变压器油色谱基础知识
一篇详细的变压器油色谱分析讲解
一篇详细的变压器油色谱分析讲解专业研发生产销售以下检测试验设备:变压器测试系列产品：变压器直流电阻测试仪，变比组别测试仪,绕组变形测试仪，变压器容量损耗测试仪，低压电路阻抗测试仪，有载分接开关测试仪，消磁测试仪，干式变压器材质分析仪，变压器直流电阻变比综合测试仪，变压器直流电阻及有载分接开关综合测试仪，变压器铁芯接地电流测试仪，局放测试系列：电缆震荡波局部放电检测仪，变压器GIS电缆开关柜线路局部放电检测仪。
绝缘子测试系列：绝缘子憎水测试仪，无线绝缘子测试仪，绝缘子带电测试仪，盐密测试仪，灰密度测试仪，绝缘子电阻带电测试仪，绝缘子故障侦测仪绝缘大厅测试系列：绝缘靴(手套)耐压试验仪，验电器功能检测装置，绝缘梯绝缘绳耐压装置，绝缘绳绝缘服绝缘衣绝缘隔板绝缘垫试验装置。
绝缘耐压系列：各种智能绝缘电阻测试仪，代理进口绝缘电阻测试仪，串联谐振测试系列包括便捷式空芯电抗谐振试验装置，直流高压发生器系列，高压试验变压器系列，超低频系列产品。
电容电流电容电感介损测试系列：电容电流测试仪，电容电感测试仪，介质损耗测试仪。
电缆线路系列：电缆绝缘缺陷及局部老化故障定位系统操作，电缆故障测试系列，架空线小电流接地故障定位仪，带电电缆识别仪，管线探测仪，全自动异频线路参数测试仪，电缆故障测试车。
避雷器测试系列：氧化锌避雷器带电测试仪，雷击计数器测试仪，10KV35KV氧化锌避雷器带电测试仪。
互感器测试系列：互感器综合测试仪，多倍频感应耐压试验仪，互感器校验仪，标准电压互感器开关测试系列：高压开关动特性测试仪，回路电阻测试仪，大电流发生器，真空度测试仪直流测试系列：蓄电池智能充放电测试仪，内阻测试仪，蓄电池活化仪，便携式直流接地故障查找仪，级差配合测试仪，无线智能蓄电池在线监测及维护系统，蓄电池巡检仪地网接地测试系列：大型地网接地电阻测试仪，双钳接地电阻测试仪，接地电阻+土壤电阻率测试仪，数字式接地电阻测试仪，接地导通测试仪。
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。
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。
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作为电力系统中重要的设备，在运行过程中需要使用绝缘油来保证其正常运行，同时也需要通过对变压器油进行色谱分析来判断设备是否存在故障。
本文将从变压器油色谱分析的基本原理、常见的色谱分析技术以及通过色谱分析判断变压器故障等方面进行分析介绍。
一、变压器油色谱分析的基本原理变压器油色谱分析是通过检测变压器油中的各种化学成分，以及这些成分的含量和分布情况，来判断变压器的运行状态是否正常，以及是否存在潜在的故障隐患。
变压器油中的化学成分主要包括烃类、脂肪醇、芳烃、芳香烃、有机酸和其它杂质等。
通过对这些成分的检测和分析，可以获得变压器油的化学组成和其运行状态的信息。
二、常见的色谱分析技术对变压器油进行色谱分析常见的技术主要包括气相色谱（GC）、液相色谱（LC）、红外光谱（IR）、质谱（MS）等。
这些技术都有各自的特点和适用范围。
1. 气相色谱（GC）气相色谱是一种对气体和液体中的化合物进行分离和分析的技术，它主要用于对变压器油中的有机成分进行分析。
通过气相色谱可以获得变压器油中各种有机成分的含量和分布情况，如烃类、脂肪醇、芳烃等。
三、通过色谱分析判断变压器故障通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息，这些信息可以帮助我们判断变压器的运行状态是否正常，以及是否存在潜在的故障隐患。
1. 温度异常变压器在运行过程中，如果发生内部局部放电、过载、短路等故障，会导致变压器油中的有机成分的含量和分布发生变化，通过对变压器油进行色谱分析可以获得这些化学成分的含量和分布情况，从而判断变压器是否存在故障。
