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電力技術

多功能變壓器油色譜分析儀

時間：2022-09-15

中試控股技術研究院魯工為您講解：多功能變壓器油色譜分析儀

中試控股 ? 塑造中國制造的優(yōu)質品牌

30多年專業(yè)制造：ZSSP-9900色譜分析儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀用于電力系統(tǒng)絕緣油中溶解氣體組份含量的測定，一次進樣即可完成絕緣油中溶解的7種或者9種氣體組分含量的全分析
檢測：H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等（國家規(guī)定的七組分溶解氣體）
ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀是用色譜法測定變壓器油中溶解氣體的組分含量，是發(fā)供電企業(yè)判斷運行中的充油電力設備是否存在潛伏性的過熱、放電等故障，以保障電網安全有效運行的有效手段。

經中科院湖北計量中心檢索，ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的綜合技術處于國內領先，并達到高水平，優(yōu)于國家標準。該產品榮獲高科技成果轉化，并榮獲重點新產品稱號，優(yōu)良產品的技術性和良好的市場前景。

解讀新國標：GB50325-2020
2020年1月16日經中華人民共和國住房城鄉(xiāng)建設部批準發(fā)布,GB 50325-2020《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制標準》于2020年8月1日起正實施，舊標準GB50325-2010同時廢止。

下面中試控股詳細講解全新的色譜技術：ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀氣相色譜儀Smart（智能式）
產品簡介 Product Introduction
氣相色譜儀Smart(智能式)是中試控股根據自身的物聯網色譜儀技術，在GC2030Plus平臺上基礎上研發(fā)生產的一款智能物聯網氣相色譜儀，采用電子氣路控制系統(tǒng)替代機械式減壓閥，由系統(tǒng)程序通過電子氣路控制單元（EPC/AFC）來精準控制載氣、氫氣、空氣的壓力和流量，在配置自動進樣器等配套設備的情況下，可以使用手機、平板電腦、筆記本通過無線網絡遠程控制整套設備的運行，真正實現儀器無人值守運行。
產品特征 Product Characteristics
主要用途
用于有機化合物（無機氣體）的定性定量分析
工作環(huán)境要求
溫度要求：15℃—35℃
濕度要求：25%—80%
電源要求：AC220V±10%，50Hz
功率要求2200w
外形尺寸600×550×450mm
重量約60kg
ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀氣相色譜儀主機
溫控區(qū)
12路獨立控溫
電路設計
采用ARM嵌入式設計，內部CAN的方式，溫控采用高頻1700次/秒的反饋機制，控制精度更高
顯示器
7寸彩色觸摸屏顯示，中英文切換，智能化人機對話
進樣口
可配3個進樣器（填充進樣口、分流/不分流毛細進樣口）
檢測器
可選配4個檢測器（FID、TCD、FPD、ECD、NPD、PID）等
輔助進樣裝置
可選配進樣閥、頂空進樣器、熱解析進樣器、自動進樣器等
ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀氣相色譜儀色譜軟件
全反控網絡色譜工作站，可自動獲取到色譜儀IP，MAC地址，并能夠實現網絡自診斷，儀器聯網即可實現軟件遠程更新，固件“一鍵更新”等功能
連接方式
網絡端口連接，亦可同時選擇485等模擬輸出口，可通過MUDBAS（TCP/IP）協議實現在線儀表的DCS快速通訊及連接
智能化
具有開機自動調取方法文件，自檢，當色譜儀達到開機條件后，自動完成升溫、點火、準備、自動閥切換、做樣、后處理并上傳數據結果到指定DCS，可輕松實現在線監(jiān)測的項目要求
方法儲存及方法序列
儀器內部具有大容量儲存卡8G，可大量儲存色譜方法；方法序列可隨意編輯，以便測定不同項目或者實現測試完畢后自動關機等動作，較少人工的無效等待
斷電保護
儀器采用斷電保護功能，斷電瞬間自動保存設置數據，來電即可實現自動升溫點火等常規(guī)儀器準備工作
自動化
配套8路外部事件，各路事件獨立完成所需要參數的設置及執(zhí)行
快速功能
儀器具有一鍵準備，一鍵降溫，一鍵運行及一鍵點火等快速測試功能，大大節(jié)約客戶無效等待時間
拓展
zui多4路輸入輸出設計，可輕松實現通過外部設備啟動色譜儀或者色譜儀啟動外部事件，輸出模式：IO無源觸點或者24V輸出
升降溫
具備快速加熱和冷卻功能
柱箱溫度
室溫以上5℃ ～ 450℃（使用液態(tài)CO2時可達-50℃，液氮可達-99℃）
程序升溫
32階31平臺
zui大升溫速率
250℃ / min
溫度設定精度
0.1℃
控溫精度
0.01℃
溫度穩(wěn)定性
周圍溫度每變化1℃，柱溫箱溫度變化小于0.01℃
冷卻速度
從 350 降到 50℃ ≤8min（室溫25℃）
超溫保護
柱溫箱內溫度過高時，開啟自動保護功能
zui大運行時間
9999.99分鐘

