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廣西變壓器油色譜在線監測系統 數據備份圖6.7 數據還原6.3.4 增加與設備增加設備功能鍵實現受檢變壓器的添加功能。本使用手冊以TCP/IP通訊方式說明受檢變壓器的添加。如圖6.8、6.9：圖6.8增加受檢變壓器地址定義圖6.9通過設置形成的受檢變壓器樹狀列表如受檢變壓器定義錯誤或需要在系統中設備，鼠標點擊該設備，使用設備功能鍵，顯示圖6.10，點擊“是”，即可該設備。圖6.10 設備6.3.5 報警列表報警列表是用來對選定受檢變壓器日常監測數據報警狀態進行查詢的功能模型。通過報警列表可查詢該受檢變壓器的全部報警狀態。圖6.11 報警列表6.3.6 退出使用退出功能鍵，系統將關閉退出。圖6.12 報警列表6.4數據查詢數據查詢功能主要由兩部分組成：日報表與歷史數據。日報表數據將提供數據立方圖、日監測數據表、譜圖及故障診斷結果等功能；歷史數據提供濃度報表、綜合報表及數據趨勢圖等功能。日報表除提供所示圖表功能外，用戶可通過日報表界面的導出功能鍵。實現數據的導出功能，將數據保存在用戶指定的位置。參照圖 。

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廣西變壓器油色譜在線監測系統工作流程1、變壓器油經閉路循環進入油氣分離室，受檢油樣在真空環境及電磁激振作用下，實現油氣分離。2、經冷阱除油后，分離出的故障特性氣體導入氣體定量室后，在載氣的作用下流經色譜柱。利用色譜柱對各個氣體組份具備不同的吸附\解附作用，使故障特性氣體被依次分離。3、氣敏傳感器按出峰順序對故障特性氣體逐一進行檢測，并將故障氣體的濃度特性轉換成電信號。4、數據處理單元對電信號進行分析處理，分別計算出故障氣體各組份濃度。5、通信模塊將氣體組份濃度、載氣壓力狀態、譜圖等數據信息按照TCP/IP、IEC61850通信協議上送過程層網絡，變壓器狀態監測主IED故障診斷系統對色譜數據進行綜合分析診斷，超過設定注意值時進行報警，實現變壓器故障的在線監測。3.4系統結構圖3-1系統結構在功能上劃分為油樣獲取單元、油氣分離單元、載氣單元、色譜檢測單元、控制與數據處理單元、通信接口單元。1、油樣獲取單元經油泵強循環從變壓器主油箱取得油樣，并送入脫氣室。

廣西變壓器油色譜在線監測系統 開箱檢查按裝箱單清點儀器和附件。第二章 儀器工作原理、結構及安裝一、儀器工作原理絕緣油色譜分析儀是一種多組份混合物的分離與檢測的分析工具。它是以氣體為流動相，采用沖洗法的柱色譜技術。從結構上看，又是一個載氣連續運行的自動記錄儀器。其工作流程見圖二。氣相色譜分離是利用試樣中各組份在色譜柱中的氣相和固定液液相間的分配系數不同，當汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時，組份就在其中的兩相間進行反復多次的分配（吸附-脫附或溶解-釋放），由于固定相對各組份的吸附或溶解能力不同（即保留作用不同），因此各組份在色譜柱中的運行速度就不同，經過一定的柱長后，便彼此分離，順序離開色譜柱進入檢測器，經檢測器后轉換為電信號送至色譜數據處理裝置處理。圖二 絕緣油色譜分析儀工作流程示意圖二、儀器整機結構變壓器油色譜儀由主機(包括進樣、色譜分離、檢測及電氣、氣路控制系統)、色譜數據處理機或工作站組成。主機分為：色譜柱室（包括進樣和檢測器）和氣路、電氣控制部分。1、氣路變壓器油色譜儀采用先進的氣路結構，三柱三氣路操作。氣路流程可靠、靈活、易于擴展，基線穩定性好。基本氣路為9路（其氣路流程見圖三），可擴展到21路。氣路控制面板位于儀器整機右下側（見圖一儀器外型結構），圖三 變壓器油色譜儀氣路流程圖使用填充柱操作時：載氣分為載氣1和載氣2，經穩壓閥與穩流閥調節后分別與汽化室1和汽化室2連接，并有壓力表指示。

