变压器油色谱在线监测系统  变压器油色谱在线监测系统

 北京普瑞分析有限公司公司生产的TOM-6000型变压器油色谱在线监测系统可实现自动定量循环清洗、进油、油气分离、样品分析，数据处理，实时报警；快速地在线监测变压器等油浸式电力高压设备的油中溶解故障气体的含量及其增长率，并通过故障诊断专家系统早期预报设备故障隐患信息，避免设备事故，减少重大损失，提高设备运行的可靠性。该系统作为油色谱在线监测领域的新一代产品，将为电力变压器实现在线远程 DGA 分析提供稳定可靠的解决方案，是电力系统状态检修制度实施的有力保障。
 TOM-6000系统是结合了本公司在电力色谱自动全脱气装置运行中近二十年的成功经验，并总结国内外油色谱在线监测的优缺点，倾心打造而成。该系统保持了我公司产品向来所具有的稳定性、可靠性、准确性等方面的优势：
    * 在线检测H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、02及微水的浓度及增长率；
    * 定量清洗循环取样方式，真实地反应变压器油中溶解气体状态；
    * 油气分离安全可靠，不污染，排放和不排放变压器油可由用户自己选择；
    * 采用复合色谱柱，提高气体组分的分离度；
    * 采用进口特制的检测器 ，提高烃类气体的检测灵敏度；
    * 高稳定性、高精度气体检测技术，误差范围为 ± 10%；
    * 成熟可靠的通信方式，采用标准网络协议，支持远程数据传输；
    * 数据采集可靠性高，采用过采样技术Δ－∑模数转换器，24位分辨率，自动校准；
    * 多样的数据显示及查询方式，提供报表和趋势图，历史数据存储寿命为10年；
    * 环境适应能力强，成功应用于高寒、高温、高湿度、高海拔地区；
    * 抗干扰性能高，电磁兼容性能满足 GB/T17626 与 IEC61000 标准 ；
    * 提供有两级报警功能，报警信号可远传；
    * 开放的数据库，可接入电力系统局域网；
    此外， TOM-6000 系统采用了模块化设计，高性能嵌入式处理器的应用使色谱在线监测系统更加稳定可靠，并具有下列特点：
    * 更快的分析周期，小监测周期为40-60分钟，可由用户自行设置，*检测周期为24小时检测一次；
    * 油气分离速度快，仅需10分钟多钟左右，采用特殊的环境适应技术，消除温、湿度变化对气体分配系数的影响；
    * 分析后的油样采用脱气和缓冲处理技术，消除回注变压器本体的油样中夹杂的气泡，多层隔离式回注油（返油）技术，保证载气不会带进变压器本体中；
    * C2H2低检测限可达 0.1-0.5 μ L/L ；
    * 采用双回路多模式恒温控制，控温精度达 ± 0.1 ℃ ，设备配有自动恒温工业空调；
    * 采用嵌入式处理器控制系统，将油气分离、数据采集、色谱分析、浓度计算、数据报警、设备状态监控等多功能集于一体，不会出现数据丢失等情况，大大提高了系统的可靠性和稳定性；
    * 功能接口电路采用光耦隔离设计，进一步提高系统抗干扰性能；
    * 采用以太网方式，可实现全数字、远程数据传输、控制和参数设置；
    * 加强系统故障诊断功能，提供改良三比值法、大卫三角法和立方体图示法，给出诊断结果 ；
    * 加强系统自检，增加远程维护功能，提供设备异常事件报警；
    * 支持 61850通讯协议，提供同类监测设备组网功能，可实现某一区域的集中远程诊断；
    * 系统结构采用19”标准机箱和高集成模块化设计，结构紧凑，安装维护简便，操作人性化；
    *  可扩展性高，可便捷的与其它监测装置集成；
    * 无钢瓶设计，不需要每年更换载气，大大减少了售后维护量，并且没有高压容器在变压器旁，设备安全性得到充分保障，没有任何安全隐患。

设备优点

1）模块化设计
　　1、设备由IED单元、柱箱单元（检测单元）、脱气单元、载气单元组成；
　　2、各模块可以单独组织生产、调试、检验等工作，质量可控；
　　3、同类模块性能和安装尺寸相同，具有互换性，现场维护方便快捷。

2）组成单元介绍
　　1、载气单元

　　主要由压缩机或打气泵、进口高分子过滤器、不锈钢储气罐、稳压阀、二级过滤器、压力控制部件、控制板等组成；其中的易损件有压缩机、进口高分子过滤器、二级过滤器3种。
　　压缩机正常的使用寿命是15年，载气单元中压缩机工作一次储气罐中存储的气体可以让设备正常运行5小时，设备连续24小时运行监测，压缩机也只需启动5次，实际启动频率比设计的频率要低很多，所以载气单元种压缩机的寿命应该在15年以上；
　　进口高分子过滤器的设计寿命是一般工况下连续工作3个月后过滤性能会有所下降，载气单元如果24小时连续运行，压缩机和高分子过滤器是同时工作的，每天工作5次左右，压缩机每次的运行时间在30秒左右，每天合计运行150秒，全年运行时间150*365/3600=15.2小时，所以在载气单元中高分子过滤器的使用寿命应该在几十年以上；
　　二级过滤器是考虑到现成实际运行情况可能比较恶劣，在高分子过滤器性能下降时起作用的一种保护装置，设计寿命10年以上。
2、脱气单元

　　由进口器件，电磁阀、特制脱气气缸、喷雾气缸、液位传感器、压力传感器、位置传感器、六通进样阀和自主设计的控制板等组成。
　　真空喷雾式脱气方法：脱气效率高、重复性好；
　　自检功能完善：避免误报、保证油样以更低的含气量返回变压器本体；
　　进口组合型六通进样阀，使用寿命长，不会平面损坏。
3、柱箱单元

　　新型的热导型通过大量的试验选用了合适的耐氧化材料，可以使用空气做载气，该热导检测器又具有线性和稳定性好的特点，现场检测结果与实验室检测结果相近，误差符合国网相关标准，是在线检测装置的理想检测器。
4、IED单元

　　实现整机控制和数据的处理上传等工作。
3）总结
　　1、检测数据准确，基本与实验室接近；
　　2、标准模块化设计，质量可控度高，互换性好，容易形成规模化生产；
　　3、自产载气，可10年不间断运行，无需更换易损件；
　　4、该产品已由国电南瑞科技股份有限公司送中国电力科学研究院进行检测，测试误差结果达到*标准；
　　5、整机正常使用情况下，能达到5年左右免维护，可进行大面积推广。
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