【正文】 ； Ci2－第二次取樣測得油中氣體組分(i)含量，μL／L； Cil－第一次取樣測得油中氣體組分(i)含量，μL/L； Δt－二次取樣時(shí)間間隔中實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，d； 　G—設(shè)備總油量； 　d—油的密度 (t／m3)。單位為毫升/小時(shí)。導(dǎo)則推薦下列兩種方式中的任何一種來表示產(chǎn)氣速率。產(chǎn)氣速率是與故障所消耗的能量大小、故障部位、故障性質(zhì)和故障點(diǎn)的溫度等情況有直接關(guān)系的。（2）、產(chǎn)氣速率的計(jì)算實(shí)踐證明，僅僅依靠分析結(jié)果的絕對(duì)值是很難對(duì)故障的嚴(yán)重程度作出正確判斷的。（注意值不是劃分設(shè)備有無故障的唯一標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)視設(shè)備的具體情況而定）。工作站的專家故障診斷系統(tǒng)采用了國標(biāo)推薦的以下幾種故障診斷方法。 監(jiān)控工作站監(jiān)控工作站安裝在用戶試驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)上，具有收集數(shù)據(jù)、監(jiān)控主機(jī)和故障診斷的功能。利用GPRS可以傳輸數(shù)據(jù)量較大的譜圖、系統(tǒng)工況等，進(jìn)行儀器監(jiān)控、狀態(tài)維護(hù)非常方便，必要時(shí)，數(shù)據(jù)還可以直接發(fā)到用戶的手機(jī)上，第一時(shí)間獲得分析結(jié)果。④無線通訊系統(tǒng)無線通訊系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程監(jiān)視和測量及控制功能， 一般的通訊方式是在現(xiàn)場主機(jī)和現(xiàn)場控制室之間鋪設(shè)電纜，在控制室的計(jì)算機(jī)上安裝控制軟件，用戶需要到現(xiàn)場查詢分析結(jié)果，我們采用無線通訊不占用戶的任何通信資源，借用GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊資源，可快速接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。③狀態(tài)檢測狀態(tài)檢測通過安裝在箱體內(nèi)的各類傳感器監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，狀態(tài)信息可以通過無線模塊傳到系統(tǒng)的維護(hù)中心。②檢測器電路包括檢測器電源和檢測信號(hào)模數(shù)轉(zhuǎn)換兩部分。我們采用了自反饋的溫控算法，經(jīng)過大量的試驗(yàn)確定了相關(guān)的參數(shù)，從而保證了很高的溫控精度。柱箱溫控、脫氣溫控模塊為檢測器、色譜柱和油氣分離裝置提供更精密的溫控，℃。 主機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)控制系統(tǒng)包括溫控模塊、檢測器電路、狀態(tài)檢測電路和無線通訊模塊等。氣源系統(tǒng)氣源系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)提供載氣。由公式可知，獲取油樣準(zhǔn)確的峰高是計(jì)算準(zhǔn)確的關(guān)鍵，如果峰高小于基線噪聲，肯定無法準(zhǔn)確測量，因此，必須保證基線的穩(wěn)定。譜圖分析和濃度計(jì)算根據(jù)檢測器輸出的電壓信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系，可以繪制以時(shí)間為橫坐標(biāo)軸，以電壓值為縱坐標(biāo)軸的坐標(biāo)圖，稱為色譜分析譜圖，通過譜圖分析即可獲知?dú)鈽又懈鹘M分的濃度，再經(jīng)過換算即可得到油中溶解氣體濃度。相比同類檢測器，熱導(dǎo)檢測器只需要一路載氣，元件和附屬電路較簡單，通過物理變化熱傳導(dǎo)實(shí)現(xiàn)檢測，具有壽命長，故障率低、重復(fù)性好的特點(diǎn)。熱導(dǎo)檢測器中的主要元件是四個(gè)熱敏電阻組成的惠斯頓電橋，當(dāng)熱導(dǎo)檢測器中流經(jīng)的載氣成分和流量穩(wěn)定， 熱導(dǎo)池池體溫度恒定時(shí)，熱敏電阻上產(chǎn)生的熱能與通過載氣熱傳導(dǎo)到檢測器池體所失散的熱能相平衡。檢測器分離后的氣體濃度需要通過檢測器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，才能進(jìn)一步通過電子儀器測定。當(dāng)分離后的各個(gè)組分流出色譜柱而進(jìn)入檢測器時(shí)，工作站就記錄出各個(gè)組分的色譜峰。分配系數(shù)小的組分會(huì)較快地流出色譜柱；分配系數(shù)愈大的組分就愈易滯留在固定相內(nèi)，流過色譜柱的速度較慢。具體說，它是利用樣品中各組分在流動(dòng)相和固定相中吸附力或溶解度不同，也就是說分配系數(shù)不同。由于各組分在性質(zhì)與結(jié)構(gòu)上的不同，相互作用的大小強(qiáng)弱也有差異。根據(jù)頂空色譜原理，將定量的試油排入密閉的分離裝置，通入載氣，設(shè)定恒溫恒壓的工況，經(jīng)過一段時(shí)間后，氣、液就會(huì)達(dá)到一種平衡狀態(tài)，頂部收集的氣體樣品跟隨載氣進(jìn)入色譜柱分離，殘油從底部排出，同時(shí)對(duì)裝置進(jìn)行沖洗，防止本次分析對(duì)下次分析有遺留影響。