四、结语变压器油色谱分析是一种重要的变压器监测技术，通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息，从而帮助我们判断变压器的运行状态是否正常，以及是否存在潜在的故障隐患。
在变压器运行过程中，我们应当充分利用色谱分析技术，对变压器油进行定期的检测和分析，及时发现并排除变压器的故障，确保电力系统的安全稳定运行。
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。
变压器油色谱
变压器油色谱1. 引言变压器是电力系统中重要的电气设备，其正常运行对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
而变压器油则是变压器内部绝缘与冷却的重要介质。
通过对变压器油的监测分析可以了解变压器内部的运行状态，从而及时评估变压器的健康状况。
变压器油色谱分析则是变压器油监测中的一种重要手段。
通过对变压器油中的溶解气体、微量金属、杂质等成分进行定性和定量分析，可以得到变压器内部的运行情况，进而判断变压器的健康状况，提前预警可能存在的故障。
本文将介绍变压器油色谱的基本原理、方法以及应用，并对其未来的发展进行展望。
2. 变压器油色谱原理变压器油色谱是基于变压器油中的化学物质在色谱柱中通过分离，再经过检测器检测信号的强度来定性和定量分析的一种方法。
变压器油的主要组成成分有溶解气体、微量金属、杂质等。
这些化学物质在色谱柱中会因其在物理和化学性质上的不同而分离开来，从而得到不同峰的信号。
变压器油色谱的基本原理有两种：液相色谱和气相色谱。
其中，液相色谱主要用于分离溶解气体和微量金属，而气相色谱主要用于分离和定量杂质成分。
液相色谱的基本原理是将变压器油样品溶解在适当的溶剂中，然后通过色谱柱进行分离。
溶解气体和微量金属往往以气泡形式存在于变压器油中，溶解气体以及微量金属与溶剂接触后，会被溶解出来，然后溶液进入色谱柱进行分离。
不同的溶解气体和微量金属在柱中会有不同的保留时间，通过检测各峰的信号强度，可以对其进行定性和定量分析。
气相色谱的基本原理是将变压器油样品中的杂质物质通过加热，蒸发成气态，然后进入色谱柱进行分离。
不同的杂质物质在柱中会有不同的保留时间，通过检测各峰的信号强度，可以对其进行定性和定量分析。
3. 变压器油色谱方法3.1 液相色谱方法液相色谱方法主要用于分析变压器油中的溶解气体和微量金属。
其基本步骤如下：1.取一定量的变压器油样品，并将其溶解在适当的溶剂中。
2.采用色谱装置，将溶解后的样品注入色谱柱。
3.设置流动相和流速，开始色谱分析。
变压器油色谱
变压器油色谱引言变压器是电力系统中不可或缺的设备之一，它们在输电和配电过程中起着重要的作用。
变压器的正常运行对于电网的稳定性和可靠性至关重要。
变压器油作为变压器的重要部分，对变压器的正常运行起着关键的作用。
油的质量及其在变压器中的应用状态直接影响变压器的运行和设备的寿命。
变压器油色谱技术是一种常用的分析方法，通过分析变压器油中的化学成分和污染物，可以了解到变压器的运行状态、油的老化情况以及可能存在的故障。
本文将重点介绍变压器油色谱技术的原理、应用及其优势。
变压器油色谱技术原理变压器油色谱技术是基于光谱学原理的一种分析方法。
通过光谱仪测量变压器油中不同波长的光线通过的强度，可以确定油中存在的化学成分和污染物的类型和浓度。
变压器油中的化学成分和污染物会引起油的颜色变化，因此通过测量油的颜色，可以评估油的质量和变压器的运行状态。
变压器油色谱技术应用变压器油色谱技术广泛应用于变压器的运维管理和故障诊断。
具体应用包括：1. 变压器油质量评估变压器油的质量对变压器的正常运行至关重要。
通过变压器油色谱技术，可以评估油中不同化学成分的含量，进而评估油的质量。
根据油中不同元素和化合物的含量，可以判断油是否变质，进而采取相应的措施，如更换变压器油或进行油的处理。
2. 变压器油老化分析变压器油随着使用时间的增加会逐渐老化，老化的油会引起变压器性能下降和设备故障的风险增加。
变压器油色谱技术可以分析油中不同化学成分的变化趋势，判断油的老化情况。
通过定期进行变压器油色谱分析，可以及时发现油的老化问题，采取相应的措施保证变压器的正常运行。