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廣西變壓器油色譜在線監測系統功能鍵說明系統運行主界面主要功能鍵有系統、操作、用戶管理、局站設置、增加設備、設備、退出等。系統功能鍵主要涉及用戶管理、局站設置、數據維護；操作功能鍵涉及增加、設備、報警列表。以下對各項功能做逐一說明。6.3.1用戶管理用戶管理是用戶提供權限設置的功能設計。如圖6.1。系統默認分配一個管理員權限的帳號，用戶名：admin，密碼：333，該賬戶為系統權限的帳戶，不能，只能修改密碼，管理員角色是系統權限的角色（admin帳號具有超級管理員角色），被分配給工程安裝人員使用。如果用戶名和密碼都為空，則登錄的用戶被認為是管理員用戶，該用戶擁有管理員角色的權限。不同權限的用戶登錄本系統顯示的操作界面會有所差別，本手冊沒有特別說明，以下的說明默認情況下都是以admin管理員身份登錄而展開的。圖6.4用戶管理功能界面6.3.2局站設置本軟件通過局站設置功能鍵定義受檢變壓器站的具體信息， 實現受檢變壓器的添加功能。本使用手冊以TCP/IP通訊方式說明說明受檢變壓器的添加。局站設置 數據維護數據維護主要實現數據的備份與還原功能。

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廣西變壓器油色譜在線監測系統溶劑峰嚴重拖尾 分流流速低；隔墊清洗氣流速低；進樣速度不合適。內襯管密封不嚴提高分流氣流速；增加隔墊清洗氣流速；摸索合適的進樣速度；壓進內襯管出現嚴重的鬼峰色譜柱殘流的高沸物系統污染；玻璃內襯管污染；載氣氣路污染。高溫老化色譜柱老化系統；清洗玻璃內襯管；在載氣路增加過濾器第七章　　鎳轉換爐變壓器油色譜儀的檢測對象為溶解于絕緣油中的七種氣體組份： H2、O2、CH4、C2H4、C2H6、 C2H2、CO、CO2，以TCD測定H2、O2，以FID測定烴類氣體和CO、CO2。由于FID對CO、CO2沒有響應，而TCD的檢測靈敏度不夠，采用鎳轉換爐，把CO、CO2轉化為CH4（CO、CO2轉化為CH4的轉化率均大于98），用FID檢測以提高CO、CO2的檢測靈敏度。鎳轉化爐結構示意圖如圖所示。第八章　儀器維護保養及常見故障處理1 儀器的保養與維護 1.1 儀器的保養在日常使用過程中，應注意對儀器進行必要的保養，以保證儀器正常工作，延長其使用壽命。氣體鋼瓶應放置在通風之處，盡量將氣體鋼瓶與儀器分處放置；三根氣體凈化管內必須填裝分子篩、硅膠，以吸收氣體中的雜質，并注意失效后及時更換；注意經常更換進樣口的硅膠墊；注意經常用適當的溶劑清洗內襯管；儀器在不使用時，應用罩子將儀器罩住，防止灰塵及異物進入。 1.2 儀器的維護 1.2.1氣體凈化器的維護流路控制系統中，接有過濾器，其中就置放有5A分子篩。5A分子篩需要定期更換或活化。活化溫度為260℃，時間24小時。1.2.2氣體凈化管的維護流路控制系統中，載氣接有氣體凈化管，其中就置放有5A分子篩。5A分子篩需要定期更換或活化。活化溫度為260℃，時間24小時。

