Mga Chromatograph at ang kanilang paggamit sa industriya ng kuryente
Ang aparato para sa chromatographic separation at pagsusuri ng mga pinaghalong substance ay tinatawag na chromatograph... Ang chromatograph ay binubuo ng: isang sample na introduction system, isang chromatographic column, isang detector, isang registration at thermostatic system, at mga device para sa pagtanggap ng mga pinaghiwalay na bahagi. Ang mga Chromatograph ay likido at gas, depende sa pinagsama-samang estado ng mobile phase. Ang development chromatography ay kadalasang ginagamit.
Ang chromatograph ay gumagana tulad ng sumusunod. Ang carrier gas ay patuloy na pinapakain mula sa balloon patungo sa chromatographic column sa pamamagitan ng variable o pare-pareho ang rate ng presyon at mga regulator ng daloy. Ang haligi ay inilalagay sa isang termostat at napuno ng sorbent. Ang temperatura ay pinananatiling pare-pareho at nasa hanay na hanggang 500 °C.
Ang mga sample ng likido at gas ay tinuturok ng isang hiringgilya. Pinaghihiwalay ng column ang multicomponent mixture sa ilang binary mixture na kinabibilangan ng carrier at isa sa mga nasuri na bahagi. Depende sa antas kung saan ang mga bahagi ng binary mixtures ay sorbed, ang mga mixtures ay pumapasok sa detector sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod.Batay sa resulta ng pagtuklas, ang pagbabago sa konsentrasyon ng mga bahagi ng output ay naitala. Ang mga prosesong nagaganap sa detektor ay na-convert sa isang electrical signal, pagkatapos ay naitala sa anyo ng isang chromatogram.
Sa nakalipas na sampung taon, ito ay naging laganap sa industriya ng kuryente. chromatographic analysis ng langis ng transpormer, na nagpapakita ng magagandang resulta sa pagsusuri ng mga transformer, na tumutulong upang makilala ang mga gas na natunaw sa langis at upang matukoy ang pagkakaroon ng mga depekto sa transpormer.
Kumukuha lang ng sample ang electrician langis ng transpormer, inihahatid ito sa laboratoryo, kung saan ang empleyado ng serbisyo ng kemikal ay nagsasagawa ng pagsusuri ng chromatographic, pagkatapos nito ay nananatili upang gumuhit ng mga tamang konklusyon mula sa mga resulta na nakuha at magpasya kung gagamitin pa ang transpormer o kung kailangan itong ayusin o palitan.
Depende sa paraan ng pag-degassing ng transpormer na langis, mayroong ilang mga paraan upang kumuha ng sample. Susunod, tingnan natin ang dalawa sa pinakasikat na pamamaraan.
Kung ang degassing ay isinasagawa sa pamamagitan ng vacuum, ang sample ay kinuha sa selyadong 5 o 10 ml glass syringes. Sinusuri ang higpit ng syringe tulad ng sumusunod: hilahin ang plunger hanggang sa dulo, idikit ang dulo ng karayom sa takip, itulak ang plunger, dalhin ito sa gitna ng hiringgilya, pagkatapos ay isawsaw ang takip na may karayom na nakaipit dito, kasama ang hiringgilya kasama ang plunger na kalahating nalulumbay, sa ilalim ng tubig. Kung walang mga bula ng hangin, masikip ang syringe.
Ang transpormer ay may sangay na tubo para sa sampling ng langis.Ang tubo ng sangay ay nililinis, ang isang tiyak na halaga ng walang pag-unlad na langis sa loob nito ay pinatuyo, ang hiringgilya at ang aparato ng pagkuha ng langis ay hugasan ng langis, at pagkatapos ay kumuha ng isang sample. Isinasagawa ang sampling operation sa sumusunod na pagkakasunod-sunod. Ang tee 5 na may plug 7 ay konektado sa branch pipe 1 gamit ang pipe 2, at pipe 3 ay konektado sa isang faucet 4.
