[發明專利]一種用于測定變壓器油中溶解氣的氣相色譜儀

有效

• 申請號: 201610810272.7
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN106124676B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 鄧先欽;彭偉;厲敏憲;熊鳴翔;王祥科;潘銳;莊鴻濤;楊康;方華
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司;上海華愛色譜分析技術有限公司
• 主分類號: G01N30/64
• 分類號: G01N30/64;G01N30/02
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司31113
• 代理人: 龔英

技術領域

本發明涉及一種氣相色譜儀，特別是公開一種用于測定變壓器油專用的氦離子化氣相色譜儀，對變壓器油經全脫氣法或者機械振蕩法脫出氣體進行測試，并根據脫出氣體濃度計算出變壓器油中含氣濃度。

背景技術

目前國內建設有大量超高壓變壓器，由于電壓較高，微小放電和過熱極易引起較大事故的發生，故對變壓器油中溶解氣體的檢測提出了更高要求。用氫火焰離子化檢測器C₂H₂最低測到0.1ppm，無法滿足檢出限要求，而且又存在樣品氣互相影響問題，C₃+組分無法反吹問題，加大了分析時間，且儀器的穩定時間過長（一般8小時以上）問題。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術的缺陷，設計一種用于測定變壓器油中溶解氣的氣相色譜儀，是用于檢測超高壓變壓器油中微量特征溶解氣體的氣相色譜儀，設有氦離子化檢測器，檢測限可以達到10ppb級，并且儀器穩定時間短，使用方便，還解決了樣品氣相互影響、油脫出氣體中C₃+組分干擾測試的難題。

本發明是這樣實現的：一種用于測定變壓器油中溶解氣的氣相色譜儀，其特征在于：所述的氣相色譜儀包括殘留樣品氣自清洗系統、變壓器油中C₃+組分反吹系統、儀器快速穩定系統和一個氦離子化檢測器，所述的殘留樣品氣自清洗系統設有一個用于控制載氣流量的電磁開關閥，所述的變壓器油中C₃+組分反吹系統包括一個十通閥，所述的十通閥上設有定量管及針閥，所述的儀器快速穩定系統包括一個四通閥，所述的電磁開關閥連接進樣器后又依次連接十通閥、氦離子化檢測器、四通閥。所述的電磁開關閥帶有時間控制器，用于設定吹掃氣吹掃所述進樣器和所述十通閥中的定量管的時間。

所述的殘留樣品氣自清洗系統進行殘留樣品氣自清洗過程的具體切換線路如下：電磁開關閥打開，通入第三載氣進行吹掃，所述的第三載氣采用氮氣為吹掃氣，所述的吹掃氣依次經過電磁開關閥、進樣器、十通閥的①號口、十通閥的②號口、定量管、十通閥的⑨號口、十通閥的⑩號口后放空，通過電磁開關閥上的時間控制器設置定時開關電磁開關閥，將進樣器和定量管中的殘留樣品氣吹掃干凈；所述氣相色譜儀取樣過程的具體切換線路如下：電磁開關閥關閉，停止氮氣吹掃，樣品氣通過進樣器依次通過十通閥的①號口、十通閥的②號口、十通閥的⑨號口、十通閥的⑩號口后放空，完成取樣過程。

所述氣相色譜儀進樣過程的具體切換線路如下：切換十通閥，第二載氣流經十通閥的⑧號口、十通閥的⑨號口后攜帶定量管中的樣品氣依次進入十通閥的②號口、十通閥的③號口、色譜柱、十通閥的⑦號口、十通閥的⑥號口，再進入氦離子化檢測器進行檢測，最后經過四通閥的①號口、四通閥的④號口后流出。

所述變壓器油中C₃+組分反吹系統進行C₃+組分反吹過程的具體切換線路如下：切換十通閥，第二載氣依次通過十通閥的⑧號口、十通閥的⑦號口、色譜柱、十通閥的③號口、十通閥的④號口、針閥后放空，把未從色譜柱中流出的C₃+組分放空，完成C₃+組分放空過程。

所述的儀器快速穩定系統對氣相色譜儀進行快速穩定過程的具體切換線路如下：氣相色譜儀處于關機狀態，第一載氣和第二載氣均處于密封狀態，第一載氣依次通過十通閥的⑤號口、十通閥的⑥號口、氦離子化檢測器、四通閥的①號口、四通閥的②號口、純化器后返回第一載氣入口；第二載氣依次通過十通閥的⑧號口、十通閥的⑦號口、色譜柱、十通閥的③號口、十通閥的④號口、四通閥的①號口、四通閥的②號口、純化器后返回并入第一載氣入口；氣相色譜儀使用開機時，第四載氣依次通過四通閥的③號口、四通閥的②號口、純化器、十通閥、氦離子化檢測器、四通閥的①號口、四通閥的④號口后放空尾氣，從而實現縮短儀器穩定時間。

本發明的有益效果是：本發明氣相色譜儀對變壓器油中的特征溶解氣體有非常低的檢出限，能測試出現有氣相色譜儀無法測出的濃度，并且解決了樣品氣相互影響、油脫出氣體中其他雜質干擾測試的難題，特別是C₃+組分干擾測試的難題。本發明設計的殘留樣品氣自清洗系統有效清潔了氣相色譜儀中殘留的樣品氣，避免了前面殘留的樣品氣對后面需檢測的樣品氣的影響。本發明還解決了儀器穩定時間過長問題，儀器的穩定時間基本可以控制在1小時之內。本發明氣相色譜儀成本低廉，操作方便。

附圖說明

圖1是本發明氣相色譜儀結構示意圖。