设备的工作带去轻松，但懈怠心理越来越强。

工作人员不会认真观察，也疏忽经验的总结，在油色谱分析时，以规程为最终的参考，并不会分析研究，当问题显现，也就无济于事，找不到分析的突破口，想要得出正确的色谱分析时非常的困难的。

在变压器正常工作时，处于变压器油里的有机绝缘材料，会当运行电压时，受到局部电弧、热、电等情况出现变质，许多气体会裂解而出，如C2H2、CO、CH4、C2H6、H2、C2H4。

油色谱分析方法即对存于变压器油里的气体浓度、组分做分析并监测，便可对变压器内有无电弧放电、局部放电等放电性问题以及铁心多点、导电回路造成的过热性问题做判断。

分析油化验结果可依靠绝缘监督实现，但该技术有较高要求，要想措施针对性强，则必须依赖于判断的正确。

认真定性缺陷，并以有效对策扎实推进，色谱分析工作严格执行，那么对于潜在的设备问题，是能够快速发现，并快速解除，从而得到稳定、安全的变压器。

1.油色谱分析的基本原理油纸复合绝缘是主要的变压器绝缘方式，若故障潜伏在其内部，将会产生高温，油纸则由此分解，得到烃类气体。

碳氢化合物因自身化学结构的差异，也存在着热稳定性的不同。

在不断攀升的温度下，绝缘油将会分解得到诸如烷烃、炔烃。

即使没有发生故障，电气充油设施内部有机绝缘材料、绝缘油等，受到电、热的影响，也会出现分解老化情况，一些气体，如CO、CO2、烃类气体等，也随之出现。

因为该气体会在油中溶解，如果充油电气设施中存在放电性、过热性的问题，那么产生气体的速率会显著增加，在设备故障不断升级情况下，由于密度差异，气体在油中变为气泡，并在油里溶解、扩散与对流。

2.油色谱分析的方法2.1故障下产气的特征对于电力设备，如变压器，若出现内部故障，由此产生的气体性质也是存在差异的。

绝缘油中六氟化硫气体含量的气相色谱测定法

绝缘油中六氟化硫气体含量的气相色谱测定
法
《绝缘油中六氟化硫气体含量的气相色谱测定法》
绝缘油是一种用于电力设备的重要绝缘介质，其中含有的六氟化硫气体是一种具有高度危害性的气体，因此准确测定绝缘油中六氟化硫气体含量对于确保设备的安全运行至关重要。

气相色谱是一种常用的分析技术，可以准确、快速地测定样品中气体成分的含量，因此可以应用于绝缘油中六氟化硫气体的测定。

气相色谱测定法的步骤如下：首先，将经过处理的绝缘油样品注入气相色谱仪中，然后利用色谱柱将六氟化硫气体与其他成分分离，接着通过检测器检测并记录气体的峰值。

最后，根据峰值的面积或高度确定样品中六氟化硫气体的含量。

该测定方法具有以下优点：首先，准确性高，可以对六氟化硫气体进行准确的定量分析；其次，快速性强，可以在短时间内完成多个样品的测定；再次，灵敏度高，可以检测到极低浓度的六氟化硫气体。

综上所述，《绝缘油中六氟化硫气体含量的气相色谱测定法》是一种用于分析绝缘油中六氟化硫气体含量的有效方法，具有准确性高、快速性强和灵敏度高的特点，可以为电力设备的安全运行提供重要的参考数据。

