GTCA-3600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)
GTCA-3600 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)
產(chǎn)品說明書
珠海原銘電力設(shè)備有限公司
1GTCA-3600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)
版權(quán)聲明
本手冊屬珠海原銘電力設(shè)備有限公司的知識產(chǎn)權(quán)。我們非常嚴(yán)謹?shù)恼肀臼?br/>冊，但我們對于本手冊所涉及的內(nèi)容不保證完全正確，因為我們的產(chǎn)品一直在持
續(xù)的改良及更新中，因此我公司保留隨時修改的權(quán)利，并爭取及時告知廣大用戶。
修訂紀(jì)錄
版本：V1.0 日期：2007年3月10日
2GTCA-3600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)
概述
實施電力變壓器故障診斷，對于提高整個電力系統(tǒng)安全運行的可靠性是非常
必要的。變壓器存在局部過熱或局部放電時，故障部位的絕緣油或固體絕緣物將
會分解出小分子烴類氣體（如CH 、C H 、C H 、C H 等）和其他氣體（如H 、
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CO、CO 等）。上述每種氣體在油中的濃度和油中可燃氣體的總濃度（TCG）均
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可作為變壓器設(shè)備內(nèi)部故障診斷的指標(biāo)。
一直以來油中溶解氣體采用氣相色譜法分析作為故障診斷的常用方法來判
斷浸油類電力設(shè)備的運行狀況。其主要優(yōu)點是能夠提供油中溶解的各種氣體濃度
的定量分析。但其操作過程復(fù)雜，需要大量熟練的專業(yè)人員進行跟蹤檢測分析。
另外，為了使氣相色譜能夠穩(wěn)定地工作，需要較長的準(zhǔn)備時間（一般需提前十幾
個小時通載氣使氣流穩(wěn)定），從而導(dǎo)致較高的運行管理費用。隨著我國電力向大
電網(wǎng)、大機組、高容量、高電壓等級的迅猛發(fā)展，對關(guān)鍵電力設(shè)備運行狀態(tài)的實
時把握提出越來越高的技術(shù)要求，變壓器油色譜在線監(jiān)測從本質(zhì)上改變了傳統(tǒng)的
變壓器油監(jiān)測方式，不但提高了企業(yè)管理運營效率，也有效保障了變壓器運行的
安全可靠性。
GTCA-3600 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)是珠海原銘電力設(shè)備有限公司在傳
統(tǒng)色譜分析技術(shù)基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷的實驗和完善，結(jié)合國際色譜分析技術(shù)最新成
果，吸收國內(nèi)外變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)場運行經(jīng)驗，研究開發(fā)的新一代
變壓器油色譜在線監(jiān)測產(chǎn)品，可同時檢測H 、CO、CH 、C H 、C H 、C H 等
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六種故障特征氣體，并能輔助實現(xiàn)油中微水的實時檢測。通過對故障特性氣體的
分析診斷，能及時捕捉到變壓器故障信息，科學(xué)指導(dǎo)設(shè)備運行檢修。
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1111、應(yīng)用原理：
系統(tǒng)采用廣譜型氣相色譜分析基本原理。
變壓器油經(jīng)油氣分離器，在內(nèi)置電磁激振器的作用下，通過平板式脫氣膜的
集氣作用將分離出的油中特性氣體導(dǎo)入故障氣體定量室。定量室中的混合故障氣
體在載氣的作用下經(jīng)過色譜柱，色譜柱對不同氣體具備不同的親和作用，故障特
性氣體被依此分離。氣敏傳感器按出峰順序?qū)收咸匦詺怏w（H 、CO、CH 、C H 、
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C H 、C H ）逐一進行檢測，并將故障氣體的濃度特性轉(zhuǎn)換成電信號。數(shù)據(jù)采集
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器對電信號進行轉(zhuǎn)換處理、存儲。控制計算機經(jīng)系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)（RS485）獲取日
常監(jiān)測原始數(shù)據(jù)。系統(tǒng)分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理，分別計算出故障氣體各組
份及總烴含量；故障診斷專家系統(tǒng)對變壓器油色譜數(shù)據(jù)進行綜合分析診斷，實現(xiàn)
變壓器故障的在線監(jiān)測分析。