廣西變壓器油色譜在線監測系統否則可能危害本系統和變壓器的運行。1.4產品特點1、 真空與電磁振蕩脫氣技術采用的真空與電磁振蕩相結合的脫氣技術可在低真空度條件下，利用電磁激振與溶質的真空揮發共同形成溶解氣體的循環自激，在無任何介質介入的前提下，實現變壓器油溶解氣體的快速有效分離。脫氣效率高、時間短、重復性好，避免對變壓器絕緣油的污染。2、冷阱技術在油色譜檢測中存在油氣對色譜柱活性物質的污染，這將嚴重影響色譜柱的分離效果，降低色譜柱使用壽命。通常采用活性劑（如活性碳等）對分離出來的故障氣體進行吸附過濾，可有效降低油氣對色譜柱污染。但活性劑的活化再生特性無法滿足在線監測系統長時期穩定運行要求。冷阱是在一定的低溫環境下，將變壓器油C3以上有機物揮發成份實現有效冷凝，徹底避免油氣對色譜柱的污染，實現系統免維護要求。3、復合色譜柱用復合單柱取代雙柱，簡化系統結構。復合色譜柱在一定溫度環境下，可有效分離H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等六種故障氣體，且在不同恒溫條件下，各氣體出峰面積不變，不影響系統數據處理的捕峰條件，適用于現場安裝的變壓器油色譜在線監測裝置。復合色譜柱具有柱效率高，抗污染性能好，使用壽命長等特點。4、氣體檢測器技術采用集成傳感技術，敏感元件和控制電路集成在獨特的陶瓷硅芯片上，對應設計的故障氣體受檢氣室，具有小的死體積，可大大提高檢測靈敏度。和FID、TCD傳感器相比，不怕中毒，壽命長。和其他非色譜檢測法對比，檢測器構造簡單，體積小巧，檢測靈敏度高。5、支持TCP/IP、IEC61850通信協議氣體組份濃度、載氣壓力狀態、譜圖等數據信息可采用SV/GOOSE形式傳輸至過程層網絡，支持TCP/IP通訊協議并支持智能變電站基于IEC61850通信要求，可實現與其他廠商的變壓器狀態監測主IED的無縫接入

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廣西變壓器油色譜在線監測系統 電源：儀器用220V/50HZ交流電源，電源的輸入線路的承受功率，必須大于儀器消耗功率(約3kw)；電源接線板要接觸可靠；當外供電源電壓波動較大時，要用5～10kw的穩壓器或調壓器及時調壓，否則將對儀器性能產生重大影響。（3）地線：為保證儀器性能及使用者的人身，儀器必須和大地可靠相連。建議用銅網或銅板埋入一米深以下的濕土中，土中加1Kg食鹽，來埋設地線。用2 mm＊10 mm的扁銅帶電焊引出并接到儀器的接地端，不允許用電源中線代替地線，不允許將地線接在自來水管或暖氣片上。（4）氣源與氣路管路：須用高純惰性氣體和純凈空氣。氮氣和氫氣要由高壓鋼瓶或氮氣、氫氣發生器供給。空氣可由無油空壓機供給，方便時用高壓鋼瓶。用高壓鋼瓶時，氮氣、空氣可用氧氣減壓閥（0-25MPa/0-2.5MPa）氫氣為專用氫氣減壓閥，為反絲（0-25MPa/0-0.4MPa）.本儀器對三種氣源減壓閥輸出壓強要求為：載氣（N2）：0.4MPa 氫氣：0.25MPa 空氣：0.4MPa。當使用電子捕獲檢測器時，載氣必須用純度為99.999％以上的高純氮氣，再加上脫氧管。安裝注意以下幾點：?先參閱有關使用高壓鋼瓶的資料，按要求操作，裝好減壓表。?氣瓶放置牢靠，周圍嚴防明火和電火花存在。（5）電子捕獲檢測器使用Ni63放射源，需在檢測器的排出口裝上排氣管、使氣體排出室外，同時用標簽注明有放射性同位素存在。（排出口高出房頂，且管口朝下，以防進雨。）。

