變壓器油色譜在線監測系統

YM4000

1.1、用途范圍

YM4000變壓器油色譜在線監測系統是用于電力變壓器油中溶解氣體的在線監測、分析與故障診斷，適用于110kV及以上電壓等級的電力變壓器、電弧爐變壓器、電抗器以及互感器等油浸式高壓設備。

1.2、安全規程

從事本設備的安裝，投運，操作，維護和修理的所有人員

◆ 必須具備相應的專業資格。

◆ 必須嚴格遵守各項使用說明。

◆ 嚴禁在監控后臺服務器上玩電子游戲、瀏覽網頁。

◆ 嚴禁在監控后臺服務器上任意安裝軟件，避免不必要的軟件沖突。

違章操作或錯誤使用可能導致：

◆ 降低設備的使用壽命和監測精度。

◆ 損壞本設備和用戶的其他設備。

◆ 造成嚴重的傷害。

1.3、相關標準

本設備引用下列標準，通過引用標準中的相關條文構成本標準的條文。由此規定了本設備的技術要求、驗收規則、檢驗方法、適用范圍、包裝要求、標志、運輸及儲存。

1、GB/T14542運行中變壓器油的維護管理規定

2、GB/T 17626 電磁兼容試驗和測量技術

3、GB/T 7261繼電器及繼電保護裝置基本試驗方法

4、GB 16836量度繼電器和保護裝置安全設計的一般要求

5、GB/T 14537量度繼電器和保護裝置的沖擊和碰撞試驗

6、GB 7597 電力用油（變壓器、汽輪機油）取樣方法

7、GB/T 17623絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法

8、GB/T 11287量度繼電器和保護裝置的振動、沖擊、碰撞和地震試驗

9、GB/T 2423電工電子產品環境試驗

10、GB 4943 信息技術設備（包括電氣事務設備）的安全

11、IEC 60870-5-101 遠動設備及系統傳輸規約

12、IEC 567從充油電氣設備取氣樣和油樣及分析游離氣體和溶解氣體導則

13、IEC 60599運行中礦物油浸電氣設備溶解氣體和游離氣體分析的解釋導則

14、IEC 255 繼電器和保護裝置的電氣干擾試驗

15、IEC 61969-2-1:2000 電子設備用機械結構 室外機殼

16、DL/T596電力設備預防性試驗規程

17、DL/T 572電力變壓器運行規程

18、DL/T 573電力變壓器檢修導則

19、DL/T722 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則

20、GB/T 7252 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則

21、GB5099 鋼質無縫氣瓶

22、GB/T 4208外殼防護等級(IP代碼)

23、GB 190危險貨物包裝標志

24、GB/T 6388 運輸包裝收發貨標志

章、 YM4000變壓器色譜在線監測系統介紹

YM4000變壓器油色譜在線監測系統是重慶一銘電氣自動化設備有限公司在傳統色譜分析技術基礎上經過不斷的研究和完善，嚴格以國際電工委員會標準及中國電力行業變壓器油監測國家標準為試驗研發依據，結合國際色譜分析技術成果，吸收國內外變壓器油色譜在線監測系統的現場運行經驗，研究開發的新一代變壓器油色譜在線監測產品。可同時進行單氫、多組份、全組份油中溶解故障氣體的監測：如氫氣(H₂)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)、二氧化碳(CO₂)，并能輔助實現油中微水的在線分析。自動、快速地在線監測變壓器等油浸式電力高壓設備的油中溶解故障氣體的含量及其增長率，并通過故障診斷專家系統早期預報設備故障隱患信息，避免設備事故，提高設備運行的可靠性。并通過對故障特性氣體的分析診斷，及時捕捉變壓器故障信息，科學指導變壓器等油浸式電力高壓設備運行檢修。

YM4000變壓器油色譜在線監測系統具備以下特點：

¨ 在線監測H₂、CO、CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₂H₂、CO₂（選配）、H₂O（選配）等氣體濃度及增長率；

¨ 快速的分析周期，最短監測周期為1小時，最長30天，用戶可自行設置（推薦為24小時）；

¨ 采用循環取樣方式，不造成變壓器油的排放損失；

¨ 采用真空環境以及磁力攪拌方式實現油氣快速分離，脫氣率穩定；

¨ 采用冷阱技術，隔離了油氣污染，實現了現場設備全壽命免維護；

¨ 采用專用高性能單一色譜柱，提高了系統檢測的可靠性，適用于戶外現場設備的長期安全運行；

¨ 采用的MEMS集成傳感器技術，檢測靈敏度高，使用壽命長，基線穩定；

¨ 高穩定性、高精度氣體檢測技術及運算模型，誤差范圍為±10%，優于離線色譜儀±30%的指標；

¨ 采用TCP/IP網絡協議，可實現遠程檢測診斷和數據遠程瀏覽訪問；

¨ 實現故障氣體特性曲線的自動捕峰以及原始譜圖分析。

¨ 多種數據顯示及查詢方式，提供數據報表和趨勢圖分析；

¨ 提供改良三比值法、大衛三角法和立方體圖示法等多種故障診斷方法；

¨ 具備設備異常事件報警功能，極大增強了設備的可靠安全運行；

¨ 安裝維護簡便，在不影響變壓器正常運行的情況下，即可帶電進行設備整體安裝；

2.1、 YM4000變壓器油色譜在線監測系統工作原理

YM4000變壓器油色譜在線監測系統是采用廣譜型氣相色譜分析原理，實現變壓器油中溶解氣體的在線監測。當變壓器存在局部過熱或局部放電時，故障部位的絕緣油或固體絕緣物將會分解出小分子烴類氣體（如CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂等）和其他氣體（如H₂、CO、CO₂等）。上述每種氣體在絕緣油中的濃度和油中可燃氣體的總濃度（TCG）均可作為變壓器內部故障診斷的指標。

   YM4000變壓器油色譜在線監測系統運行時，采用差壓泵吸方式將變壓器油吸入到油樣采集單元中，通過內部油泵進行油樣循環，在真空環境以及磁力攪拌作用下實現油氣快速分離，通過冷阱技術除雜后，將故障特性氣體導入六通閥定量管。定量管中的混合故障氣體在載氣的推動下進入色譜柱，通過色譜柱對不同氣體具備不同的親和作用，將故障特性氣體依此分離。氣敏傳感器按出峰順序對故障特性氣體逐一進行檢測，并將故障氣體的濃度特性轉換成電信號。數據采集器中心CPU對電信號進行轉換處理、存儲。數據采集器嵌入式工控機通過RS485通訊模式獲取本機日常監測原始數據。嵌入式數據分析軟件對數據進行分析處理，分別計算出故障氣體各組份及總烴含量。再通過后臺主控計算機故障診斷專家系統對變壓器油色譜數據進行綜合分析診斷，實現變壓器故障的在線監測分析。同時數據采集器可就地輸出多路無源觸點式報警信號直接進入用戶自控系統。油中微水檢測系統通過專業的外置微水在線檢測裝置實現，并將檢測數據導入油色譜在線 監測數據庫，實現變壓器運行狀態的綜合診斷。

    單臺數據采集器采集分析獲得的變壓器油運行狀態數據經局域網交換機上傳至系統后臺主控計算機。數據經系統專用綜合分析與故障診斷軟件處理，實現報表、數據趨勢分析、故障診斷與報警、TCP/IP、GPRS等方式數據遠程傳輸與控制等系統功能，并形成后臺主控計算機統一控制的網絡式變壓器油色譜在線監測系統。