Binuksan ang balbula ng transpormer, pagkatapos ay binuksan ang tap 4, hanggang sa 2 litro ng langis ng transpormer ang pinatuyo sa pamamagitan nito, at pagkatapos ay isinara. Ang karayom ng syringe 6 ay ipinasok sa pamamagitan ng plug 7 ng tee 5 at ang syringe ay puno ng langis. Buksan ang balbula 4 ng kaunti, pisilin ang langis mula sa hiringgilya - ito ay paghuhugas ng hiringgilya, ang pamamaraang ito ay paulit-ulit na 2 beses. Pagkatapos ay kumuha ng isang sample ng langis sa isang hiringgilya, alisin ito mula sa plug at ilagay ito sa isang nakahanda na plug.
Isara ang balbula ng transpormer, alisin ang sistema ng pagkuha ng langis. Ang syringe ay minarkahan na nagpapahiwatig ng petsa, ang pangalan ng empleyado na kumuha ng sample, ang pangalan ng site, ang pagmamarka ng transpormer, ang lugar kung saan kinuha ang langis (reservoir, inlet), pagkatapos kung saan ang syringe ay inilagay sa isang espesyal na lalagyan, na ipinadala sa laboratoryo. Kadalasan, ang pagmamarka ay ginagawa sa pinaikling anyo, at ang pag-decode ay naitala sa log.
Kung ang bahagyang paghihiwalay ng mga dissolved gas ay binalak, ang sample ay kinuha sa isang espesyal na kolektor ng langis. Ang katumpakan ay magiging mas mataas, ngunit ang isang mas malaking dami ng langis ay kinakailangan, hanggang sa tatlong litro. Ang piston 1 sa simula ay lumubog sa ilalim, ang bubble 2, na nilagyan ng sensor ng temperatura 3, na may balbula 4 na sarado, ay inilalagay sa butas 5, habang ang balbula 6 ay sarado. Isinasara ng plug 8 ang butas 7 sa ibabang bahagi ng oil sump.Ang sample ay kinuha mula sa nozzle 9, sarado na may stopper na konektado sa pallet ng transpormer. Alisan ng tubig ang 2 litro ng langis.
Ang isang tubo na may unyon nut 10 ay nakakabit sa branch pipe. Ang unyon na may nut ay nakadirekta paitaas, na nagpapahintulot sa langis na maubos nang paunti-unti, hindi hihigit sa 1 ml bawat segundo. Ang bubble 2 ay lumabas at ang baras 11 ay pinindot laban sa piston 1 sa pamamagitan ng opening 7, itinaas ito. Ang pagpihit sa kolektor ng langis, ang nut 10 ay i-screw sa butas 5 hanggang sa huminto ang pag-agos ng langis.
Ang separator ng langis ay puno ng langis ng transpormer sa rate na kalahating litro bawat minuto. Kapag ang hawakan 12 ng piston 1 ay lumitaw sa butas 7, ang plug 8 ay naka-install sa lugar, sa butas 7. Ang supply ng langis ay pinutol, ang hose ay hindi naka-disconnect, ang kolektor ng langis ay nakabukas, ang fitting 10 ay naka-disconnect, tinitiyak na ang langis ay umabot sa nozzle 5, bubble 2 ay screwed sa lugar, balbula 4 ay dapat na sarado. Ang kolektor ng langis ay ipinadala sa laboratoryo para sa chromatographic analysis.
Ang mga sample ay iniimbak hanggang sa pagsusuri nang hindi hihigit sa isang araw. Ang pagsusuri sa laboratoryo ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng mga resulta na nagpapakita ng isang paglihis ng nilalaman ng mga natunaw na gas mula sa pamantayan, na may kaugnayan kung saan ang serbisyong electrotechnical ay nagpapasya sa hinaharap na kapalaran ng transpormer.
Pinapayagan ka ng pagsusuri ng Chromatographic na matukoy ang nilalaman sa natunaw na langis: carbon dioxide, hydrogen, carbon monoxide, pati na rin ang methane, ethane, acetylene at ethylene, nitrogen at oxygen. Ang pagkakaroon ng ethylene, acetylene at carbon dioxide ay kadalasang sinusuri. Kung mas maliit ang dami ng mga nasuri na gas, mas kaunti ang iba't ibang mga pagkabigo sa simula ay nakita.