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廣西變壓器油色譜在線監測系統 歷史數據出提供如圖6所示圖表功能外，用戶也可通過日報表界面的導出功能鍵。實現數據的導出功能，將數據保存在用戶指定的位置。日報表功能圖示圖6.13 日報表圖6.14 譜圖圖6.15 故障診斷—立方體圖示法圖6.16 故障診斷—大衛三角形法圖日報表數據導出6.4.2歷史數據圖示歷史數據的查詢需定義所查詢數據的時間區間，如圖：圖6.18 歷史數據查詢時間定義圖6.19 濃度報表圖6.20 綜合報表圖6.21 常數坐標趨勢圖圖6.22 對數坐標趨勢圖6.5 參數設置本系統參數設置功能僅限于供應商安裝人員、用戶專業維護人員使用。該功能操作將直接影響到系統、平穩運行。該功能操作采用權限設置，只有經權限許可的技術人員才可進入該功能系統，以確保系統正常使用。參數設置分采樣參數、實時操作、計算參數、報警參數設置四種功能。以下按圖示分別說明。圖6.23是進入參數設置功能系統的權限界面，只有經授權許可的技術人員輸入密碼后方可登陸。圖6.23 進入參數設置功能權限設置采樣參數功能包含三部分信息設置：基本信息、采樣設置、模式設置。基本信息包含該受檢變壓器現場主機本地IP地址、受檢變壓器的站點、變壓器編號及現場主機的相關信息。IP地址是實現上下位機通訊的代碼，必須與下位機IP一直。采樣設置是系統采樣的必要設定。

廣西變壓器油色譜在線監測系統 等基線穩定后即可進樣分析：適當調整柱室溫度及柱前壓，使出峰正常。條件參照：將柱室溫度設定在被分析的試樣沸點附近，汽化、檢測器溫度高于柱室溫度20℃—50℃。降低柱溫，分離變好，保留時間加長；升高柱溫，分離變差，保留時間縮短。降低柱前壓（減小載氣流量），分離變好，保留時間加長；升高柱前壓（增大載氣流量），分離變差，保留時間縮短章　　概 述色譜分析技術是一種多組分混合物的分離、分析技術。它主要利用樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數在色譜柱中的差異，使各組份在色譜柱中得到分離，并對分離的各組分經檢測器進行檢測，從而對多組分混合物進行定性、定量分析。由于該分析方法有分離效能高，分析速度快，樣品用量少等特點，因此已廣泛地應用于石油化工，生物化學、醫藥衛生、衛生檢疫、食品檢驗、環境保護、食品工業、醫療臨床等部門。氣相色譜法在這些領域中解決了工業生產的中間體和工業產品的質量檢驗、科學研究、公害檢測、生產控制等問題。變壓器油色譜儀是一種高性價比、多功能、經濟實用型精密儀器。儀器采用三柱三氣路操作系統，基本型配制有氫火焰離子化檢測器（FID）和熱導池檢測器（TCD）。變壓器油色譜儀采用微型計算機和集成電路控制，中、英文界面，自動化程度高、可靠性好操作參數鍵盤設定。儀器具有掉電保護、文件存儲及調用功能。儀器采用大屏幕液晶顯示，顯示內容豐富、直觀。儀器的檢測器及其控制部件采用即插即用控制模式，操作簡單方便。

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廣西變壓器油色譜在線監測系統功能鍵說明系統運行主界面主要功能鍵有系統、操作、用戶管理、局站設置、增加設備、設備、退出等。系統功能鍵主要涉及用戶管理、局站設置、數據維護；操作功能鍵涉及增加、設備、報警列表。以下對各項功能做逐一說明。6.3.1用戶管理用戶管理是用戶提供權限設置的功能設計。如圖6.1。系統默認分配一個管理員權限的帳號，用戶名：admin，密碼：333，該賬戶為系統權限的帳戶，不能，只能修改密碼，管理員角色是系統權限的角色（admin帳號具有超級管理員角色），被分配給工程安裝人員使用。如果用戶名和密碼都為空，則登錄的用戶被認為是管理員用戶，該用戶擁有管理員角色的權限。不同權限的用戶登錄本系統顯示的操作界面會有所差別，本手冊沒有特別說明，以下的說明默認情況下都是以admin管理員身份登錄而展開的。圖6.4用戶管理功能界面6.3.2局站設置本軟件通過局站設置功能鍵定義受檢變壓器站的具體信息， 實現受檢變壓器的添加功能。本使用手冊以TCP/IP通訊方式說明說明受檢變壓器的添加。局站設置 數據維護數據維護主要實現數據的備份與還原功能。