特高压绝缘油色谱分析研究及应用

气相色谱仪由以下五大系统组成：气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测记录系统。利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离，其过程如图１流程图所示。待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体（即载气，也叫流动相，我们一般用氮气，含气量色谱则用氩气）带入色谱柱，柱内含有液体或固体流动相，由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同，每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。但由于载气是流动的，这种平衡实际上很难建立起来。也正是由于载气的流动，使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附／解吸附，结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱，而在固定相中分配浓度大的组分后流出。当组分流出色谱柱后，立即进入检测器。检测器能够将样品组分的与否转变为电信号，而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。当将这些信号放大并记录下来时，就是气相色谱图。
３试验室色谱仪常见故障及处理
３．１基线不稳定（基线噪声大、漂移大）的排查和处理所谓基线不稳定，也就是基线（包括ＦＩＤ和ＴＣＤ的噪声、漂移
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＷＯＲＬＤ ·技术交流
特高压绝缘油色谱分析研究及应用
华东送变电工程公司陈波王贤
【摘要】变压器绝缘状况的优劣是电力系统安全运行的关键因素之一。特别是超高压换流变，为确保其可靠安全运行，在投运前就对绝缘油有严格标准，本文针对实际工作中色谱分析操作和问题进行研究，试验室色谱仪常见故障及处理和现场测试步骤及要求进行分析，并对在线监测系统的原理和系统进行介绍。【关键词】±５００ｋＶ￣；绝缘油；油中溶解气体分析；色谱仪常见故障及处理；测试步骤；在线监测装置

油色谱分析技术在变压器故障诊断中的应用

叉悬浮电位放电等。（）３电弧放电。障原因主要是线匝、故层间绝缘击穿，电压引起的过内部闪络，引线断裂引起的闪弧，分接开关飞弧和电容屏击穿等。故障
说明：２５ＣＨ ≤５ｃ＋２２４２２６）５Ｈ ≤１０２２１（Ｈ、Ｈ、、Ｈ ≤１０为ｃｃｃｃｃ４合格３故障判断．２针对这台变压器油色谱分析的试验结果，结合工作实际，我们采用特征气体组分判断法和“ 比值 ” 断法分别对其内部可能存在的故障三判类型进行判断。３．特征气体组分判断法．１２在变压器油色谱分析试验中，烃类气体及氢气是判断变压器可能
ＱＨ２
Ｃ２Ｈ６
８７．０
２．５５０
９１．９
２Ｉ６４３
ｌ．３５７
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Ｃ＂Ｉ４ｔ
ＣＯＣ１＋Ｃ２
９．３９１
４０２８．３３０５ｌ３．
７．５７５
４７５４．２２６７８．Ｏ
１５．４０５
存在潜伏性故障性质的主要依据。我们对试验结果的分析中，主要关注的特征气体包括Ｈ、４ｃｎ、Ｈ等。过表１：Ｈ、２Ｈ、通ｃｃＣ中的试验结果我们可以看出故障气体的主要成分是ｃ４ｃＨ，Ｈ和４其次是Ｈ、２结合Ｈ，ｃ理论知识及工作经验，我们初步判断变压器内部可能存在过热故障。同时我们发现测试结果中ｃＨ气体含量上升较快且最后严重超标，２排除外界因素，考虑到发生放电故障时会产生较多的ｃＨ气体，：因此我们

绝缘油色谱分析及故障诊断探讨冯然

绝缘油色谱分析及故障诊断探讨冯然摘要：目前，电力企业大多使用油浸式变压器，绝缘纸作为绝缘材料，当设备内部发生故障时就会产生一些可燃气体，而油对这些气体有一定的溶解能力，因此我们通过分析油中各种气体的含量可以判断变压器是否存在故障，以及故障类型及发展趋势。

关键词：绝缘油色谱；故障诊断；探讨前言绝缘油气相色谱分析技术是检测变压器潜伏性故障的有效手段，本文介绍了绝缘油气相色谱技术在故障分析中的应用，以提高工作效率，确保电力企业的高效率运行，促进电力企业更为长远的发展。

1绝缘油色谱异常原因1.1绝缘中存在局部放电主变压器绝缘结构具有一些缺陷，如果外施电压达到一定强度，绝缘结构会发生放电现象，这种现象只在绝缘结构局部发生，即所谓的绝缘结构局部放电。

这种放电现象，并不能立即对主变压器造成巨大损害，相反，它是对主变压器绝缘结构的一种缓慢侵蚀，当这种侵蚀达到一定程度时，就会产生质变，使主变压器烧毁[1]。

1.2导电部件局部过热主变压器内部有许多金属部件，这些金属部件接触不良会严重影响主变压器散热，即通常所称电阻异常型过热时间。

导电部件局部过热，会增加导电回路尾部电阻，损耗与电阻之间属正比关系，接触电阻与接触压力成反比关系，金属部件之间的接触电阻增大会使接触压力减少，从而增大接触部位的发热量，产生高温，如果这种高温状态一直持续，达到一定程度，往往会使主变压器烧毁。