3. 变压器故障诊断变压器故障会对电力系统的运行造成严重影响，因此及时排除变压器故障十分重要。
变压器油色谱技术可以分析油中的污染物类型和浓度，通过对油中污染物的分析，可以判断变压器中存在的故障类型，如放电、短路等。
基于这些分析结果，可以进行相应的故障诊断，及时修复变压器，确保电力系统的正常运行。
35kv变压器油色谱标准
35kv变压器油色谱标准35kV变压器油色谱标准是指对35kV变压器油进行色谱分析时所需遵循的一些规范和要求。
色谱分析是一种常用的分析方法，通过对变压器油中的有机化合物进行分离和定性定量分析，可以判断变压器油的质量状况，提供变压器的运行状态信息，为变压器的维护和保养提供依据。
35kV变压器油色谱标准主要包括以下几个方面的内容：1. 变压器油样品的采集：变压器油样品的采集是进行色谱分析的第一步，采集的样品应具有代表性，能够反映变压器油的整体质量状况。
采样时要注意避免外界杂质的污染，避免样品氧化和挥发。
2. 变压器油样品的预处理：变压器油样品在进行色谱分析之前需要进行一定的预处理，以去除其中的杂质和水分。
预处理方法包括离心、过滤、干燥等步骤，确保样品的纯净度和稳定性。
3. 色谱仪的选择和设置：色谱分析需要使用专门的色谱仪进行，选择合适的色谱仪对于得到准确的分析结果至关重要。
在进行色谱分析之前，需要对色谱仪进行一些参数的设置，如流速、温度等，以确保分析的准确性和重复性。
4. 色谱柱的选择：色谱柱是色谱分析中的关键部分，不同类型的色谱柱适用于不同类型的分析。
在进行35kV变压器油色谱分析时，常用的色谱柱有气相色谱柱和液相色谱柱，根据具体的分析需求选择合适的色谱柱。
5. 色谱条件的优化：在进行35kV变压器油色谱分析时，需要对色谱条件进行优化，以获得最佳的分离效果和分析结果。
优化的条件包括流速、温度梯度、柱温等，通过不断调整这些条件，可以提高分析的灵敏度和准确性。
6. 色谱图的解析：变压器油色谱分析得到的结果是一张色谱图，通过对色谱图的解析可以获得有关变压器油质量状况的信息。
解析时需要注意各峰的位置、峰面积、峰高等参数，结合标准库进行比对和定性定量分析。
7. 结果判定和评价：根据35kV变压器油色谱标准，对得到的色谱图结果进行判定和评价。
根据不同的标准要求，判断变压器油是否合格，并对不合格样品进行进一步分析和处理。
变压器油的色谱分析共16页
• 定量分析方法：归一法、内标法和外标法。 • 归一法要求所有组分都出峰。但不需要准确进
样量。
• 内标法不要求所有组分都出峰。但需要准确进 样量。
• 色谱分析多使用外标法。 • 使用外标法必须保持分析条件稳定、进样量恒
定、样品的含量必须在仪器的线性范围内，否 则误差较大。
• 二、变压器油中溶解气体的色谱分析
• ③取样方法。取样要求全密封，防止油中的气体逸散，也不 能混入空气，操作时油中不能产生气泡。
• (2)．取气样 • 气体继电器动作时，除取油样外，应同时取气样分析。
取气样的容器一般为20ml的玻璃注射器。取样前应先用 本体油湿润注射器，在继电器的放气嘴上套上乳胶管， 参照取油样的方法取气样。
• (3)．样品的保存 • 油样和气样的保存期不超过4天，保存时应避光、防尘。
（常用TDX-01）分子多孔小球（GDX502）。前者主要分离永久性气 体，后者主要分析气态烃类。 • (2)．仪器标定 • 仪器运行稳定后，用标准混合气体标定，测量各组分的峰高或峰面积， 记录保留时间。标定2次，重复性合格后取平均值。 • (3)．试样分析 • 同标定的方法及进样量进行注样测定，测量各组分的峰高或峰面积。
变压器油的色谱分析
• 一、气相色谱分析基础知识 • 1. 概述 • 色谱法是利用不同物质在固定相与流动相之间的分配能
力不同，实现多组分混合物的分离的。 • 色谱过程为：根据不同物质在色谱固定相和流动相所构
成的体系中具有不同的分配系数，当两相作相对运动时， 这些物质也随流动相一起运动，并在两相间进行反复多 次的分配，这样就使得那些分配系数只有微小差别的物 质，在移动速度上产生了较大的差别，从而使各组分达 到完全分离，然后依次通过检测器实现检测。