頂空色譜原理說明，在一恒溫恒壓條件下的油樣與洗脫氣體構(gòu)成的密閉系統(tǒng)內(nèi)，使油中溶解氣體在氣、液兩相達(dá)到分配平衡，此時(shí)氣、液中同一組分的濃度比是一個(gè)常數(shù)：奧斯特瓦爾德系數(shù)。而真空脫氣盡管脫氣效率高，但操作環(huán)節(jié)多、復(fù)雜，在現(xiàn)場不易應(yīng)用，因此，我們經(jīng)過認(rèn)真比較和研究，決定使用頂空色譜原理技術(shù)。由于色譜分析不能直接分析油中溶解氣體，需把油中溶解氣體從油中脫出后才能進(jìn)行色譜分析。多個(gè)色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過無線通訊系統(tǒng)可以發(fā)送到一臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)上，同時(shí)一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以監(jiān)控所有色譜在線系統(tǒng)。系統(tǒng)的工作流程如下：用戶設(shè)定的工作時(shí)間到后，系統(tǒng)打開進(jìn)油管路，變壓器本體油依靠自身油壓經(jīng)取樣口進(jìn)入油氣分離裝置，溶解氣體被分離出來，殘油排入油箱，溶解氣體跟隨載氣經(jīng)過色譜柱分離，進(jìn)入檢測器，各組分的濃度被檢測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，送入工控計(jì)算機(jī)采集成譜圖，經(jīng)過譜圖分析和峰處理，得到各組分的濃度數(shù)據(jù)，通過無線遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綆в袩o線接收系統(tǒng)的色譜在線監(jiān)測工作站上，工作站軟件可對(duì)色譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，自動(dòng)生成濃度變化趨勢圖，并通過專家智能診斷系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。主機(jī)包括以下模塊①氣源模塊：為色譜分析系統(tǒng)提供凈化空氣；②色譜分析模塊：由氣路控制、油氣分離、色譜柱、檢測器組成，相當(dāng)于一臺(tái)微型色譜儀；③電路控制模塊：由主控板、電源、工控計(jì)算機(jī)組成整個(gè)控制模塊；④無線通訊模塊：傳輸數(shù)據(jù)，接收指令；⑤恒溫控制系統(tǒng)：有小型工業(yè)空調(diào)、PTC加熱器組成，調(diào)節(jié)主機(jī)環(huán)境溫度，可使一年四季保證恒定溫度；⑥油路模塊：由油箱、電磁閥、傳感器組成，控制油路系統(tǒng)。因此，分析溶解于油中的氣體，就能盡早的發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障，并可隨時(shí)監(jiān)視故障的發(fā)展?fàn)顩r。分解出的氣體形成氣泡，在油里經(jīng)對(duì)流、擴(kuò)散，不斷的溶解在油中。當(dāng)然在較低的溫度下（低于800186。C的溫度下生成，而且當(dāng)溫度降低時(shí)，反應(yīng)迅速被抑制，作為重新化合的穩(wěn)定產(chǎn)物而積累。乙炔一般在800186。乙烯是在高于甲烷和乙烷的溫度（大約為500186。當(dāng)產(chǎn)氣速度慢，產(chǎn)氣量小時(shí)，氣體大部分溶于油中。在正常情況下，充油電氣設(shè)備內(nèi)的油/紙絕緣材料，在熱和電的作用下，會(huì)逐漸老化和分解，產(chǎn)生少量的各種低分子烴類及二氧化碳、一氧化碳等。三、變壓器油色譜分析原理變壓器油在變壓器內(nèi)主要起絕緣作用因此又稱絕緣油。當(dāng)前國內(nèi)對(duì)本技術(shù)的研究的主要有重慶大學(xué)、上海交通大學(xué)，采用催化燃燒傳感器，可以檢測六種組分（不能檢測二氧化碳），目前主要是以科研成果形式為主，沒有形成成熟產(chǎn)品。隨著電力經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國內(nèi)外對(duì)電力設(shè)備的安全運(yùn)行給予了極大重視，對(duì)在線監(jiān)測提出了更高的要求。隨著色譜分析技術(shù)和油氣分離技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了可測量47種組分含量的色譜在線分析技術(shù)，油氣分離采用薄膜滲透法，然后通過色譜柱分離，熱導(dǎo)或氫焰檢測器分析。早期的技術(shù)一般是檢測單組分氫氣和測可燃?xì)饪偭?。變壓器及系統(tǒng)安全運(yùn)行，關(guān)系到電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和工農(nóng)業(yè)及人民生活用電的可靠性，對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及居民生活用電造成的間接損失更大。該成果推廣后，能夠大幅度提高大型變壓器的狀態(tài)監(jiān)測水平，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛伏的內(nèi)部故障。因此，為確保大型變壓器的安全運(yùn)行，變大型變壓器的定期檢修為狀態(tài)維護(hù)，是今后變壓器維護(hù)方式的發(fā)展方向。二、