GTCA-3600 变压器油色谱在线监测系统产品说明书

GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统
GTCA-3600 变压器油色谱在线监测系统
产品说明书
珠海原铭电力设备有限公司
1GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统
版权声明
本手册属珠海原铭电力设备有限公司的知识产权。我们非常严谨的整理本手
册，但我们对于本手册所涉及的内容不保证完全正确，因为我们的产品一直在持
续的改良及更新中，因此我公司保留随时修改的权利，并争取及时告知广大用户。
修订纪录
版本：V1.0 日期：2007年3月10日
2GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统
概述
实施电力变压器故障诊断，对于提高整个电力系统安全运行的可靠性是非常
必要的。变压器存在局部过热或局部放电时，故障部位的绝缘油或固体绝缘物将
会分解出小分子烃类气体（如CH 、C H 、C H 、C H 等）和其他气体（如H 、
4 2 6 2 4 2 2 2
CO、CO 等）。上述每种气体在油中的浓度和油中可燃气体的总浓度（TCG）均
2
可作为变压器设备内部故障诊断的指标。
一直以来油中溶解气体采用气相色谱法分析作为故障诊断的常用方法来判
断浸油类电力设备的运行状况。其主要优点是能够提供油中溶解的各种气体浓度
的定量分析。但其操作过程复杂，需要大量熟练的专业人员进行跟踪检测分析。
另外，为了使气相色谱能够稳定地工作，需要较长的准备时间（一般需提前十几
个小时通载气使气流稳定），从而导致较高的运行管理费用。随着我国电力向大
电网、大机组、高容量、高电压等级的迅猛发展，对关键电力设备运行状态的实
时把握提出越来越高的技术要求，变压器油色谱在线监测从本质上改变了传统的
变压器油监测方式，不但提高了企业管理运营效率，也有效保障了变压器运行的
安全可靠性。
GTCA-3600 变压器油色谱在线监测系统是珠海原铭电力设备有限公司在传
统色谱分析技术基础上经过不断的实验和完善，结合国际色谱分析技术最新成
果，吸收国内外变压器油色谱在线监测系统的现场运行经验，研究开发的新一代
变压器油色谱在线监测产品，可同时检测H 、CO、CH 、C H 、C H 、C H 等
2 4 2 6 2 4 2 2
六种故障特征气体，并能辅助实现油中微水的实时检测。通过对故障特性气体的
分析诊断，能及时捕捉到变压器故障信息，科学指导设备运行检修。
3GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统
1111、应用原理：
系统采用广谱型气相色谱分析基本原理。
变压器油经油气分离器，在内置电磁激振器的作用下，通过平板式脱气膜的
集气作用将分离出的油中特性气体导入故障气体定量室。定量室中的混合故障气
体在载气的作用下经过色谱柱，色谱柱对不同气体具备不同的亲和作用，故障特
性气体被依此分离。气敏传感器按出峰顺序对故障特性气体（H 、CO、CH 、C H 、
2 4 2 6
C H 、C H ）逐一进行检测，并将故障气体的浓度特性转换成电信号。数据采集
2 4 2 2
器对电信号进行转换处理、存储。控制计算机经系统通讯网络（RS485）获取日
常监测原始数据。系统分析软件对数据进行分析处理，分别计算出故障气体各组
份及总烃含量；故障诊断专家系统对变压器油色谱数据进行综合分析诊断，实现
变压器故障的在线监测分析。
油中微水检测通过专业的外置微水在线检测装置实现并将检测数据导入油
色谱在线监测数据库，实现变压器运行状态的综合诊断。
注：微水检测属于系统选配功能，应用户要求方可配置。
1.1 强选择渗透膜：
纳米材料渗透膜对气体具备选择渗透性。变压器绝缘油中溶解的气体经电磁
激振后快速从油中脱出，透过薄膜进入气室，气体经过一定时间渗透到气室后达
到渗透平衡。气室中某种气体在一定的条件下达到平衡时，其气体浓度服从亨利
定律。平衡后，气室中某种气体的浓度与溶解在油中的这种气体的成正比。由此
得到：
C =KC （1）
oil gas
式中 C ---在气室中给定种类的气体浓度
gas
C ---溶解在油中的这种气体的浓度
oil
K-----平衡常数（奥斯瓦尔德常数）
常数 K 与油的性质和油中溶解气体的性质等有关。对于氢气，在一定的温
度范围内，这个常数约为0.05，从式（1）得到式（2），即
C =C /K
gas oil
平衡状态下，脱出氢气浓度值乘以0.05即得到油中溶解氢气的浓度。
膜渗透平衡脱气法在长时间、连续状态下可获得的析出气体浓度与油中溶解
4GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统
气体浓度比例相一致，通过检测所得到的气体浓度即可实时监测变压器油日常运
行中故障特性气体析出的情况。
1.2 高性能色谱分离柱：
可同时高效分离绝缘油中溶解的氢气(H )、一氧化碳(CO)、甲烷(CH )、乙
2 4
烷(C H )、乙烯(C H )、乙炔(C H )等各种特性气体。
2 6 2 4 2 2
1.3 高灵敏度传感器：
对变压器油中溶解的氢气(H )、一氧化碳(CO)、甲烷(CH )、乙烷(C H )、乙
2 4 2 6
烯(C H )、乙炔(C H )六种特性气体均具备高灵敏度。
2 4 2 2
CCCCHHHH 最低监测浓度达0000....3333PPPPPPPPMMMM
2222 2222
2222、系统构成:
GTCA-3600 变压器油色谱在线系统主要由油气分离器、载气调节与控制系
统、空气清洁与干燥系统、温度控制系统、油中特性故障气体色谱检测单元、故
障诊断与数据管理软件（由工控机及操作系统构成）、通讯网络及数据远程访问
软件构成。
系统工艺流程图：
空气清洁与干燥系统
数模转换
变压器
油气分离器
色 气感
谱 敏
柱 传器

尊敬的用户您好！GTCA-3600变压器油色谱在线监测系统是一款专为电力设备变压器维护设计的高端智能化检测设备。它通过实时监测变压器内部使用的绝缘油中溶解气体组分（如氢、甲烷、乙炔、二氧化碳等）以及油质状态参数（如界面张力、酸值、闪点等），对变压器是否存在潜伏性故障（如过热、火花放电、绝缘老化等）进行连续、非破坏性的在线分析。 具体来说，该系统包括传感器模块用于采集油样中的各种气体浓度数据，数据处理单元负责对采集的数据进行实时解析和分析，并通过先进的信号处理算法和专家系统结合，生成相应的故障预警信息或诊断报告。同时，GTCA-3600还具备远程监控及数据上传功能，使用户能够随时随地获取到变压器运行状态的重要信息，及时发现并预防潜在风险，确保电力系统的安全稳定运行。 为了获得详细的产品说明和技术规格，请参阅相关的官方技术手册或联系我们的客户服务人员获取最准确的产品说明书。如有任何关于使用、安装、维护或配置方面的问题，也欢迎您随时咨询我们。