氣相色譜技術(shù)在干式變壓器故障分析中的應(yīng)用(1)關(guān)鍵詞：摘要：干式變壓器一旦發(fā)生故障，將對(duì)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響，大停電，長(zhǎng)周期。及時(shí)了解油浸式干式變壓器內(nèi)部運(yùn)行情況，找出故障征兆，對(duì)保證干式變壓器安全、可靠、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行具有重要意義。對(duì)于油浸式變壓器來(lái)說(shuō)，線圈和鐵芯都是浸在干式變壓器的油中的，無(wú)法通過(guò)肉眼和直接測(cè)量來(lái)判斷干式變壓器的隱患，必須采用一定的技術(shù)方法來(lái)了解干式變壓器的運(yùn)行狀態(tài)。

氣相色譜的原理，也叫色譜法，是一種物理分離技術(shù)。它的分離原理是將混合物中的成分分布在兩個(gè)相之間，其中一個(gè)相是固定相，稱(chēng)為固定相，另一個(gè)相是驅(qū)動(dòng)混合物流過(guò)這個(gè)固定相的流體，稱(chēng)為流動(dòng)相。當(dāng)流動(dòng)相中包含的混合物通過(guò)固定相時(shí)，它將與固定相相互作用。由于組件的屬性和結(jié)構(gòu)不同，相互作用的大小也不同。因此，在相同的驅(qū)動(dòng)力作用下，不同組分在固定相中的停留時(shí)間或長(zhǎng)或短，從而依次流出固定相。這種利用兩相分布原理分離混合物中各組分的技術(shù)稱(chēng)為色譜分離技術(shù)或色譜法。當(dāng)液體作為流動(dòng)相時(shí)，稱(chēng)為液相色譜，當(dāng)氣體作為流動(dòng)相時(shí)，稱(chēng)為氣相色譜。

色譜具有(1)分離效率高，(2)分析速度快，(3)樣品消耗少，(4)靈敏度高，(5)適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

氣相色譜的一般流程主要包括三個(gè)部分：載氣系統(tǒng)、色譜柱和檢測(cè)器。具體過(guò)程見(jiàn)下圖：載氣攜帶不同物質(zhì)的混合樣品通過(guò)色譜柱時(shí)，氣相中的一些物質(zhì)會(huì)溶解或吸附到固定相中。隨著固定相中物質(zhì)分子的增加，從固定相揮發(fā)到氣相的樣品物質(zhì)分子會(huì)逐漸增加，也就是說(shuō)樣品中的物質(zhì)分子會(huì)呈兩相分布，較終達(dá)到平衡。這種物質(zhì)在兩相之間的溶解和揮發(fā)過(guò)程稱(chēng)為分配過(guò)程。當(dāng)分布達(dá)到平衡時(shí)，兩相物質(zhì)的濃度比稱(chēng)為分布系數(shù)，也稱(chēng)為平衡常數(shù)。K=固定相物質(zhì)濃度/活性相物質(zhì)濃度。恒溫時(shí)，分布系數(shù)K為常數(shù)。

可見(jiàn)氣相色譜的分離原理是不同的物質(zhì)在兩相之間的分配系數(shù)不同。當(dāng)兩相相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，樣品的各成分在兩相中重復(fù)分布，使得分布系數(shù)只有微小差異的原始成分產(chǎn)生很大的分離效果，從而分離出成分。然后進(jìn)入檢測(cè)器識(shí)別每個(gè)組件。

SP-3430氣相色譜分析儀充分利用了這一原理，能夠快速、高效、準(zhǔn)確地分析干式變壓器油中氣體的成分和含量。根據(jù)這些氣體的成分類(lèi)型和含量，我們可以正確地分析和判斷干式變壓器是否存在故障，故障的性質(zhì)和故障的大致位置。

干式變壓器故障和故障類(lèi)型1產(chǎn)生的氣體。干式變壓器的油和固體邊緣材料在電或熱的作用下分解產(chǎn)生的氣體中，甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氫氣、一氧化碳和二氧化碳是判斷故障的有價(jià)值的氣體。正常老化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體主要是一氧化碳和二氧化碳。油紙邊緣有局部放電時(shí)，油裂解產(chǎn)生的氣體主要是氫氣和甲烷。當(dāng)故障溫度高于正常運(yùn)行溫度時(shí)，產(chǎn)生的氣體主要是甲烷。隨著斷層溫度的升高，乙烯和乙烷逐漸成為 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#