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀氣相色譜儀基本參數
進樣口數量：zui多可同時安裝三個獨立控溫的進樣單元（進樣口/進樣閥）
進樣口溫度范圍：zui高溫度420℃，升溫設定1℃步階
進樣單元種類：單/雙填充柱進樣口、分流/不分流進樣口、寬口徑進樣口
單/雙填充柱
進樣口
用途：用于3mm/4mm外徑的不銹鋼/四氟/玻璃色譜柱的進樣，也可以用于大口徑毛細柱的進樣，多用于常量組分測定
程序段數：7段
壓力設定范圍：0~150psi
流量設定范圍：0~200ml/min（以N2為載氣時），0~1250ml/min（以H2，He為載氣時）
程序比率設定范圍：-400~400 mL/min
校正功能：保持柱溫箱升溫中的柱流量
分流/不分流
毛細柱進樣口
用途：用于毛細管色譜柱的進樣，多用于微量雜質測定
特點：配備全自動電子流量控制系統(tǒng)AFC，具備室溫補償和自動環(huán)境補償功能支持恒流，恒壓，程序增加流速，程序升壓及壓力脈沖等操作模式以及獨特的恒線速度控制功能
標準配備載氣節(jié)省模式，有效節(jié)約載氣消耗量
壓力設定范圍：0~1035 kPa（相當于0-150 psi）
升壓速率設定范圍：-400~400 KPa/min
壓力程序：7階
分流比設定范圍：0~9999.9
流量設定范圍：0~1250mL/min
校正功能：可保持柱溫箱升溫中的柱平均線速度（只限毛細管柱時）
直接進樣
壓力方式
壓力設定范圍：0~1035kPa（相當于0-150 psi）
壓力程序的階數：7階
程序比率設定范圍：-400~400 KPa/min
直接進樣
流量方式
流量設定范圍：0~1250 mL/min
程序段數：7段
程序比率設定范圍：-400~400 mL/min
校正功能：可保持柱溫箱升溫中的柱平均線速度（只限毛細管柱時）
進樣閥
高溫伴熱閥箱：zui多可控制4路多通閥，zui高可達225度
基本參數
可同時安裝四個獨立控溫的檢測器，檢測器的氣體由手動壓力控制系統(tǒng)控制，檢測器的數據采集速率是zui高可達250Hz（4ms）
氫火焰離子化
檢測器
（FID）
zui高使用溫度：420℃
方式：雙流路方式
自動點火功能：采用軍工級點火器，點火絲采用非裸露設計，使用壽命是常規(guī)點火絲100倍，10年質保
檢測限：3.0 × 10-12g/s（正十六烷）
基線噪音：≤2 ×10-14A
基線漂移：≤1 × 10-13A/30 min(儀器穩(wěn)定2小時后)
動態(tài)范圍：107
熱導檢測器
（TCD）
zui高使用溫度：300℃
方式：雙臂微孔熱絲設計
靈敏度：S值≥12000mv.ml/mg(苯)
基線噪音：≤10uv
基線漂移：≤50uv/30min
動態(tài)范圍：105
電子捕獲
檢測器（ECD）
zui高使用溫度：400°C
方式：使用Ni63源恒電流方式
zui小檢測限：≤1.0 × 10-13g/s（r-666）
基線噪音：≤40uv
基線漂移≤100uv/30min
動態(tài)范圍：104
火焰光度
檢測器
（FPD）
zui高使用溫度：350°C
zui小檢測限：≤1.4×10-12g/s(P) ，≤5×10-11g/s(S)；
基線噪音：≤20uv
基線漂移≤50uv/30min
線性動態(tài)范圍：≥103S，≥104P；
色譜
工作站
適用于win7、win10等操作系統(tǒng)，由符合A/A（美國分析學會）標準的CDF文件讀入采樣數據
數據采集
自主開發(fā)的反控型網絡色譜工作站，實現三通道數據同時采集及控制（提供軟件著作證書）
權限管理
可實現運維人員，儀器使用員和設備管理員三級權限管理
數據傳輸
采用網口通信的方式，數據吞吐量更快速，雙向握手頻率更高，具有完全自主知識產權的色譜系統(tǒng)具有MODBUS/TCP的標準接口，可以和DCS方便對接
靈敏度
1uV*s，動態(tài)范圍：220
網絡通信
支持無線網絡通信連接
無人值守功能
支持開機自啟動，自動升溫，自動點火，自動開橋流，自動采集樣品，自動處理數據，自動出數據趨勢圖等自動化在線監(jiān)測所需要的各種功能
自動標定
對于定制化項目，可實現自動走零，走標，校零，校標等功能，也可定時校準
系統(tǒng)安全
全面支持FDA-21CFR Part11認證（電子署名、履歷、用戶密碼）、系統(tǒng)適用性測試（SST）和系統(tǒng)認證工具（IQ/OQ）
批量化處理功能
批處理功能使得儀器的控制、自動進樣器序列采集、自動積分校正及輸出報告均可一氣呵成，將日常繁瑣的分析簡單化
數據比對
強大的后處理功能，譜圖比較、重校正、數據的輸入輸出等功能一應俱全，“特別關注Online”可以在線得到分析結果，而無需等到采集結束