变压器油色谱基础知识
●色谱法（也称色谱分析、色层法、层析法）：是一种物理分离方法，它是利用混合物中各物质在两相间分配系数的差别，当含有各种混合物的溶质在两相间做相对移动时，各物质在两相间进行多次分配，从而使各组分得到分离的方法。
●分离原理：当混合物A和B在两相间做相对运动时，样品各组分在两相间进行反复多次的分配，由于不同物质的分配系数不一样，所以不同物质在色谱柱中的运动速度就不同，滞留时间也就不一样。
分配系数小的组分会较快的流出色谱柱；分配系数愈大的组分就愈易滞留在固定相间，流过色谱柱的速度也就较慢。
这样，当流经一定柱长后，样品中各组分得到了分离。
当分离后的各个组分流出色谱柱再进入检测器时，记录仪或色谱数据工作站就描绘出各组分的色谱峰。
●气相色谱法的工作流程：来自高压气瓶或气体发生器的载气首先进入气路控制系统，经调节和稳定到所需要的流量与压力后，流入进样装置把样品带入色谱柱。
经色谱柱分离后的各个组分依次进入检测器经检测后放空，由检测器检测到的电信号送至色谱工作站描绘出各组分的色谱峰，从而计算出各种气体组分的含量。
●气相色谱仪的基本组成包括：气路控制系统、进样口、色谱柱和柱箱、检测器、检测电路、温度控制系统、色谱分析工作站。
●基线：当通过检测器的气流成分没有发生变化，或成分的变化不能为检测器所检测出来时所得到的信号——时间曲线。
●保留时间：从样品注入到色谱峰最大值出现时的时间。
●色谱峰的位置（即保留时间和保留体积）决定组分的性质，是色谱定性的依据；色谱峰的高度或面积是分组浓度或含量的量度，是色谱定量的依据。
●1号柱分离H2、O2、CO、CO22号柱分离CH4、C2H4、C2H6、C2H23号柱分离H2、O2、N26号柱是平衡柱●色谱柱有一个进口和一个出口，柱体为不锈钢材料●转化炉原理：在做绝缘油色谱分析时，由于微量CO和CO2热导池无法检测，而FID对其又无反应，所以为了能检测低浓度的CO和CO2，色谱仪中安装了转化炉。
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
变压器油色谱分析是一种常用的变压器绝缘油分析方法，可用于检测变压器内部的故
障情况。
通过对变压器油中的化学成分、以及其中的各种杂质、污染物和燃烧产物的含量
和分布进行定性和定量分析，从而判断变压器的工作状态及潜在故障。
变压器油色谱分析的基本原理是将变压器油样品中的有机化合物进行分离，然后通过
检测其各个组分的相对含量和结构特征来判断油中的故障物质。
常用的变压器油色谱分析
方法包括气相色谱（GC）、气相色谱-质谱联用（GC-MS）、液相色谱（LC）等。
通过变压器油色谱分析可以获取到变压器内部的绝缘材料老化程度、油中含水量、氧
化程度、污染物含量等信息。
绝缘材料老化程度的判断可以通过测定油中含有的酚类物质、季铵盐及阻燃剂等有机碳化合物的含量来进行。
油中含水量可以通过测定油样中的水分含
量来判断，高含水量可能会导致绝缘性能下降和局部放电等故障。
油中氧化程度的判断可
以通过测定油样中酸值、介电损失因子和颜色等指标来进行，如酸值过高可能表示油中含
有较多的氧化产物，而颜色过深可能表示油中含有过多的燃烧产物等。
在变压器油色谱分析中，根据各种故障物质的特征吸收峰的出现和强度变化，可以判
定出变压器的故障类型。
常见的变压器故障类型包括放电性故障、热故障、绝缘材料老化等。
如果存在强烈的酰胺吸收峰，可能表示变压器内部存在放电故障引起的热分解现象。
如果存在强烈的酚类吸收峰，可能表示绝缘材料老化严重。
电力变压器的油色谱分析
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根据色谱分析进行变压器内部故障诊断时，应包括：（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）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。
（4）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。
