变压器油色谱分析的测试原理及重要性
发布时间：2015-08-11 08:43 来源：华电国威
变压器一旦出现故障，将对生产产生停电面大、周期长的严重影响。及时了解油浸变压器内部运行情况并发现故障苗头，对保证变压器安全、可靠、优质运行有十分重要的意义。对于油浸式变压器，线圈和铁蕊全部浸没在变压器油中，无法通过肉眼及直接丈量来判定变压器的故障隐患，必须采用一定的技术方法来了解变压器的运行状况。
今天我们就油色谱分析仪的工作原理及简单性能做一个简单介绍。目前主要推荐的是便携式油色谱分析仪。
相色谱法的原理色谱法又叫层析法，它是一种物理分离技术。它的分离原理是使混合物中各组分在两相间进行分配，其中一相是不动的，叫做固定相，另一相则是推动混合物流过此固定相的流体，叫做活动相。当活动相中所含的混合物经过固定相时，就会与固定相发生相互作用。由于各组分在性质与结构上的不同，相互作用的大小强弱也有差异。因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按先后秩序从固定相中流出，这种借在两相分配原理而使混合物中各组分获得分离的技术，称为色谱分离技术或色谱法。当用液体作为活动相时，称为液相色谱，当用气体作为活动相时，称为气相色谱。
色谱法具有：(1)分离效能高、(2)分析速度快、(3)样品用量少、(4)灵敏度高、(5)适用范围广等很多化学分析法无可与之相比的优点。
气相色谱法的一般流程主要包括三部分：载气系统、色谱柱和检测器。具体流程见下图：当载气携带着不同物质的混合样品通过色谱柱时，气相中的物质一部分就要溶解或吸附到固定相内，随着固定相中物质分子的增加，从固定相挥发到气相中的试样物质分子也逐渐增加，也就是说，试样中各物质分子在两相中进行分配，最后达到平衡。这种物质在两相之间发生的溶解和挥发的过程，称分配过程。分配达到平衡时，物质在两相中的浓度比称分配系数，也叫平衡常数，以K表示，K=物质在固定相中的浓度/物质在活动相中的浓度，在恒定的温度下，分配系数K是个常数。
由此可见，气相色谱的分离原理是利用不同物质在两相间具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，试样的各组分就在两相中经反复多次地分配，使得原来分配系数只有微小差别的各组分产生很大的分离效果，从而将各组分分离开来。然后再进进检测器对各组分进行鉴定。
便携式油色谱分析仪是采用中文大屏幕LCD显示器的新型仪器。该仪器吸收了国内外同类产品的先进技术，通过键盘设定各种参数，机内具有掉电保护、超温保护、“0℃” 保护、断气保护、电子自动点火、电子自动调零等功能。特别具有转化炉快速降温功能。具有稳定可靠的性能、简洁合理的结构、简单方便的操作、扩展能力及强等优点，具有独特的柱室跟踪升温功能。其配置为双氢焰离子化检测器（FID）、热导池（TCD）检测器，及甲烷转化炉。该产品已广泛应用于石油、电力、煤炭、化工、高等院校、科研等部门。
仪器正常工作条件：
1、环境温度：0～30℃。
2、相对湿度：低于85％。
3、周围无强电磁场干扰，无腐蚀性气体。
4、安置工作台应稳固，不得有强烈振动。
5、供电电压：交流220V±10％，50Hz±0.5Hz。
6、电源消耗功率：约600W
技术性能：
1、温度控制：
(1)色谱柱室温度：
·控温范围：室温加8℃～420℃（设定温度增量1℃）
·控温精度：在200℃以内 为±0.1℃
在200℃以上为±0.2℃
·温度梯度：柱有效区域内不大于1%
·指示温度与设定温度之间偏差不大于0.5℃
·实际温度与指示温度之间偏差不大于2%
·最大加热功率200W
·感温元件采用PT100刚玉瓷铂电阻
(2)氢焰检测室温度：
·控温精度：在200℃以内为±0.1℃
在200℃以上为±0.2℃
最高使用温度420℃。
·采用卧式加热、两只100W内热式不锈钢加热棒
·感温元件采用PT100刚玉瓷铂电阻
(3)转化炉温度：
·控温精度：在200℃以内为±0.1℃
在200℃以上为±0.2℃
最高使用温度420℃。
·采用卧式加热、两只100W内热式不锈钢加热棒
·感温元件采用PT100刚玉瓷铂电阻
2、热导池检测器
(1)灵敏度：S≥3000mv·ml/mg（苯，H2）
(2)噪 音：≤0.05mv
(3)漂 移：≤0.1mv/h
(4)内置前置放大
(5)半扩散型、100Ω四臂铼钨丝
(6)恒流源供电方式
3、氢火焰离子化检测器
(1)检测限M≤2×10-11g/s (苯/二硫化碳)
(2)噪 音：≤5×10-13A
(3)漂 移：≤5×10-12A/30min
(4)全收集极型、刚玉喷嘴
(5)铂金点火丝
便携式油色谱分析仪的微机控制系统采用高集成电路结构，一块电路主板上集合了精密电阻采样及A/D转换、单片机系统。到各执行部件用排线连接，有利于系统的稳定、安装及检修。系统采用了先进的软、硬件技术，因而性能稳定可靠，抗干扰性能极好。
微机控制器对色谱柱室、氢焰、转化炉温度进行高精度控制。实现了断气、超温、“0℃”保护并显示故障原因；实现了氢焰放大器的灵敏度和热导控制器的桥电流等参数所有参数的断电记忆；实现了柱室跟踪升温功能，实现了自动点火、自动电子调零等功能，真正实现了微机智能化。
便携式油色谱分析仪是在传统的实验室油色谱分析仪基础上升级集成而来，更好的便于现场的操作，携带方便，操作智能，被越来越多的客户亲睐，是变压器检修中不可或缺的小帮手。