1.3潜油泵故障潜油泵的主要作用是强迫变压器内的油进行冷热交替循环，潜油泵的油流主要通过油流继电器进行监视。

潜油泵用在强油循环变压器，油流继电器对潜油泵工作情况进行监视，强油循环冷却是大型变压器大多采用的冷却方式，潜油泵出现故障，变压器内油就不能完成有效循环，影响散热，造成过热故障，影响变压器主绝缘寿命。

2油中溶解气体分析和故障诊断2.1特征气体法变压器油大多采用矿物绝缘油，其主要成分是碳氢化合物，由于放电或过热可以使某些C－H键和C－C键断裂，断裂后这些自由基会重新结合形成氢气和低分子烃类气体，根据释放的能量不同产生的气体不同，乙烯一般在500℃下生成，乙炔一般在800℃－1200℃的下生成，因此，变压器在不同故障时放热能量不同产生气体也不同，我们可以通过特征气体的含量来判断变压器的故障类型。

变压器绝缘油色谱在线监测探究

变压器绝缘油色谱在线监测探究摘要：变压器是电力系统的主要设备之一，保证变压器的安全可靠运行，对提高电力系统的供电可靠性具有十分重要的意义。

变压器油中溶解气体色谱分析的在线监测方法是基于油中溶解气体分析理论，它直接在现场实现油色谱的定时在线智能化监测与故障诊断，不仅可以及时掌握变压器的运行状况，发现和跟踪存在的潜伏性故障，并且可以及时根据专家系统对运行工况自动进行诊断。

因此，变压器油中溶解气体在线监测及故障诊断装置的应用具有重要的现实意义和实用价值。

关键词：变压器；绝缘油；色谱分析1 变压器色谱在线监测1.1 色谱在线监测的必要性绝缘油和固体绝缘材料由于热或电能作用分解出的气体经对流、扩散, 不断地溶解在油中。

这些气体的组成和含量与故障的类型及其严重程度有密切关系。

因此,分析溶解于油中的气体, 就能尽早发现变压器内部存在的潜伏性故障。

油色谱分析法判断故障的可靠性高,但常规的实验室油色谱分析法存在一系列不足之处, 不仅脱气中可能存在较大的误差, 而且检测曲线的人工修正也会加大误差, 主要存在以下问题:l)从取油样到实验室分析,作业程序复杂, 花费的时间和费用较高, 在技术经济上不能适应电力系统发展的需要;2)时效性差, 变压器发生保护动作后, 要迅速恢复运行, 首要的问题是要通过油色谱分析得知变压器的绝缘状况, 时效是最突出的问题;3)检测周期长, 不能及时发现潜伏性故障和有效地跟踪发展趋势;4)受设备费用和技术力量的限制, 不可能每个电站都配备常规油色谱分析仪;5)运行人员无法随时掌握和监视本站变压器的运行状况,运行可靠性会进一步下降, 不能充分发挥油色谱分析法的有效性和优点。

因此, 变压器油中溶解气体色谱分析的在线监测就成为安全、可靠运行的有效手段之一。

现阶段, 应用最广的在线监测系统仍是基于气相色谱原理。

对于变压器油中溶解气体色谱分析的在线监测方法,虽然仍以油中溶解气体为反映故障的特征量,但它直接在变压器现场实现油色谱的定时在线智能化监测与故障诊断。

绝缘油色谱试验方法探讨与浅析

绝缘油色谱试验方法探讨与浅析1裴国利1韩显文1王利2国网蒙东赤峰供电公司内蒙古赤峰市0240001内蒙古龙源蒙东新能源有限公司内蒙古赤峰市0240002摘要：在电网运行过程中，电力变压器的作用在于确保电力传输的可靠度，同时还要保证电力传输的连续不断。