这些气体大部分溶解在绝缘油中，少部分上升至绝缘油表面，并进入气体继电器。
经验表明，油中气体的各种成分含量的多少和故障的性质及程度直接有关。
因此在设备运行过程中，定期测量溶解于油中的气体成分和含量，对于及早发现充油电力设备内部存在的潜伏性有非常重要的意义和现实成效，在1997年颁布执行的电力设备预防性试验规程中，已将变压器油的气体色谱分析放到了首要位置，并通过近些年来的普遍推广应用和经验积累取得了显著的成效。
电力变压器绝缘油的气体色谱分析知识讲解
3. 色谱仪的其他组件与配置设备
返回
上一页
下一页
1.3.1 检测器
检测器：是将流出色谱柱的被测组分的浓度 转变为电信号的装置
① 气相色谱检测器分类 ② 常用检测器的检测原理和特点 ③ 检测器的主要性能指标
返回
上一页
下一页
气相色谱检测器分类
检测器是将流出色谱柱的被测组分的浓度或质量 转换成电信号的装置。检测器的种类多达数十种。 根据检测原理的不同，分为两类：
测量电路通过时 R1*R参比=R2*R测量
载气+组分 R1*R参比≠R2*R测量
测量依据：利用载气与组分热导系数的差异进行测量
返回
上一页
下一页
检测器>>1.热导池检测器(TCD)
TCD的使用：灵敏度的主要影响因素有：①桥电流；②
载气；③热敏元件电阻与温度系数；④池体温度；⑤几 何因子。 注意事项：采用N2作载气时，桥电流要小。开机时，先 通载气再通桥流；关机时，先关桥流再关载气。 特点：浓度型检测器。 优点：①通用型，应用广泛；②结构简单；③稳定性好； ④线性范围宽；⑤不破坏组分，可收集制备。 缺点：与其他检测器比灵敏度稍低(因大多数组分与载气 热导率差别不大)。 应用：溶剂、一般气体、惰性气体的测定。
这种以组分的浓度变化（信号）作为纵坐标，以流出时间（或 相应流出物的体积）作为横坐标，所给出的曲线称为色谱流出 曲线，它是进行成分定性分析和定量分析的依据。
返回
上一页
下一页
色谱峰的形状
由于色谱柱中存在 着分子扩散和传质阻力 等原因，使得所记录的 色谱峰并不是以一条矩 形的谱带出现，而是一 条接近高斯分布曲线的 色谱峰。
电力变压器绝缘油的气体色谱分析 知识讲解
变压器油的色谱分析
• (2)．取气样 ． • 气体继电器动作时，除取油样外，应同时取气样分析。 气体继电器动作时，除取油样外，应同时取气样分析。 取气样的容器一般为20ml的玻璃注射器。取样前应先用 的玻璃注射器。 取气样的容器一般为 的玻璃注射器 本体油湿润注射器，在继电器的放气嘴上套上乳胶管， 本体油湿润注射器，在继电器的放气嘴上套上乳胶管， 参照取油样的方法取气样。 参照取油样的方法取气样。 • (3)．样品的保存 ． • 油样和气样的保存期不超过 天，保存时应避光、防尘。 油样和气样的保存期不超过4天 保存时应避光、防尘。 运输时应避免剧烈震动。 运输时应避免剧烈震动。 • 3. 气样的制备 • 油中溶解气体的脱出方法主要有顶空取气法、真空全脱 油中溶解气体的脱出方法主要有顶空取气法、 气法、水银真空脱气法。 气法、水银真空脱气法。
• ②氢焰检测器（FID）。主 ）。主 氢焰检测器（ ）。 要应用于含碳有机化合物 的分析。它具有灵敏度高、 的分析。它具有灵敏度高、 线性范围宽等优点， 线性范围宽等优点，其最 小检测量可达10 小检测量可达 -12g。 。 • 氢焰检测器以氢气与空气 中的氧气燃烧生成的火焰 为能源， 为能源，当有机物进入火 焰时， 焰时，在火焰的高能作用 被激发而产生离子。 下，被激发而产生离子。
• 3. 色谱仪的定性与定量分析 • (1)．定性分析 ． • 气相色谱定性分析就是鉴别所分离出来的色谱峰 组分的性质。 组分的性质。主要是利用保留参数对已知混合物 中的各组分进行定性。 中的各组分进行定性。 • 利用绝对保留值定性和利用相对保留值定性。 利用绝对保留值定性和利用相对保留值定性。 • ①利用绝对保留值定性。 利用绝对保留值定性。 • ②利用相对保留值定性。 利用相对保留值定性。