Sa kasalukuyan, salamat sa pagsusuri ng chromatographic, posible na makilala ang dalawang grupo ng mga pagkabigo ng transpormer:
-
Mga depekto sa pagkakabukod (mga paglabas sa pagkakabukod ng papel-langis, sobrang pag-init ng solidong pagkakabukod);
-
Mga depekto sa mga live na bahagi (overheating ng metal, pagtagas sa langis).
Ang mga depekto ng unang pangkat ay sinamahan ng pagpapalabas ng carbon monoxide at carbon dioxide. Ang konsentrasyon ng carbon dioxide ay nagsisilbing criterion para sa kondisyon ng open-breathing transformers at nitrogen protection ng transformer oil. Natukoy ang mga halaga ng kritikal na konsentrasyon, na nagbibigay-daan upang masuri ang mga mapanganib na depekto ng unang pangkat; may mga espesyal na mesa.
Ang mga depekto ng pangalawang pangkat ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbuo ng acetylene at ethylene sa langis at hydrogen at methane bilang kasamang mga gas.
Ang mga depekto ng unang grupo, na nauugnay sa pinsala sa pagkakabukod ng mga windings, ay kumakatawan sa pinakamalaking panganib. Kahit na may bahagyang mekanikal na epekto sa lugar ng depekto, maaari nang mabuo ang isang arko. Ang ganitong mga transformer ay pangunahing nangangailangan ng pagkumpuni.
Ngunit ang carbon dioxide ay maaaring mabuo para sa iba pang mga kadahilanan na hindi nauugnay sa pagkabigo ng mga coils, halimbawa, ang mga sanhi ay maaaring pagtanda ng langis o madalas na labis na karga at sobrang pag-init na nauugnay sa isang pagkabigo ng sistema ng paglamig. May mga kaso kapag ang carbon Ang dioxide ay nagkakamali na ipinapasok sa sistema ng paglamig sa halip na nitrogen, kaya mahalagang isaalang-alang ang pagsusuri ng kemikal at data ng pagsubok sa kuryente bago gumawa ng anumang mga konklusyon. Maaari mong ihambing ang data ng pagsusuri ng chromatographic ng isang katulad na transpormer na gumagana sa ilalim ng mga katulad na kundisyon.
Sa panahon ng mga diagnostic, ang lokasyon ng pagkakabukod ay magiging madilim na kayumanggi sa kulay at malinaw na lalabas laban sa pangkalahatang background ng buong pagkakabukod. Posibleng mga bakas ng pagtagas sa pagkakabukod sa anyo ng mga branched shoots.
Ang mga pagkakamali sa mga live na koneksyon na matatagpuan malapit sa solid insulation ay ang pinaka-mapanganib. Ang pagtaas sa konsentrasyon ng carbon dioxide ay nagpapakita na ang solidong pagkakabukod ay apektado, lalo na kapag inihambing ang analytical data para sa isang katulad na transpormer. Sukatin ang paglaban ng mga windings, matukoy ang malfunction. Ang mga transformer na may mga depekto na ito, pati na rin ang mga depekto ng unang pangkat, ay dapat na ayusin muna sa lahat.
Kung ang acetylene at ethylene ay lumampas sa isang normal na konsentrasyon ng carbon dioxide, ang overheating ng magnetic circuit o mga bahagi ng istraktura ay nangyayari. Ang naturang transpormer ay nangangailangan ng isang overhaul sa loob ng susunod na anim na buwan. Mahalagang isaalang-alang ang iba pang mga dahilan, halimbawa na nauugnay sa isang malfunction ng sistema ng paglamig.
Sa panahon ng pag-aayos ng mga transformer na may natukoy na pinsala ng pangalawang pangkat, nakakahanap sila ng solid at malapot na mga produkto ng agnas ng langis sa mga site ng pinsala, mayroon silang itim na kulay. Kapag ang transpormer ay na-restart pagkatapos ng pagkumpuni, ang isang mabilis na pagsusuri, sa loob ng unang buwan pagkatapos ng pagkumpuni, ay malamang na magpapakita ng pagkakaroon ng dati nang nakitang mga gas, ngunit ang kanilang konsentrasyon ay magiging mas mababa; hindi tataas ang konsentrasyon ng carbon dioxide. Kung ang konsentrasyon ay nagsimulang tumaas, ang depekto ay nananatili.