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的全新技術

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀客戶實際應用（節(jié)選部分）

在變壓器油中，其中溶解了很多氣體成分，包括甲烷、氫氣、乙烯、一氧化碳和二氧化碳等。通過對這些溶解氣體含量的檢測，可以用來判斷變壓器的內部故障。因.此，變壓器油色譜分析，主要是用來檢測溶解氣體的含量。由于故障判斷的準確性與色譜分析結果有著很大聯系，因此，提高色譜分析的精度至關重要。但是，變壓器油色譜分析環(huán)節(jié)很多，并且其檢測對象都是一-些容易擴散的氣體，這就使得該方法存在很多誤差，從而影響了檢測結果。所以，分析變壓器油色譜分析誤差來源，并找到減小誤差的對策就十分有必要"。

1、取樣誤差及減小方法
在抽取油樣過程中，若是注射器的密封性不好，就會導致油樣成分有所損失，從而使得測定結果小于實際值。這種情況對于氫氣的測定更為明顯，這是因為，氫氣在變壓器油中的溶解度更小，若是密封不好，其更容易漏出，導致測定結果遠小于實際值。同時，溶解氣體在變壓器油中的溶解度會隨著溫度的變化而變化，若是每次取樣時油溫不同，這些溶解氣體的在油中的含量也會不同，這同樣會導致測定結果出現很多的誤差。此外，由于變壓器中油不是均勻分布的，取樣位置同樣會造成測定結果的誤差。對于取樣誤差而言，其減小對策主要是，做好注射器的密封性。每次取樣之前，都要檢查儀器的密封性，并保證儀器內無殘油，也要仔細將密封等處的污染物清洗干凈。為了盡可能保證每次取樣時溶解氣體含量-致,應該確保在同樣溫度下取樣。同時，取樣位置應該具有代表性，不要選擇在變壓器底部放油閥處。

2、脫氣誤差及減小方法
脫氣環(huán)節(jié)是溶解氣體檢測結果的主要誤差來源。為了減小誤差，必須保證脫氣結果的可重復性。而脫氣中，很容易出現氣泡，由于氣泡中含有- -定的溶解氣體,其同樣會降低測定結果的精確度。在實際工作中，大多采用振蕩脫氣方法。這種方法不僅脫氣效率高，且其重復性能夠滿足實際要求。在使用振蕩方法脫氣過程中，也要注意避免氣體的逸散，也要避免因為溫度變化而對氣體溶解的影響。除了振蕩方法之外，變徑活塞泵全脫氣法的脫氣效率也很高，但是，這種方法.屬于全真空脫氣，其使用過程中必領用到真空泵，測試的重復性也不能符合要求。因此，在變壓器油色譜分析中，應該盡量避免使用這種方法脫氣。

3、氣體轉移誤差及減小方法
加平衡氣、脫出氣體轉移和注射器氣樣轉移是氣體轉移的三個組成部分。在這些過程中，注射器的氣密性是影響測定結果的-一個重要因素。為了減小氣體轉移中的誤差，在加平衡氣過程中，應該要用載氣將注射器沖洗1-2次，且在平衡后，脫出氣體的體積不應該大于5mL。而在注射器轉移氣體之前，也要做好注射器的密封工作，轉移氣體過程中，也要采取標準動作，不能污染儀器，也不能因為操作不規(guī)范導致誤差增大。

4、儀器標定誤差及減小方法
儀器標定是定量分析和定性分析的重要基礎，而其準確性則主要取決于進樣的重復性以及儀器自身的穩(wěn)定性。對于變壓器油色譜分析的標定而言，其多采用混合標準氣體外標法。為了減小標定誤差，標定應該在儀器運行穩(wěn)定且相同條件下進行。而為了減小儀器引起的誤差，在變壓器油色譜分析中，應該采用性能先進、穩(wěn)定性好和測量精度高的儀器。對于色譜儀而言，平時也要做好維護保養(yǎng)工作，對于不經常開機的色譜儀，每周也要對其開機并升溫一次。對于色譜柱，則需要注意其分離性能的穩(wěn)定性，而對于各種氣路，也要保證其壓力的穩(wěn)定性。

5、定性分析誤差及減小方法
定性分析是定量分析的前期準備工作，對于變壓器油的色譜分析而言，其定性分析中的常見操作失誤是導致其誤差的主要因素。比如在定性分析中，將C,H。的峰認作是C2H2的峰。但是，變壓器油對C,H,含量有著十分嚴格的要求。此外，色譜柱因為長期使用也可能存在被污染的情況，這就會導致一些組分不能有效分離。這就要求注意對色譜柱的仔細處理，必要的時候應該及時更換色譜柱。