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多組分油色譜在線監測裝置
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ZN3000型免維護型變壓器油色譜在線監測系統，無需鋼瓶壓力容器，系統內安裝了自主設計的高純氣體發生裝置集成在標準5U機箱內；同時安裝了具有自主產權的微型油色譜裝置，內部集成了油氣分離與氣體檢測模塊以及主板與電氣部件，整個油色譜裝置放置在標準5U機箱內�？梢宰鳛楠毩⒂蜕V裝置使用，實現了對變壓器油樣中9種特征故障氣體的氣相色譜精細分析【已發表多項專利】。同時可以配置液晶觸摸屏就地顯示或操作設備。具有測量準確、分析快速、實時監控等特點，該監測系統主要是用來測量和分析油浸式電力設備絕緣油中所含微量故障氣體情況，能夠實時捕捉變壓器設備可能存在的潛在性故障信息，確保變壓器設備可靠運行。
新型ZN3000變壓器油色譜在線監測系統的組成分為三部分：ZN3000變壓器油色譜在線監測裝置（簡稱裝置）+后臺監控系統+電纜等連接部件。
ZN3000變壓器油色譜在線監測系統是集控制、測量分析技術于一體的精密分析設備。整個系統分為載氣發生裝置，油氣分離，混合氣體分離，數據分析處理，遠程傳輸控制四大部分。ZN3000設備可以測量反映變壓器故障信息的九種特征氣體：氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、氧氣(O2) 、氮氣(N2)，總烴，可以根據客戶的需要增加油溫、微水、鐵芯與夾件泄漏電流以及主變振動監測。
ZN3000變壓器油色譜在線監測系統工作原理：系統首先進行充分的油循環，保證所取分析的油樣能反映變壓器內部的真實油樣；變壓器中油樣通過充分的循環后再獲取少量油樣，進入油氣分離裝置，由真空裝置抽取真空將特征氣體與被檢測油樣分離，被分離后的特征氣體進入色譜柱進行氣體組分的分離，在裝置自產載氣的推動下經過氣體傳感器，將氣體濃度值轉換成的電壓信號，此電壓信號通過高精度A/D轉換器轉換成數字序列信號，并通過RS485通訊線上傳到后臺控制系統進行詳盡的分析、存儲和顯示。
技術指標
功能指標
檢測周期：最小2小時，最長檢測周期任意設定。
數據存儲：≥10年。
脫氣方式：動態頂空。
色譜分離：氣體分離>1.5，使用壽命大于6年。
報警設定：各氣體濃度超限報警。
輸出結果：氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、氧氣（O2）、氮氣（N2）和總烴數值及其濃度譜圖，三比值、大衛三角形等初步診斷結果、歷史數據趨勢圖等，油溫、微水、鐵芯夾件電流以及振動監測等按照客戶需求選配。
監測性能要求
測量誤差要求
測量誤差需符合表1中測量誤差限值要求。
表1 全組分油中溶解氣體在線監測裝置技術指標
檢測參量 | 檢測范圍（μL/L） | 測量誤差限值 |
氫氣H2 | 2-20 | ±2 μL/L或±30%[1] |
20-2000 | ±30% | |
乙炔C2H2 | 0.5-5 | ±0.5 μL/L或±30% |
5-1000 | ±30% | |
甲烷CH4 | 0.5-10 | ±0.5 μL/L或±30% |
10-1000 | ±30% | |
乙烷C2H6 | 0.5-10 | ±0.5 μL/L或±30% |
10-1000 | ±30% | |
乙烯C2H4 | 0.5-10 | ±0.5 μL/L或±30% |
10-1000 | ±30% | |
一氧化碳CO | 25-100 | ±25 μL/L或±30% |
100-5000 | ±30% | |
二氧化碳CO2 | 25-100 | ±25 μL/L或±30% |
100-15000 | ±30% | |
氧氣（O2） | 100-65000 | ±30% |
氮氣（N2） | 1000-65000 | ±30% |
油溫（℃） | -40-150 | ±0.2或1% |
微水（ppm） | 0-100 | ±0.5 或±1% |
泄漏電流（A） | 0-1 | ±0.05或0.5% |
振動（g） | 0-10 | ±0.01或0.5% |
【1】測量誤差限值取兩者較大值，下同。
【2】空氣中氮氣與氧氣比值在1.966左右，如果油中某些物質被氧化，消耗其中氧氣，導致氮氣與氧氣比值增大，超過門限值可以依此判斷變壓器存在潛在故障。
測量重復性要求
在重復性條件下，6次測試結果的相對標準偏差RSD≤5%。
最小檢測周期
裝置最小檢測周期小于等于2小時。
載氣發生裝置
采用標準5U機箱，深度400mm，裝置自產高純氣體，完全滿足色譜分析要求，內置過流過載保護裝置，防止電機損壞，目前已在多個變電站使用超過3年，同時避免鋼瓶壓力容器運輸與現場維護。
主機模塊
采用標準5U機箱，深度420mm，是目前國內唯一能夠監測9種故障氣體的裝置，同時集成有油溫、微水、鐵芯夾件電流、振動信號檢測。
裝置面板有電源、運行、故障、告警指示燈，可以直觀反映裝置運行情況。
【1】油色譜模塊采用標準5U機箱，結構小巧，配合高純載氣發生模塊，非常適合改造站。