电力变压器日常检测手段较多，变压器油中溶解气体测试是诊断变压器故障最为有效的方法之一。

本文主要探讨电力变压器绝缘油中溶解气体试验方法，如何获得较为准确的试验数据，基于此为电力变压器日常运维提供保障.关键词：电力变压器；色谱仪；自动进样装置一、电力设备绝缘油色谱试验的相关概念目前绝缘油中溶解气体分析采用的气相色谱法，该方法是一种先分离后检测的分析方法，因此对其他分析方法无法分析的极其复杂的多组分样品，可同时获得每—组分的定性定量结果。

这是因为以气体作流动相时，组分在气相中传质速度快与固定相相互作用的次数多。

另外，目前可供选择的固定液种类繁多，不下千种，检测手段齐全、灵敏度高、选择性好，可供选择的商品检测器有十种以上，每一种检测器可以适于检测不同种类的化合物。

概括起来讲气相色谱法具有高效能、高选择性、高灵敏度、分析速度快、样品用量小、定性重复性好、定量精度高、设备简单、易实现自动化及应用范围广等优点。

色谱仪是色谱分析过程中的重要环节，它担负着对样品的分离、检测，同时还对仪器的辅助部分如气路、温度等进行精密控制，它的质量好坏将直接影响分析结果的准确性绝缘油色谱监测系统即色谱仪主要包括载气系统、气路控制系统、进样系统、色谱柱、柱箱、检测器、温度控制系统、数据记录与处理系统等部分。

一、载气系统气源的选择：气源是气相色谱仪载气和辅助气的来源，它通常由气体发生器，空气泵，高压气体钢瓶以及减压阀（氧表）等组成。

气相色谱仪对载气和辅助气的主要要求如下：1、惰性（不与样品或固定相发生化学反应），无腐蚀性，在200℃～400℃内不分解；2、气体的扩散性小，以提高柱效率；3、易得到，并且易纯化；4、能满足检测器要求。

电力变压器的油色谱分析 (1)

电力变压器的油色谱分析目前，在变压器的故障诊断中，单靠电气试验的方法往往很难发现某些局部故障和发热缺陷，而通过变压器中气体的油中色谱分析这种化学检测的方法，对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏而有效，这已为大量故障诊断的实践所证明。

油色谱分析的原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度的变化，在特定温度下，往往有某一种气体的产气率会出现最大值；随着温度的升高，产气率最大的气体依次为CH4、C2H6、C2H4、C2H2。

这也证明在故障温度与溶解气体含量之间存在着对应的关系。

而局部过热、电晕和电弧是导致油浸纸绝缘中产生故障特征气体的主要原因。

变压器在正常运行状态下，由于油和固体绝缘会逐渐老化、变质，并分解出极少量的气体（主要包括氢H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等多种气体）。

当变压器内部发生过热性故障、放电性故障或内部绝缘受潮时，这些气体的含量会逐渐增加。

对应这些故障所增加含量的气体成分见表5-9。

表5-9 不同绝缘故障气体成分的变化故障类型主要增大的气体成分次要增大的气体成分故障类型主要增大的气体成分次要增大的气体成分油过热CH4、C2H4H2、C2H6油中电弧H2、C2H2CH4、C2H4、C2H6油纸过热C2H4、C2H4、CO、CO2H2、C2H6油纸中电弧H2、C2H2、CO、CO2CH4、C2H4、C2H6油纸中局放H2、CH4、C2H2、CO C2H6、CO2受潮或油有气泡H2油质中火花放电C2H2、H2（1）分析气体产生的原因及变化。

（2）判断有无故障及故障类型。

如过热、电弧放电、火花放电和局部放电等。

（3）（4）判断故障的状况。

如热点温度、故障回路严重程度及发展趋势等。

（5）提出相应的处理措施。

如能否继续进行，以及运行期间的技术安全措施和监视手段，或是否需要吊心检修等。

若需加强监视，则应缩短下次试验的周期。

提高变压器绝缘油色谱在线监测系统试验可靠性研究

提高变压器绝缘油色谱在线监测系统试验可靠性研究摘要：在供电质量需求不断增加的时代背景下，对于电力变压器的状态检测要求也越来越高。

作为电力系统中的关键设备，变压器的可靠运行能够直接决定电网运行的安全状态。

油中溶解气体分析（DGA）能够有效地诊断变压器的潜伏性故障。

在线监测手段的引用，使电力一次设备由周期预试向状态检修推进。

鉴于此，本文就提高变压器绝缘油色谱在线监测系统试验可靠性的措施展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：电力一次设备监督；绝缘油色谱分析；在线监测；试验可靠性1.色谱在线监测装置的应用1.1数据查看色谱在线监测系统中的数据包括实时数据、．历史数据和谱图数据。

