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電力技術

色譜分析儀

時間：2022-09-12

中試控股技術研究院魯工為您講解：色譜分析儀

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30多年專業制造：ZSSP-9900色譜分析儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀用于電力系統絕緣油中溶解氣體組份含量的測定，一次進樣即可完成絕緣油中溶解的7種或者9種氣體組分含量的全分析
檢測：H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等（國家規定的七組分溶解氣體）
ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀是用色譜法測定變壓器油中溶解氣體的組分含量，是發供電企業判斷運行中的充油電力設備是否存在潛伏性的過熱、放電等故障，以保障電網安全有效運行的有效手段。

經中科院湖北計量中心檢索，ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的綜合技術處于國內領先，并達到高水平，優于國家標準。該產品榮獲高科技成果轉化，并榮獲重點新產品稱號，優良產品的技術性和良好的市場前景。

解讀新國標：GB50325-2020
2020年1月16日經中華人民共和國住房城鄉建設部批準發布,GB 50325-2020《民用建筑工程室內環境污染控制標準》于2020年8月1日起正實施，舊標準GB50325-2010同時廢止。

下面中試控股詳細講解全新的色譜技術：ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900色譜分析儀介紹
絕緣油是變壓器中必不可少的絕緣材料，也是變壓器繞組和鐵芯的冷卻油。變壓器油中含有一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣等氣體，當絕緣油中的總含氣量小于3%（V/V）時，絕緣油的品質最佳，能夠起到很好的絕緣效果。但是如果絕緣油中的總含氣量過高，就會大幅度降低絕緣油的絕緣強度。而且絕緣油中的氣泡在經過高電場區域的時候可能引起局部放電，產生二次氣泡，危害整個絕緣線路，并且會加速絕緣油的老化程度，造成變壓器故障甚至損壞。
因此，國家出臺了DL/T 703-1999《絕緣油中含氣量的氣相色譜測定法》、GB/T 17623-1998《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》、電力行業標準DL/T 722-2000《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》、GB/T7252-2001《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》等多個絕緣油含氣量的相關檢測標準，絕緣油中的含氣量成為電力行業必定檢測的一項指標。
對此，中試控股面向絕緣油生產企業和充油電器設備廠家推出的變壓器絕緣油專用氣相色譜儀，配置雙FID檢測器，TCD檢測器，鎳轉化爐，填充柱進樣器，三路絕緣油專用色譜柱等，對絕緣油中的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣7種氣體一次進樣即可得出分析結果，是絕緣油生產企業和充油電器設備廠家必不可少的檢測儀器。

ZSSP-9900色譜分析儀相關標準
DL/T 703-2015《絕緣油中含氣量的氣相色譜測定法》
GB/T 17623-2017《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》
DL/T 722-2014《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》
GB/T 7252-2001《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》

ZSSP-9900色譜分析儀特點
1、絕緣用專用氣相色譜儀配置方案，配置雙FID檢測器，TCD檢測器，鎳轉化爐，填充柱進樣器，三路絕緣油專用色譜柱，對絕緣油中的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣7種氣體一次進樣即可得出分析結果。
2、全新生產工藝，重新設計儀器內的氣源通路和內部結構，零部件布局更加合理，降低元器件信號干擾，提高檢測準確度，設備的穩定性和耐用度極佳。
3、采用7寸彩色觸摸屏控制，專業色譜儀UI操作界面設計，直觀反映進樣口、柱溫箱、檢測器的內部溫度值和個檢測器的數值，以及運行時間，具備一鍵降溫功能，用戶可以自行設定檢測條件，使用及其方便。
4、儀器具備優良的重復性，采用自動進樣器進樣的實驗條件下，儀器測試的重復性誤差可達2%，優于國標規定的3%。
5、柱溫箱采用六路獨立溫控系統，自動后開門系統，21階21平臺程序升溫，升/降溫速度快，溫控精度達到0.1℃，使設備能勝任大范圍的樣品分析。
6、可以直接與計算機進行聯機，通過PC端網絡版色譜工作站軟件對儀器進行操作(最大支持253臺)，實現程序控制儀器進樣口，柱溫箱，檢測器的升溫和降溫。在客戶配置有自動進樣閥(或者自動進樣器)的條件下可以實現儀器無人值守，儀器自動升溫點火，自動加載方法，自動計算測試結果等一些列的測試流程，滿足在線測試的要求。
7、獨家物聯網色譜儀技術，內置IP協議棧，可通過企業局域網或互聯網將測試數據上傳至傳至現場實驗室、部門主管及上級領導的計算機中，方便各個部門實時監控儀器的運行及檢測結果。可以通過互聯網直接與廠家進行對接，實現氣相色譜儀的遠程診斷，遠程程序更新等。