• 4. 气样的分析 • (1)．对色谱仪的要求 ． • 应具备分析至少 种溶解气体的检测器和转化仪器的最小检测浓度应达 应具备分析至少7种溶解气体的检测器和转化仪器的最小检测浓度应达 到国标及行标的规定。 到国标及行标的规定。 • 色谱柱固定相的选择：分析油中溶解气体用的固定相主要是碳分子筛 色谱柱固定相的选择： 常用TDX-01）分子多孔小球（GDX502）。前者主要分离永久性气 ）。前者主要分离永久性气 （常用 ）分子多孔小球（ ）。 后者主要分析气态烃类。 体，后者主要分析气态烃类。 • (2)．仪器标定 ． • 仪器运行稳定后，用标准混合气体标定，测量各组分的峰高或峰面积， 仪器运行稳定后，用标准混合气体标定，测量各组分的峰高或峰面积， 记录保留时间。标定2次 重复性合格后取平均值。 记录保留时间。标定 次，重复性合格后取平均值。 • (3)．试样分析 ． • 同标定的方法及进样量进行注样测定，测量各组分的峰高或峰面积。 同标定的方法及进样量进行注样测定，测量各组分的峰高或峰面积。Wi = f i AiA Nhomakorabea或
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摘要：当变压器内部发生过热、放电等故障时，势必导致故障附近的绝缘物分解。
分解产生的气体会不断地溶解在油中的，不同性质的故障所产生的气体成分也不同，即使同一性质的故障，由于故障的程度不同，产生的气体数量也不相等。
因此，对油中溶解气体的色谱分析，可以早期发现潜伏性故障的性质、程度和部位，以便及时处理故障，避免事故的发生。
关键词：变压器；油色谱分析；基本原理；应用前言变压器油色谱分析是目前对变压器类设备在出厂、运行和检修各阶段进行检测的一项重要手段。
采用油色谱分析可及早检测出变压器在电场、负载作用下，因故障而产生的溶解在油中的特征气体。
通过分析，可发现问题及时处理，避免事故扩大，保证变压器正常运行。
1变压器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。
含有不同化学键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[1]。
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，并不断溶解在油中。
故障气体的组成及含量与故障类型和故障严重程度关系密切。
因此，在变压器、互感器等充油设备运行过程中，定期做油的色谱分析，能尽早发现设备内部的潜伏性故障，以避免设备发生故障或造成更大的损失。
2变压器油色谱分析的应用某220kV变电站2号主变一次主C相电流互感器为某变压器厂2003年8月生产，型号为LB1-220W2，2003年12月投入运行[2]。
该设备自2000年投运后，油色谱分析发现氢气一直缓慢增长。
2009年9月氢气增长较快，缩短了试验周期，进行油色谱跟踪。
电力变压器的油色谱分析与油质维护
电力变压器的油色谱分析与油质维护电力变压器作为电力系统中不可或缺的重要设备，承担着电能传输和分配的关键任务。
为了保证变压器的正常运行和延长其使用寿命，对变压器的油质进行分析和维护至关重要。
本文将介绍电力变压器油色谱分析技术的原理和应用，以及油质维护的重要性。
一、电力变压器油色谱分析原理与技术油色谱分析是一种通过分析变压器绝缘油中的化学成分来评估变压器内部工作状态的有效方法。
其原理是利用化学分离技术将绝缘油中的不同化学成分分离开来，并通过检测不同组分的峰值面积或峰值高度来判断变压器的工作状态。
油色谱分析可以监测绝缘油中的气体、溶解气体、水分、溶解水分解产物和固体微粒等成分，并能分析出变压器内部的故障类型和程度。
油色谱分析技术主要包括取样、样品预处理、分离和检测四个步骤。
取样时需要确保取到的样品具有代表性，避免外界杂质的污染。
样品预处理主要包括过滤、脱气和浓缩等步骤，以减少杂质对分析结果的影响。
分离过程采用色谱柱将不同组分分离，并通过色谱载气的选择来实现。
最后，采用检测器对分离出的各组分进行定量分析，得到油样中各组分的含量。