廣西變壓器油色譜在線監測系統系統運行確認系統連接正常后即可執行系統的正常運行操作。在系統的初始化設定中，用戶可以結合實際情況進行采樣時間的設定。數據自動采集、檢測周期，系統默認為每24小時/次。本系統小檢測周期為2小時/次、檢測周期為30天/次。初始安裝運行可點擊采樣開始鍵實現隨機采樣。5.5日常維護1、檢查系統運行程序是否處于正常運行狀態。正常運行狀態是指運行程序未被不正常關閉、系統通信正常，能獲得正常的日常監測數據等。2、檢查供電是否正常。供電正常指主電源、220V交流電源常開狀態。3、檢查取油/回油管與變壓器連接處是否有泄漏異常。4、檢查載氣壓力指示是否正常。壓力指示分別為：減壓閥氣瓶總壓力指示應在5.0Kg/cm2以上，如低于該壓力需及時更換新的載氣；一級減壓后，調試時已將壓力設定在3.5-4.0Kg/cm2范圍內，無論是否更換載氣，此壓力范圍應保持不變。二級減壓指示指的是現場主機上的壓力表指示，此壓力應在1.8-2.0Kg/cm2，調試完畢后，此壓力不允許再次調節，否則將影響系統正常運行。5、載氣更換規程。更換載氣請關閉載氣瓶總閥。總閥關閉后，卸下一級減壓閥出口的不銹鋼連接管并放空壓力，然后卸下減壓閥。新載氣到位后，裝好減壓閥，將不銹鋼管連接到一級減壓閥出口，按上述要求調節好壓力。5.6系統調試1、現場設備安裝完畢，經系統檢查無異常后，可進入調試階段；2、對現場主機送電；3、打開載氣瓶總閥門，調節減壓閥調節柄，使減壓閥二級表壓力在3.5-4.0Kg/cm2左右；4、檢查現場主機面板壓力顯示，壓力表指示值應在1.8-2.0Kg/cm2左右；5、實現現場主機與過程層網絡的通訊連接。調用調試程序，使系統進入載氣管路置換清掃過程，總共需耗時約30分鐘；6、油路、氣路檢漏。系統正常運行必須保證全系統無泄露；7、退出調試程序。使系統進入正式采樣運行。

廣西變壓器油色譜在線監測系統使用方法：1、仔細檢查氣路連接是否正確，使用FID時載氣氣路管連接到載氣1和載氣2，H2氣路管連接到H21、H22，空氣氣路管連接到空氣1、空氣2。(儀器已連接好)2、通氣，利用各自的調節閥，將N2、H2、空氣調至適當的流速，氮氣一般選用25-60ml/min，H2：25-60ml/min，空氣：200-550ml/min。3、打開“電源”開關，選擇合適的靈敏度檔，使信號數顯在5mv左右，等待基線的穩定。4、設置檢測器、汽化室、柱室三個加熱區溫度（見第四章）。5、溫度基本穩定后，點火—按點火按鈕-聽到一叭聲后，空氣自動降到0.5Mpa以下，約5秒鐘恢復正常，火已經點著。基線偏離時，可用電器控制單元調零旋鈕將基線調至數據處理設備適當位置處。6、當分析條件所需的氣體流速、溫度、放大器基線穩定后，方可進行分析。7、FID的敏感度及穩定性測試。例：分析樣品50ng/u1(苯/CS2)。測試重要條件：汽化室溫度120℃，檢測溫度130℃，柱溫80℃。載氣（N2）:30m1/min.H2:28m1/min。空氣250m1/min。色譜柱同TCD，放大器靈敏度選0(104）檔，進樣量0.3u1。穩定性：在基線穩定后的情況下，一小時后的基線漂移≤150μv/h。敏感度Dt計算公式：Dt＝ 2N·W g/s1.065·h·W1/2 式中：N—實測噪音（mv）W—苯的進樣量（g）h—峰高值（mv）W1/2—苯的半峰寬（S）如實測：峰面積1200mv.S噪音0.02mv。Dt＝ 2×2×10-2×50×10-9×0.3 ＝5×10-12g/s1.065×1200 則五、故障及維修1、未點火前，放大器無法調零。可能原因是：（1）放大器失調，應維修放大器，請生產廠維修。（2）放大器輸入信號線絕緣不良或短路，可將FID檢測器右邊的高頻插頭卸下，測量絕緣應大于106MΩ。2、點火后，記錄儀信號無法調零。