ZSSP-9900色譜分析儀參數
測試結果重復：性誤差≤2%
通訊接口：配置標準網絡接口輸出（6類網線連接），支持RS-232輸出（選配）
主機尺寸：510×500×540mm
電源：AC220V±10% 50Hz 2200W
環境溫度：5～35℃，相對濕度：≤85％，室內無腐蝕性氣體，工作臺平穩無振動，周圍無強磁場存在
柱溫箱爐膛尺寸：280×300×180mm
溫度范圍：室溫+5~400℃
溫度設定：1?C；程序設定升溫速率0.1?C
色譜柱溫度穩定性：當環境溫度變化1?C時，為0.01?C
程升階數：21階21平臺
程升速率：0.1℃-40℃/min（增量0.1℃）
氫火焰離子化：檢測器（FID）
最大操控溫度：400℃
檢測限：≤5×10-12g/s [n-C16]
漂移：≤5×10-13A/30min
噪音：≤2×10-13A
動態線性范圍：≥107
熱導池檢測器：（TCD）
最大操控溫度：400℃
靈敏度：≥12000mv.ml/mg [苯/甲苯]
漂移：≤30uV/30mi
噪音：≤8uV
動態線性范圍：≥104
色譜工作站軟件：PC端網絡版色譜工作站軟件對儀器進行操作(最大支持253臺)，實現程序控制儀器進樣口，柱溫箱，檢測器的升溫和降溫。在客戶配置有自動進樣閥(或者自動進樣器)的條件下可以實現儀器無人值守，儀器自動升溫點火，自動加載方法，自動計算測試結果等一些列的測試流程

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的全新技術

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀客戶實際應用（節選部分）

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀：氣相色譜分析技術是一種多組分混合物的分離、分析技術。它主要利用樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數在色譜柱中的差異，使各組份在色譜柱中得到分離，并對分離的各組分進行定性、定量分析。

若柱子上的螺母擰得過緊，會擰壞柱子。
毛細管柱的安裝
安裝前的準備：請按照色譜柱上面的標示確定色譜柱安裝方向，務請注意！
一般來說，開口毛細柱有三種型號：熔融硅，玻璃的和金屬的。各種柱子在安裝之前都必須做好準備工作。在準備好之后，按不同進樣器和檢測器，采用不同的安裝方法。
熔硅柱本來就是直的，所以不必再拉直。但是，柱尾要是新鮮的，無毛邊，邊緣不粗糙，而且柱內沒有密封圈、O 型密封圈或固定相上掉下來的渣子。
在處理、切割或安裝玻璃或熔硅毛細柱時，要配帶安全防護眼鏡，以免飛起的玻璃渣傷眼睛。同時，在處理毛細柱時，要小心，以免碰傷皮膚。
安裝柱子前，進樣器和檢測器需做好安裝毛細管的準備工作，例如已安裝了合適的襯套、內襯管和（或）接頭。下面詳細介紹毛細管柱與進樣器、檢測器的連接方法。
（1）與進樣器連接
進樣器有填充柱進樣器（530μ 系列毛細柱）、分流/不分流或只分流毛細柱進樣器，安裝方法相同。
① 往色譜柱上裝上螺母和密封墊圈。
毛細柱zui好是采用石墨密封墊圈，因為在很寬的溫度范圍內，它的密封性能都很好。可以使用的石墨墊圈有兩種規格，根據柱子的外徑而定：1.0mm 的用于玻璃毛細柱或530μ 系列毛細柱，0.5mm 的用于內徑 0.20 和 0.32mm 的熔硅毛細柱。
②按本節中“毛細柱的準備”來準備一個新柱尾。
把柱子插進螺母和密封圈時，柱的尾部可能會受到污染，這一步操作可以除去粘在柱子上面的石墨。
③給柱子定位，讓它從密封圈頂部伸出來大約 13mm。裝好的位置一般高于分流器 0.5-1.5mm
（2）與檢測器連接
當柱子已裝到進樣器上，就可以往檢測器上裝了。具體的安裝方法取決于所用的檢測器。