二、电力变压器油色谱分析的应用1. 故障诊断与预测电力变压器在长期运行中会受到各种因素的影响，如过载、过电压、短路等，从而导致不同类型的故障产生。
油色谱分析可以通过监测油样中的气体成分，提前发现变压器内部的故障迹象，并通过分析故障特征峰的变化趋势来预测变压器的寿命。
这样可以采取相应的维修和保养措施，避免故障的进一步扩大和损坏。
2. 油质状态评估电力变压器的绝缘油扮演着重要的绝缘和冷却介质的角色。
油色谱分析可以评估绝缘油的老化程度、水分含量以及固体微粒的积累情况，从而判断油质的健康状态。
通过定期进行油色谱分析，可以及时发现油中水分过高、氧化程度加剧等异常情况，并采取相应的处理措施，保证变压器的正常运行。
三、电力变压器油质维护的重要性保持变压器绝缘油的良好质量对保障电力系统的正常运行和延长设备使用寿命至关重要。
变压器油色谱分析(详细超值版)
•
影响变压器油劣化基本因素：
氧气，是油劣化的根源。
（1）氧气—来源于空气、绝缘材料中纸纤维素热分解产生
（2）催化剂—主要有铜、铁材料，水分（是主要的催化剂 ）。
（3）加速剂—是一些外界因素：如光、热（温度）、震动 与冲击、电场、核辐射等会增加油的氧化速度。其中热（ 温度）影响最大，因为根据热动力学原理，油的温度每升 高8～10℃，油的氧化速度增加一倍。
• 高空坠落、高空坠物砸伤、人身触电
——确认有关各项安全措施准备就绪，如在变压器上部取样 阀取油样，互感器、套管、瓦斯继电器上取油（气）样等 ，必须系好安全带，
检查梯子是否牢固、可靠，必要时设专人扶梯，工作时所需 工具应使用手绳传递，严禁上下抛掷。 • 取样阀漏油——发现取样阀漏油应检查漏油原因，不能自 行处理的马上通知相关人员。 • （3）取样结束工作 • 取样阀未关紧，遗漏工具，现场地面油污未清理干净—— 设备取样完毕后取样阀恢复原状，必须确保取样口螺丝已 上紧，或取样阀已关紧，抹干净后观察没有渗油、滴油及 挂珠现象。
（2）油中微量水分和油中溶解气体分析取样部位 • • 一般情况：下部取样阀取样。 需要情况：可在不同部位取样。目的是了解变压器故障 可能发生的部位，对发生轻（重）瓦斯动作的变压器，应 同时在瓦斯继电器上取气样进行色谱分析，以了解故障性 质与发展趋势，同时亦可确定是否因潜油泵漏气而引起瓦 斯继电器动作。取气样方法同取油样方法（用密封玻璃注 射器）。
（5）取样条件(带电）
பைடு நூலகம்
（11）湿度（%）
（13）取样日期
（6）取样部位/油温(℃) （12)取样人
3、安全措施 • 停电取样填写变电第一种工作票，不停电取样应填写变电 第二种工作票。 • 每项取样工作不得少于两人。工作负责人应由有资质的人 员担任，开始取样前，工作负责人要向全体取样人员详细 交待停电、带电范围、工作任务及取样中的安全注意事项 。 • 进入现场必须戴安全帽。工作负责人应做好取样全过程的 监护，取样人员互相监护和提醒。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
●色谱法（也称色谱分析、色层法、层析法）：是一种物理分离方法，它是利用混合物中
各物质在两相间分配系数的差别，当含有各种混合物的溶质在两相间做相对移动时，各物质在两相间进行多次分配，从而使各组分得到分离的方法。
●分离原理：当混合物A和B在两相间做相对运动时，样品各组分在两相间进行反复多
次的分配，由于不同物质的分配系数不一样，所以不同物质在色谱柱中的运动速度就不同，滞留时间也就不一样。
分配系数小的组分会较快的流出色谱柱；分配系数愈大的组分就愈易滞留在固定相间，流过色谱柱的速度也就较慢。
这样，当流经一定柱长后，样品中各组分得到了分离。
当分离后的各个组分流出色谱柱再进入检测器时，记录仪或色谱数据工作站就描绘出各组分的色谱峰。
●气相色谱法的工作流程：来自高压气瓶或气体发生器的载气首先进入气路控制系统，经
调节和稳定到所需要的流量与压力后，流入进样装置把样品带入色谱柱。
经色谱柱分离后的各个组分依次进入检测器经检测后放空，由检测器检测到的电信号送至色谱工作站描绘出各组分的色谱峰，从而计算出各种气体组分的含量。
●气相色谱仪的基本组成包括：气路控制系统、进样口、色谱柱和柱箱、检测器、检测电