油中微水檢測通過專業(yè)的外置微水在線檢測裝置實現(xiàn)并將檢測數(shù)據(jù)導(dǎo)入油
色譜在線監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)變壓器運行狀態(tài)的綜合診斷。
注：微水檢測屬于系統(tǒng)選配功能，應(yīng)用戶要求方可配置。
1.1 強選擇滲透膜：
納米材料滲透膜對氣體具備選擇滲透性。變壓器絕緣油中溶解的氣體經(jīng)電磁
激振后快速從油中脫出，透過薄膜進入氣室，氣體經(jīng)過一定時間滲透到氣室后達
到滲透平衡。氣室中某種氣體在一定的條件下達到平衡時，其氣體濃度服從亨利
定律。平衡后，氣室中某種氣體的濃度與溶解在油中的這種氣體的成正比。由此
得到：
C =KC （1）
oil gas
式中 C ---在氣室中給定種類的氣體濃度
gas
C ---溶解在油中的這種氣體的濃度
oil
K-----平衡常數(shù)（奧斯瓦爾德常數(shù)）
常數(shù) K 與油的性質(zhì)和油中溶解氣體的性質(zhì)等有關(guān)。對于氫氣，在一定的溫
度范圍內(nèi)，這個常數(shù)約為0.05，從式（1）得到式（2），即
C =C /K
gas oil
平衡狀態(tài)下，脫出氫氣濃度值乘以0.05即得到油中溶解氫氣的濃度。
膜滲透平衡脫氣法在長時間、連續(xù)狀態(tài)下可獲得的析出氣體濃度與油中溶解
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氣體濃度比例相一致，通過檢測所得到的氣體濃度即可實時監(jiān)測變壓器油日常運
行中故障特性氣體析出的情況。
1.2 高性能色譜分離柱：
可同時高效分離絕緣油中溶解的氫氣(H )、一氧化碳(CO)、甲烷(CH )、乙
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烷(C H )、乙烯(C H )、乙炔(C H )等各種特性氣體。
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1.3 高靈敏度傳感器：
對變壓器油中溶解的氫氣(H )、一氧化碳(CO)、甲烷(CH )、乙烷(C H )、乙
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烯(C H )、乙炔(C H )六種特性氣體均具備高靈敏度。
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CCCCHHHH 最低監(jiān)測濃度達0000....3333PPPPPPPPMMMM
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2222、系統(tǒng)構(gòu)成:
GTCA-3600 變壓器油色譜在線系統(tǒng)主要由油氣分離器、載氣調(diào)節(jié)與控制系
統(tǒng)、空氣清潔與干燥系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、油中特性故障氣體色譜檢測單元、故
障診斷與數(shù)據(jù)管理軟件（由工控機及操作系統(tǒng)構(gòu)成）、通訊網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)遠程訪問
軟件構(gòu)成。
系統(tǒng)工藝流程圖：
空氣清潔與干燥系統(tǒng)
數(shù)模轉(zhuǎn)換
變壓器
油氣分離器
色 氣感
譜 敏
柱 傳器

尊敬的用戶您好！GTCA-3600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)是一款專為電力設(shè)備變壓器維護設(shè)計的高端智能化檢測設(shè)備。它通過實時監(jiān)測變壓器內(nèi)部使用的絕緣油中溶解氣體組分（如氫、甲烷、乙炔、二氧化碳等）以及油質(zhì)狀態(tài)參數(shù)（如界面張力、酸值、閃點等），對變壓器是否存在潛伏性故障（如過熱、火花放電、絕緣老化等）進行連續(xù)、非破壞性的在線分析。 具體來說，該系統(tǒng)包括傳感器模塊用于采集油樣中的各種氣體濃度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元負責(zé)對采集的數(shù)據(jù)進行實時解析和分析，并通過先進的信號處理算法和專家系統(tǒng)結(jié)合，生成相應(yīng)的故障預(yù)警信息或診斷報告。同時，GTCA-3600還具備遠程監(jiān)控及數(shù)據(jù)上傳功能，使用戶能夠隨時隨地獲取到變壓器運行狀態(tài)的重要信息，及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)防潛在風(fēng)險，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。 為了獲得詳細的產(chǎn)品說明和技術(shù)規(guī)格，請參閱相關(guān)的官方技術(shù)手冊或聯(lián)系我們的客戶服務(wù)人員獲取最準(zhǔn)確的產(chǎn)品說明書。如有任何關(guān)于使用、安裝、維護或配置方面的問題，也歡迎您隨時咨詢我們。