Ang mga transformer na may proteksyon sa film ng langis at iba pang mga transformer kung saan hindi kinukumpirma ng pagsusuri ang pinaghihinalaang pinsala sa solid insulation ay sasailalim sa advanced dissolved gas chromatographic analysis.
Ang pinsala sa solid insulation na sinamahan ng madalas na paglabas ay ang pinaka-mapanganib na uri ng pinsala. Kung ang dalawa o higit pang mga ratio ng konsentrasyon ng gas ay nagpapahiwatig nito, ang karagdagang operasyon ng transpormer ay mapanganib at pinapayagan lamang sa pahintulot ng tagagawa, at ang depekto ay hindi dapat makaapekto sa solidong pagkakabukod.
Ang pagsusuri ng chromatographic ay paulit-ulit tuwing dalawang linggo, at kung sa loob ng tatlong buwan ang ratio ng mga natunaw na konsentrasyon ng gas ay hindi nagbabago, kung gayon ang matibay na pagkakabukod ay hindi apektado.
Ang rate ng pagbabago sa konsentrasyon ng gas ay nagpapahiwatig din ng mga depekto. Sa madalas na paglabas sa langis, pinapataas ng acetylene ang konsentrasyon nito ng 0.004-0.01% bawat buwan o higit pa, at ng 0.02-0.03% bawat buwan-na may madalas na paglabas sa solid insulation. Kapag nag-overheat, bumababa ang rate ng pagtaas sa konsentrasyon ng acetylene at methane, sa kasong ito kinakailangan na i-degas ang langis at pagkatapos ay pag-aralan ito minsan bawat anim na buwan.
Ayon sa mga regulasyon, ang chromatographic analysis ng transpormer langis ay dapat isagawa tuwing anim na buwan, at 750 kV mga transformer ay dapat na masuri dalawang linggo pagkatapos ng commissioning.
Pagsusuri sa laboratoryo ng langis ng transpormer para sa pagsusuri ng chromatographic ng kemikal
Ang epektibong pagsusuri ng langis ng transpormer sa pamamagitan ng pagsusuri ng chromatographic ay nagbibigay-daan ngayon upang mabawasan ang dami ng trabaho sa mamahaling pagpapanatili ng mga transformer sa maraming mga sistema ng kuryente.Hindi na kailangang idiskonekta ang mga network upang masukat ang mga katangian ng pagkakabukod, sapat na lamang na kumuha ng sample ng langis ng transpormer.
Kaya, ang pagsusuri ng chromatographic ng langis ng transpormer ngayon ay isang kailangang-kailangan na paraan para sa pagsubaybay sa mga depekto ng transpormer sa pinakamaagang yugto ng kanilang hitsura, pinapayagan ka nitong matukoy ang inaasahang likas na katangian ng mga depekto at ang antas ng kanilang pag-unlad. Ang kondisyon ng transpormer ay tinasa sa pamamagitan ng mga konsentrasyon ng mga gas na natunaw sa langis at ang rate ng kanilang pagtaas, paghahambing ng mga ito sa mga halaga ng limitasyon. Para sa mga transformer na may boltahe na 100 kV at mas mataas, ang naturang pagsusuri ay dapat gawin nang hindi bababa sa isang beses bawat anim na buwan.
Ito ay ang mga chromatographic na pamamaraan ng pagsusuri na ginagawang posible upang masuri ang antas ng pagkasira ng mga insulator, sobrang pag-init ng mga kasalukuyang nagdadala ng mga bahagi at ang pagkakaroon ng mga electric discharges sa langis. Batay sa lawak ng inaasahang pagkasira ng pagkakabukod ng transpormer, batay sa data na nakuha pagkatapos ng isang serye ng mga pagsusuri, posibleng masuri ang pangangailangan na alisin ang transpormer sa serbisyo at ilagay ito para sa pagkumpuni. Kung mas maagang natukoy ang pagbuo ng mga depekto, mas maliit ang panganib ng aksidenteng pinsala at mas maliit ang dami ng pagkukumpuni.