路、温度控制系统、色谱分析工作站。
●基线：当通过检测器的气流成分没有发生变化，或成分的变化不能为检测器所检测出来
时所得到的信号——时间曲线。
●保留时间：从样品注入到色谱峰最大值出现时的时间。
●色谱峰的位置（即保留时间和保留体积）决定组分的性质，是色谱定性的依据；色谱峰
的高度或面积是分组浓度或含量的量度，是色谱定量的依据。
●1号柱分离H2、O2、CO、CO2
2号柱分离CH4、C2H4、C2H6、C2H2
3号柱分离H2、O2、N2
6号柱是平衡柱
●色谱柱有一个进口和一个出口，柱体为不锈钢材料
●转化炉原理：在做绝缘油色谱分析时，由于微量CO和CO2热导池无法检测，而FID对
其又无反应，所以为了能检测低浓度的CO和CO2，色谱仪中安装了转化炉。
它的作用是在高温和Ni催化剂的作用下使CO和CO2与氢气反应生成FID可以直接检测的甲烷。
●热导原理：热导检测器由四个铼钨丝热敏电阻首尾依次连接成惠斯通电桥电路，当热导
池气室中的载气成分和流量稳定、热导池池体温度恒定、流经铼钨丝热电阻的电流恒定时，热电阻上产生的热能与通过载气热传导带走的热能相平衡，由铼钨丝热电阻组成的电桥电路处于平衡状态。
当样品进入时，纯载气变成混合气体，其热导率发生变化，打破热导池中的热动态平衡，引起铼钨丝热电阻温度发生变化，铼钨丝热电阻的阻值也随之改变，这样就打破了惠斯通电桥的平衡，产生一个电压信号，其大小即可反应组份的含量。
●氢焰检测器原理：是以氢气与空气中的氧气燃烧生成的火焰为能源，当有机物进入火焰
时，在火焰的高能作用下，被激发而产生离子，在火焰的上下部有一对电极（上部是收集极，下部时极化极），两电极间施加一定电压（DC200V左右），有机物在氢火焰中被激发产生的离子在极间直流电场的作用下做定向移动，形成了一种微弱电流，然后流经高电阻（107~1010Ω）取出电压信号，再经过微电流放大器放大后输出。
●氢焰的结构：绝缘材料、收集极、喷嘴、离子座、氢气入口、载气入口、加热模块、空
气入口、极化极、点火丝、信号输出杆。
●影响FID灵敏度的九个因素：喷嘴孔径、极化极和收集极的极间位置、极化极与喷嘴口
的相对位置、氮氢流量比（氮气流量比氢气流量略大些灵敏度高）、空气流量、微电流放大器输入高阻（输入高阻大，灵敏度高，但受噪声增大的限制）、放大器输出内衰减、色谱柱（固定相型号及颗粒度大小、柱子材质、柱子孔径大小、柱子长短、装柱技术、老化技术等因素都会影响灵敏度）、操作条件（流量与温度）
●影响热导灵敏度的因素：桥电流（桥电流大，灵敏度高）、工作温度（热导池工作温度
越高，灵敏度越底。
一般是70℃）、载气纯度（载气纯度提高，可提高检测灵敏度）、载气流量（载气流量越小，灵敏度越高）
●热导检测器应用的注意事项：TCD和载气系统必须有良好的密封性、热导池接并联双气
路应用时，二路都要同时同载气、停机后开机要先通载气10分钟以后再加桥电流、热导检测器使用的载气纯度必须要在四个9以上（99.99%）
●常用气路流程：二针进样双柱并联双检测器流程、一针进样二次分流双检测器流程、一
针进样阀切换流程、一针进样三检测器流程。
●机械振荡法：在一恒温恒压条件下的油样与洗脱气体构成的密闭系统内，通过机械振荡
方法使油中溶解气体在气、液两相达到平衡分配。
通过测定气体中各组分浓度，并根据分配定律和物料平衡原理所导出的公式求出样品中的溶解气体各组分浓度。
C il=K i*C ig
K i——实验温度下，气、液平衡后溶解气体i组分的分配系数；
C il——平衡条件下，溶解气体i组分在液体中的浓度，μL/L；
C ig——平衡条件下，溶解气体i组分在气体中的浓度，μL/L。
●载气钢瓶高压表13~15Mpa，低压表0.4Mpa
●一个氢焰氢气用量约20ml/min
●空气净化器中,变色硅胶（蓝—>红）：出水；活性炭（黑）：除硫化物；分子筛（白）：
CO、CO2、SO2、NH3
●脱气方法：真空法、机械振荡法（溶解平衡法）
●色谱仪正常工作时各部位温度：柱箱65℃；热导：70℃；氢焰：150℃；转化炉：360℃；
载气流量60~80ml/min。