1.1.1实时数据实时数据査看采用柱状图表示，在实时数据的柱状图中可以查着包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、乙烷、总烃、总可燃气的含量，井且在柱状图中对是否超标的气体采用不同颜色Ｋ分。

1.1.2历史数据历史数据显示方式分为趋势图方式和报表方式，，在趋势图中可以选擇上述七种气体、总怪、总可燃气、微水、油温、环境温度等曲钱，并、且可以根据需求挑选其中部分数据组合显示，报表的：内容是：由系统对选定时段内的上述七种气体的浓度数据进行综合分析和计算而得出的。

在报表中可以看出每组数据是否正常以及相应的数据指标，并对超过指标的数据进行红色标记。

1.1.3谱图数据谱图数据是上位机数据服务器端采集到的险地腔制柜上送的原始数据，对采集的数据进行简单处理并形成气体成分色谱图并保存到谱图文件内ｓ在上位机中可以随时调取谱图数据进行。

2.2数据诊断如果经过上位机数据服务器软件分析当前组分数据处乎报警狀态，则会在显示器页面左上角出现紅色报警状态链接。

进人数据诊断界面辟系统将提供大卫三角形法和立方体图示法两种诊断方法的诊断结果。

2.2.1大卫三角形法大卫三角形法是基于三种烃类气体（%CH4、%C2H4、%C2H2）进行故障类型判断。

与改良三比值法相比，大卫三角形法能判断改良三比值法中比值限值之外的一些数据。

油色谱在线监测系统在特高压变电运维的应用

油色谱在线监测系统在特高压变电运维的应用摘要：在特高压变电站中，注油设备众多，如变压器、换流变压器、高抗等，油色谱在线监测系统成为运行人员分析油浸式设备是否存在问题的一个有效手段，从故障类型及气体特征来分析，并总结平时遇到此类事件的处理方法，提出可行性建议措施，为油浸式设备的运行与维护提供帮助。

关键词：变电运维；油色谱；在线监测系统；应用随着社会的发展，对电力的需求也不断扩大，电网的设备也在不断的增加，变电运维的压力也不断增大，如今随着局放在线监测、油色谱在线监测、SF6在线监测等一系列智能辅助系统的应用，可以辅助我们及时发现隐患，并扼杀在摇篮之中。

本文将分析油色谱在线监测系统在特高压变电运维的应用。

1 油色谱在线监测系统在特高压变电站中应用的重要性特高压变电站变压器、换流变、高抗等注油设备众多，变压器油作为绝缘和散热介质，在运行过程中，变压器油和设备中的绝缘材料在电场与磁场的作用下，会逐渐老化和分解，产生一氧化碳、二氧化碳、氢气以及少量低分子烃类等气体，并溶解于绝缘油中。

当存在隐患或者故障时，这些气体会迅速产生，通过油色谱在线监测系统的定期检测，运行人员可根据微小的气体含量变化以及新增的气体，来判断设备的运行状况，并结合带电检测等手段合密切监视气体发展情况，做好综合分析处理。

2 变压器等设备故障诊断相关知识2.1 变压器油中溶解气体的来源变压器油中溶解气体的主要来源有空气的溶解、正常运行下产生的气体、故障运行下产生的气体。

一般变压器油中溶解气体的主要成分是氧和氮，它们都是来源于空气在油中的溶解。

正常运行中变压器内部绝缘油和固体绝缘材料会缓慢老化。

故障运行下产生的气体主要是在热、电和机械应力的作用下绝缘材料发生裂解而产生。

2.2 变压器等设备产气故障类型及油中气体特征2.2.1 过热故障。

过热按温度高低，可分为低温过热（150℃ 以下）、中低温过热（150℃～300℃）、中温过热（300℃～700℃）和高温过热（700℃以上）。