下面介紹的是使用 FID 的情況：
安裝毛細管柱前，確認檢測器中毛細柱噴嘴已裝好。
①同上述方法往色譜柱上裝上螺母和密封墊圈并準備一個新柱尾。
②筆直地將裝有螺母和密封墊圈的柱子輕輕地插入檢測器中。
③盡量插到離噴嘴口（大約 1mm）處，用手擰緊螺母，然后再用合適的扳手擰 1 圈。
（3）檢漏
色譜柱裝好后，需要進行檢漏，以確認柱子的連接處是否密封。
在室溫和柱箱溫度下對柱子螺母的安裝情況進行試漏，在操作溫度下，對各進樣器和檢測器試漏。若有必要，就再擰緊固定件，只是擰緊到不漏就行了。
試漏的液體經常會遺留下一些污染的殘余物：每次試漏后，都要用甲醇來清洗，并讓它涼干。
毛細管柱繞在金屬框上，此框懸掛在柱箱內的毛細管柱架上。懸掛位置取決于框的直經，zui好使柱位于柱箱中央。柱兩端由框底部伸出，平順彎曲朝向進樣器接口和檢測器接口，不要讓柱的任何部位碰到柱箱內壁。石墨墊圈穿過柱時可能會污染柱，可按“準備熔融硅毛細管柱”中的說明切割柱端。
系統檢漏
外氣路安裝完成后，需進行檢漏，以免造成事故發生。檢漏按如下步驟執行：
（1）將主機上的載氣穩流閥、氫氣、空氣針型閥全部關閉；
（2）將鋼瓶低壓調節桿處于放松狀態，開啟鋼瓶高壓閥，再緩慢調節低壓調節桿，使低壓表指示為 3 kg/cm2；
（3）關閉鋼瓶高壓閥。此時減壓閥上的低壓表指示不應下降。否則，外氣路中存在漏氣，應仔細檢查并予以排除。
4、準備工作
打開氮氣鋼瓶總壓閥，查看總壓表和分壓表壓力是否正常
1.總壓閥 2.總壓表 3.分壓表 0.4MPA
圖 1 配備減壓閥的鋼瓶氣
接通氫氣發生器電源，壓力穩定后在 0.3-0.4MPa 左右。（圖 2）接通空氣發生器電源，壓力穩定后在 0.3-0.4MPa 左右。（圖 3）
將載氣(藍色）、氫氣（橙色）、空氣（透明）銅管出口的另外一端分別接到色譜儀的
相對應的氣路入口（圖 4）（備注：打開控制各路氣的閥開關（圖 5））
圖 4 圖 5（1 為載氣控制開關 2 為氫
氣控制開關 3 為空氣控制開關）其中箭頭粗細代表開關方向
用一根網線從色譜儀器網口連接至控制電腦所在局域網（包括直連電腦網口，或電腦網絡所在交換機）即可。（圖 6）
將開口螺母和帶鋼套的石墨進樣針取下，連接好對應的色譜柱，毛細柱進樣口一端柱頭到石墨墊頂端長度 13mm，到檢測器一端長度為 79mm，擰緊開口螺母即可。
連接好色譜儀使用的電源線。打開電源開關（箭頭指示為開關電源）（圖 6）
圖 6
柱前壓的位置
開機前先查看柱前壓，若沒有柱前壓不允許開機
柱前壓經常觀察，若發現柱前壓降低或者為零（主要是進樣墊和載氣忘記開了）分流比就是樣品進入進樣口后氣化產生的氣體，進去色譜柱與排除進樣口的比例。
若有四個壓力表，四個表分別對應是：FID1（FPD1）， FID2(FPD2)，TCD(ECD）和 TCD 參比
（見圖 7），對應的氫氣 1、2 空氣 1、2，尾吹 1、2，分流出口，隔膜吹掃出口，參比出口的位置。（見圖 8、9）
圖 7（柱前壓的位置圖片）圖 8（圖中 1、2、3 分別為載氣針型閥、氫氣針型閥、空氣針型閥。4 為背壓閥，用來調節柱前壓力，5 為針型閥，用來調節隔膜流量。）
圖 9（圖中 1 為分流出口 2 為隔膜出口 3 為參比出口）