一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力系統(tǒng)中變電站設備運行狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器是電力系統(tǒng)重要的設備之一，其運行狀態(tài)影響著電網(wǎng)的安全，準確監(jiān)測變壓器的運行狀態(tài)，分析變壓器的故障可在很大程度上保證電力系統(tǒng)安全。變壓器油中氣體含量監(jiān)測是目前比較普遍、有效保護結(jié)構(gòu)的方法，油中溶解氣體組分及含量能反映出變壓器的運行狀態(tài)。
[0003]現(xiàn)有的油色譜檢測技術(shù)中，采用色譜柱對變壓器油脫氣后的氣體進行分離，然后經(jīng)過檢測器檢測氣體含量。但是對于特定的油色譜裝置，氣體分析種類是確定的，需采用不同色譜柱進行多次分析。
[0004]另外，變壓器在運行過程中會產(chǎn)生一些除檢測氣體之外的重組分氣體，如果在檢測后不進行排空，這些重組分氣體將殘留在色譜柱中造成組分堆積，再次檢測時與檢測氣體混合會影響檢測結(jié)果的準確性。現(xiàn)有的油色譜在線監(jiān)測裝置中通常直接通入載氣將殘留的重組分氣體排出，但是氣體完全排出時間比較長，耗氣量較大，不經(jīng)濟實用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，實現(xiàn)一次進樣即可對變壓器油中溶解的多種氣體進行全分析，且可快速排空殘留在色譜柱中的重組分氣體。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，包括樣品氣體管路、氫氣管路和空氣管路，所述樣品氣體管路入口連接有載氣裝置，所述樣品氣體管路入口通過穩(wěn)壓閥連接壓力開關(guān)后分流成2個支路，其中支路一通過汽化器分別連接并聯(lián)的兩個不同型號的色譜柱一和色譜柱二，所述色譜柱一連接氫火焰離子化檢測器一，所述色譜柱二連接熱導檢測器后通過轉(zhuǎn)化爐連接氫火焰離子化檢測器二；支路二通過汽化器連接與色譜柱二同型號的色譜柱三，所述色譜柱三與所述支路一的熱導檢測器連接；所述色譜柱一、色譜柱二、色譜柱三分別連接同一個真空抽氣裝置；所述氫氣管路分流后通過穩(wěn)壓閥分別連接到氫火焰離子化檢測器一和轉(zhuǎn)化爐入口 ；所述空氣管路分流后通過穩(wěn)壓閥分別連接到氫火焰離子化檢測器一和氫火焰離子化檢測器二。
[0007]優(yōu)選地，所述色譜柱一為分析Cl、C2烴的色譜柱，是⑶X-502色譜柱。
[0008]優(yōu)選地，所述色譜柱二為分析H2、02、CO、CH4、C02等氣體的色譜柱，是TDX-Ol色譜柱。
[0009]優(yōu)選地，所述樣品氣體管路的兩個支路入口分別設有穩(wěn)流閥。
[0010]優(yōu)選地，所述熱導檢測器和轉(zhuǎn)化爐之間設有針型閥。
[0011]本實用新型的有益效果在于:樣品氣體管路采用雙分流管路，其中一個支路采用雙色譜柱并聯(lián)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)一次進樣即對變壓器油中的溶解氣體的九種組分H2、02、N2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、C02進行全分析；三個色譜柱均連接同一個真空抽氣裝置，實現(xiàn)色譜柱中的重組分氣體快速有效排空。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0013]圖1為變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)包括樣品氣體管路1、氫氣管路2和空氣管路3，所述樣品氣體管路I入口連接有載氣裝置4，所述樣品氣體管路I入口通過穩(wěn)壓閥5連接壓力開關(guān)6后分流成2個支路，其中支路一通過汽化器7分別連接并聯(lián)的兩個不同型號的色譜柱一 8和色譜柱二 9，其中所述色譜柱一 8為分析Cl、C2烴的色譜柱，是⑶X-502色譜柱，所述色譜柱二 9為分析H2、02、C0、CH4、C02等氣體的色譜柱，是TDX-Ol色譜柱。所述色譜柱一 8連接氫火焰離子化檢測器一 10，所述色譜柱二 9連接熱導檢測器11后通過轉(zhuǎn)化爐12連接氫火焰離子化檢測器二 13 ;支路二通過汽化器7連接與色譜柱二 9同型號的色譜柱三14，所述色譜柱三14與所述支路一的熱導檢測器11連接；所述色譜柱一
8、色譜柱二 9、色譜柱三14分別連接同一個真空抽氣裝置15 ;所述氫氣管路2分流后通過穩(wěn)壓閥5分別連接到氫火焰離子化檢測器一 10和轉(zhuǎn)化爐12入口 ；所述空氣管路3分流后通過穩(wěn)壓閥5分別連接到氫火焰離子化檢測器一 10和氫火焰離子化檢測器二 13。所述氫氣管路2是供給氫火焰離子化檢測器的燃燒氣體，所述空氣管路3是氫氣的助燃氣體。
[0015]所述樣品氣體管路的兩個支路入口分別設有穩(wěn)流閥16，使進入兩個支路的的氣流穩(wěn)定，所述熱導檢測器11和轉(zhuǎn)化爐12之間設有針型閥17，精確控制進入轉(zhuǎn)化爐12的樣品氣體的流量。
[0016]使用本實用新型的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)的操作步驟如下:
