[发明专利]油浸式变压器中六氟化硫气体的检测设备及方法

说明书

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种油浸式变压器中六氟化硫气体的检测设备及方法。

背景技术

变压器绝缘油与六氟化硫气体是电力行业常用的绝缘介质，两者不能混用，但如果油浸式变压器油气套管中绝缘气体六氟化硫漏入绝缘油介质侧，会导致变压器差动保护动作或者瓦斯动作，严重影响了设备安全稳定运行。此类故障发生后六氟化硫气体会部分溶于绝缘油介质中，其他则会进入瓦斯集气盒中。

溶于绝缘油中的六氟化硫气体，能通过震荡脱气与氢气、烷烃等一起脱出，在进行常规变压器油中溶解气体分析过程中，六氟化硫气体会对气相色谱仪的镍转化炉造成毁灭性影响。而瓦斯集气盒中气体的采集也不可避免的会带入绝缘油，在进行瓦斯气中六氟化硫气体含量的检测时，绝缘油又会对六氟化硫专用色谱仪中的色谱柱造成损坏性影响，而且该方法不能分析瓦斯气中存在的绝缘油分解特征气体。基于这两个原因，使用常规分析仪器与方法不仅无法进行六氟化硫气体渗漏故障判断，而且还会造成分析仪器的损坏。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，针对变压器油中溶解气体分析色谱仪不能用于六氟化硫气体分析、六氟化硫专用色谱仪不能用于绝缘油分解特征气体分析以及对绝缘油高敏感性的缺陷，提出一种可用于油浸式变压器中绝缘油分解特征气体与六氟化硫气体同时检测的设备及方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述油浸式变压器中六氟化硫气体的检测设备包括载气发生装置，与载气发生装置连接的吸油柱，分别与吸油柱连接的A色谱柱和B色谱柱，与A色谱柱连接的FID检测器和与B色谱柱连接的TCD检测器；所述载气发生装置与吸油柱之间设有进样口。

其中，所述吸油柱为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的WX-01型吸油柱；所述A色谱柱和B色谱柱均为填充柱；所述A色谱柱中固定相为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的w-01型固定相，柱长1—5米；B色谱柱中固定相为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的w-03型固定相，柱长1—5米。

一种基于上述设备检测油浸式变压器中六氟化硫气体的方法，包括如下步骤：

（1）取一定浓度和一定体积的组分为六氟化硫、甲烷、乙烷、乙烯和乙炔的标准气体；该标准气体可市售，其浓度和体积决定于厂家生产规格；

（2）采用常规气相色谱分析方法，从进样口注入标准气体，在载气流动作用下，标准气体通过吸油柱后平均分成两路（两条气路中的气体相同，通过不同的处理和检测方法得到不同气体的检测结果），一路通过A色谱柱分离甲烷、乙烷、乙烯和乙炔四种烃类组分，并通过FID检测器确定出峰时间及峰高参数，实现甲烷、乙烷、乙烯和乙炔四种烃类组分的标定；另一路通过B色谱柱分离六氟化硫，并通过TCD检测器确定出峰时间及峰高参数，实现六氟化硫的标定；其中，所述载气为氮气，氮气能达到对被测气体分离并检测的效果，能作为TCD、FID检测最佳载体，载气流速为1—30mL/mL；A色谱柱和B色谱柱柱温均为50—80℃；TCD检测器温度为60—80℃；

（3）采用常规方法，从待测变压器油中脱出溶解气体作为样品气体，或从待测变压器的瓦斯集气盒中取出瓦斯气体作为样品气体；取与步骤（1）相同体积的样品气体，按照步骤（2）所选色谱条件及步骤对样品气体组分及含量进行分析，得到样品气体中的成分组成，特别是样品气体中六氟化硫的含量。

其中，所述吸油柱为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的WX-01型吸油柱；所述A色谱柱和B色谱柱均为填充柱；所述A色谱柱中固定相为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的w-01型固定相，柱长1-5米；B色谱柱中固定相为武汉沃尔德工程技术有限公司生产的w-03型固定相，柱长1-5米。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

对于怀疑有六氟化硫气体渗漏进入变压器的情况，通过取变压器油样或瓦斯气样采用本发明方法可以在分析常规油中溶解气体的同时了解六氟化硫气体的渗漏情况，避免对变压器油中溶解气体分析色谱仪与六氟化硫专用色谱仪的损坏，特别是及时确认六氟化硫气体渗漏进入变压器对于保证变压器安全稳定运行具有重要意义。

附图说明

图1为本发明设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中1ml标准气体获得的分析数据图；

图3为本发明实施例中1ml样品气体获得的分析数据图。

图1中，1-载气发生装置；2-进样口；3-吸油柱；4-色谱柱1；5-FID检测器；6-色谱柱2；7-TCD检测器。

具体实施方式