变压器油色谱在线监测系统

YM4000

1.1、用途范围

YM4000变压器油色谱在线监测系统是用于电力变压器油中溶解气体的在线监测、分析与故障诊断，适用于110kV及以上电压等级的电力变压器、电弧炉变压器、电抗器以及互感器等油浸式高压设备。

1.2、安全规程

从事本设备的安装，投运，操作，维护和修理的所有人员

◆ 必须具备相应的专业资格。

◆ 必须严格遵守各项使用说明。

◆ 严禁在监控后台服务器上玩电子游戏、浏览网页。

◆ 严禁在监控后台服务器上任意安装软件，避免不必要的软件冲突。

违章操作或错误使用可能导致：

◆ 降低设备的使用寿命和监测精度。

◆ 损坏本设备和用户的其他设备。

◆ 造成严重的伤害。

1.3、相关标准

本设备引用下列标准，通过引用标准中的相关条文构成本标准的条文。由此规定了本设备的技术要求、验收规则、检验方法、适用范围、包装要求、标志、运输及储存。

1、GB/T14542运行中变压器油的维护管理规定

2、GB/T 17626 电磁兼容试验和测量技术

3、GB/T 7261继电器及继电保护装置基本试验方法

4、GB 16836量度继电器和保护装置安全设计的一般要求

5、GB/T 14537量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验

6、GB 7597 电力用油（变压器、汽轮机油）取样方法

7、GB/T 17623绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法

8、GB/T 11287量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验

9、GB/T 2423电工电子产品环境试验

10、GB 4943 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全

11、IEC 60870-5-101 远动设备及系统传输规约

12、IEC 567从充油电气设备取气样和油样及分析游离气体和溶解气体导则

13、IEC 60599运行中矿物油浸电气设备溶解气体和游离气体分析的解释导则

14、IEC 255 继电器和保护装置的电气干扰试验

15、IEC 61969-2-1:2000 电子设备用机械结构 室外机壳

16、DL/T596电力设备预防性试验规程

17、DL/T 572电力变压器运行规程

18、DL/T 573电力变压器检修导则

19、DL/T722 变压器油中溶解气体分析和判断导则

20、GB/T 7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则

21、GB5099 钢质无缝气瓶

22、GB/T 4208外壳防护等级(IP代码)

23、GB 190危险货物包装标志

24、GB/T 6388 运输包装收发货标志

第一章、 YM4000变压器色谱在线监测系统介绍

YM4000变压器油色谱在线监测系统是重庆一铭电气自动化设备有限公司在传统色谱分析技术基础上经过不断的研究和完善，严格以国际电工委员会标准及中国电力行业变压器油监测国家标准为试验研发依据，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。可同时进行单氢、多组份、全组份油中溶解故障气体的监测：如氢气(H₂)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)、二氧化碳(CO₂)，并能辅助实现油中微水的在线分析。自动、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，提高设备运行的可靠性。并通过对故障特性气体的分析诊断，及时捕捉变压器故障信息，科学指导变压器等油浸式电力高压设备运行检修。

YM4000变压器油色谱在线监测系统具备以下特点：

¨ 在线监测H₂、CO、CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₂H₂、CO₂（选配）、H₂O（选配）等气体浓度及增长率；

¨ 快速的分析周期，最短监测周期为1小时，最长30天，用户可自行设置（推荐为24小时）；

¨ 采用循环取样方式，不造成变压器油的排放损失；

¨ 采用真空环境以及磁力搅拌方式实现油气快速分离，脱气率稳定；

¨ 采用独家专利冷阱技术，彻底隔离了油气污染，实现了现场设备全寿命免维护；

¨ 采用专用高性能单一色谱柱，提高了系统检测的可靠性，适用于户外现场设备的长期安全运行；

¨ 采用国际先进的MEMS集成传感器技术，检测灵敏度高，使用寿命长，基线稳定；

¨ 高稳定性、高精度气体检测技术及运算模型，误差范围为±10%，优于离线色谱仪±30%的指标；

¨ 采用TCP/IP网络协议，可实现远程检测诊断和数据远程浏览访问；

¨ 实现故障气体特性曲线的自动捕峰以及原始谱图分析。

¨ 多种数据显示及查询方式，提供数据报表和趋势图分析；

¨ 提供改良三比值法、大卫三角法和立方体图示法等多种故障诊断方法；

¨ 具备设备异常事件报警功能，极大增强了设备的可靠安全运行；

¨ 安装维护简便，在不影响变压器正常运行的情况下，即可带电进行设备整体安装；

2.1、 YM4000变压器油色谱在线监测系统工作原理

YM4000变压器油色谱在线监测系统是采用广谱型气相色谱分析原理，实现变压器油中溶解气体的在线监测。当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CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂等）和其他气体（如H₂、CO、CO₂等）。上述每种气体在绝缘油中的浓度和油中可燃气体的总浓度（TCG）均可作为变压器内部故障诊断的指标。

   YM4000变压器油色谱在线监测系统运行时，采用差压泵吸方式将变压器油吸入到油样采集单元中，通过内部油泵进行油样循环，在真空环境以及磁力搅拌作用下实现油气快速分离，通过冷阱技术除杂后，将故障特性气体导入六通阀定量管。定量管中的混合故障气体在载气的推动下进入色谱柱，通过色谱柱对不同气体具备不同的亲和作用，将故障特性气体依此分离。气敏传感器按出峰顺序对故障特性气体逐一进行检测，并将故障气体的浓度特性转换成电信号。数据采集器中心CPU对电信号进行转换处理、存储。数据采集器嵌入式工控机通过RS485通讯模式获取本机日常监测原始数据。嵌入式数据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。再通过后台主控计算机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。同时数据采集器可就地输出多路无源触点式报警信号直接进入用户自控系统。油中微水检测系统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。

    单台数据采集器采集分析获得的变压器油运行状态数据经局域网交换机上传至系统后台主控计算机。数据经系统专用综合分析与故障诊断软件处理，实现报表、数据趋势分析、故障诊断与报警、TCP/IP、GPRS等方式数据远程传输与控制等系统功能，并形成后台主控计算机统一控制的网络式变压器油色谱在线监测系统。