[0017](I)氣體檢測:關(guān)閉真空抽氣裝置15，載氣裝置4通載氣，樣品氣體以載氣為載體，在樣品氣體管路I入口通過穩(wěn)壓閥5連接壓力開關(guān)6后分流成2個支路，其中支路一通過汽化器7分別連接并聯(lián)的兩個不同型號的⑶X-502色譜柱一 8和TDX-Ol色譜柱二 9，樣品氣體通過⑶X-502色譜柱一 8分離出C1、C2烴類氣體，在氫火焰離子化檢測器一 10上得到檢測的基線；樣品氣體通過TDX-Ol色譜柱二 9分離出H2、02、CO、CH4、C02等氣體，在熱導檢測器11上檢測出H2、02，然后進入轉(zhuǎn)化爐12使C0、C02轉(zhuǎn)化成CH4后在氫火焰離子化檢測器二 13上得到檢測的基線；在支路二中樣品氣體通過TDX-Ol色譜柱三14，分離出H2、02、C0、CH4、C02等氣體，在熱導檢測器11上檢測出H2、02，然后進入轉(zhuǎn)化爐12使C0、C02轉(zhuǎn)化成CH4后在氫火焰離子化檢測器二 13上得到檢測的基線。
[0018]該步驟中，變壓器油將經(jīng)過脫氣裝置之后產(chǎn)生的混合樣品氣體在載氣的吹掃下經(jīng)過色譜柱進行分離，由于氣體分子的吸附能力不同，流出色譜柱的時間不同，氫火焰離子化檢測器和熱導檢測器可以逐個檢測分離后各組分的含量。
[0019](2)色譜柱殘余重組分氣體排空:當檢測完所需的氣體成分后，將色譜柱一 8、色譜柱二 9、色譜柱三14與真空抽氣裝置15相連，關(guān)閉載氣裝置4、氫火焰離子化檢測器一 10和氫火焰離子化檢測器二 13的出口以防止外界空氣污染檢測器，關(guān)閉載氣裝置4，開啟真空抽氣裝置15對色譜柱進行抽真空，將殘留在色譜柱中的重組分氣體排出。
[0020](3)恢復下一次檢測狀態(tài):打開載氣裝置4，關(guān)閉真空抽氣裝置15和氫火焰離子化檢測器一 10和氫火焰離子化檢測器二 13出口，使整個樣品氣體管路I充滿氣后，再關(guān)閉載氣裝置4，使所有的色譜柱和氫火焰離子化檢測器保壓同時隔絕外面空氣的污染。
[0021]上述過程中，樣品氣體管路I采用雙分流管路，其中一個支路采用雙色譜柱色譜柱一 8、色譜柱二 9并聯(lián)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)一次進樣即對變壓器油中的溶解氣體的九種組分H2、02、N2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、C02進行全分析，無需采用不同色譜柱進行多次分析；三個色譜柱均連接同一個真空抽氣裝4置，快速有效地排空三個色譜柱中的殘留重組分氣體，避免殘留重組分氣體影響檢測結(jié)果的準確性。
[0022]上述說明是示例性而非限制性的，通過上述說明本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識到本實用新型的許多種改變和變形，其也將落在本實用新型的實質(zhì)和范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，包括樣品氣體管路、氫氣管路和空氣管路，所述樣品氣體管路入口連接有載氣裝置，其特征在于:所述樣品氣體管路入口通過穩(wěn)壓閥連接壓力開關(guān)后分流成2個支路，其中支路一通過汽化器分別連接并聯(lián)的兩個不同型號的色譜柱一和色譜柱二，所述色譜柱一連接氫火焰離子化檢測器一，所述色譜柱二連接熱導檢測器后通過轉(zhuǎn)化爐連接氫火焰離子化檢測器二；支路二通過汽化器連接與色譜柱二同型號的色譜柱三，所述色譜柱三與所述支路一的熱導檢測器連接；所述色譜柱一、色譜柱二、色譜柱三分別連接同一個真空抽氣裝置；所述氫氣管路分流后通過穩(wěn)壓閥分別連接到氫火焰離子化檢測器一和轉(zhuǎn)化爐入口 ；所述空氣管路分流后通過穩(wěn)壓閥分別連接到氫火焰離子化檢測器一和氫火焰離子化檢測器二。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述色譜柱一為分析Cl、C2烴的色譜柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述色譜柱一為⑶X-502色譜柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述色譜柱二為分析 H2、02、N2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、C02 氣體的色譜柱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述色譜柱二為TDX-Ol色譜柱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述樣品氣體管路的兩個支路入口分別設有穩(wěn)流閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，其特征在于:所述熱導檢測器和轉(zhuǎn)化爐之間設有針型閥。
【專利摘要】本實用新型涉及一種變壓器油溶解氣體色譜分離系統(tǒng)，包括樣品氣體管路、氫氣管路和空氣管路，樣品氣體管路入口連接有載氣裝置，樣品氣體管路入口通過穩(wěn)壓閥連接壓力開關(guān)后分流成2個支路，其中支路一通過汽化器分別連接并聯(lián)的兩個不同型號的兩個色譜柱，色譜柱一連接氫火焰離子化檢測器，色譜柱二連接熱導檢測器后通過轉(zhuǎn)化爐連接氫火焰離子化檢測器；支路二通過汽化器連接與色譜柱二同型號的色譜柱三，色譜柱三與支路一的熱導檢測器連接；三個色譜柱均分別連接同一個真空抽氣裝置。本實用新型裝置一次進樣即可對變壓器油中溶解的多種氣體進行全分析，且可快速排空殘留在色譜柱中的重組分氣體。
【IPC分類】G01N30-02
【公開號】CN204422488
【申請?zhí)枴緾N201520096098
【發(fā)明人】梁韶林
【申請人】杭州美卓自動化技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月11日