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繁昌一次设备智能化技术简介 华东电力试验研究院 2010年9月 内容提要 1 光声光谱 传统的气相色谱法 色谱法最早是俄国植物学家于1906年首先提出来的。色谱法真正作为一种分析方法，是从上个世纪五十年代开始的。以气体为流动相的色谱分析法称为气相色谱法。  1 光声光谱 传统的气相色谱法 气相色谱工作原理是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的，当汽化后的试样被载气（注：不与被测物作用，用来载送试样的惰性气体，如氢、氮等）带入色谱柱中运行时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同，因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流讯号经放大后，在记录器上描绘出各组份的色谱峰。  1 光声光谱 传统的气相色谱法 气相色谱仪的组成部分 （1）载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制和测量 （2）进样系统：包括进样器、汽化室（将液体样品瞬间汽化为蒸气） （3）色谱柱和柱温：包括恒温控制装置（将多组分样品分离为单个） （4）检测系统：包括检测器，控温装置 （5）记录系统：包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站  1 光声光谱 传统的气相色谱法  1 光声光谱 光声光谱法 气体光声效应是由气体分子按其特征吸收频率吸收一定量电磁辐射后温度上升，部分能量随即以释放热能方式退激，使气体及周围介质产生压力波动，若在密闭容器内，则温度变化比例于压力波。如采用脉冲光源，则密封气体的压力波与脉冲频率一致，可用高灵敏微音传感器和压电陶瓷传声器检测到。 1 光声光谱 光声光谱法 光声光谱主要由以下几部分组成：脱气模块 系统的油气分离模块，即脱气模块。其采用 “动态顶空平衡”进行脱气。在脱气的过程中，采样瓶内的磁力搅拌子不停的旋转，搅动油样脱气；析出的气体经过检测装置后返回采样瓶的油样中。在这个过程中，光声光谱模块间隔测量气样的浓度，当前后测量的值一致时，认为脱气完毕。 1 光声光谱 光声光谱法 光声光谱主要由以下几部分组成：脱气模块 1 光声光谱 光声光谱法 光声光谱主要由以下几部分组成：气体检测 1 光声光谱 光声光谱法 光声光谱主要由以下几部分组成：气体检测 声光技术就是利用光吸收和声激发之间的对应关系，通过对声音信号的探测从而了解吸收过程。由于光吸收激发的声波的频率由调制频率决定；而其强度则只与可吸收该窄带光谱的特征气体的体积分数有关。因此，建立气体体积分数与声波强度的定量关系，就可以准确计量气池中各气体的体积分数。 1 光声光谱 光声光谱法 1 光声光谱 光声光谱法的优点 “动态顶空平衡”法进行脱气以及光声光谱法进行气样检测。和传统的变压器油中故障气体检测设备相比较有以下一些优点： 由光声光谱测量部件特性而知，较传统的气相色谱(GC)分析设备而言，光声光谱分析仪所需的校验工作将大为减少； 光声光谱检测技术无需气相色谱分析设备中所需的消耗品，如载气等； 1 光声光谱 光声光谱法的优点 采用光声光谱技术的设备内光声室（一般仅2-3mL）容积较小，意味着仅需少量样品即可进行测试，且便于迅速清理光声室以满足快速、连续测量的要求。通常光声室的清理时间仅为1-2分钟，而多数实验室气相色谱设备则需要几十分钟的清理时间。 系统不仅仅能够检测变压器油中7种故障气体，而且还能够检测油中的微水含量。因此系统不仅仅能够同时替换传统的色谱分析仪和微水测试仪，而且还能够使操作简单，不易产生污染。 1 光声光谱 光声光谱法的优点 由于系统采用光声光谱技术测量气体含量，因此没有传统的色谱柱以及色谱柱老化、污染、饱和等缺点。并且系统没有固态半导体传感器，不受CO或其他气体污染。 系统能够提供历史数据，能够在主机中纵向比较变压器的历史数据，给出变压器油中气体以及微水的走势图。 系统在运行过程中，不需要频繁校准。 系统的重复性能好，系统有相当高的测量一致性。 1 光声光谱 光声光谱法的优点 系统在设计过程中充分考虑变压器现场的恶劣工作环境，因此系统具有较好的抗振性，较高的防护等级。由于内部具有温度补偿功能，因此其受环境温度影响小，在-40℃ ~ +55℃都能正常的工作。 2 变电增容系统 2 变电增容系统 2 变电增容系统 2 变电增容系统 2 变电增容系统 3 振动监测 3 振动监测 4 便携式超声局放定位 5 带微水的SF6密度压力继电器 5 带微水的SF6密度压力继电器 5 带微水的SF6密度压力继电器 5 带微水的SF6密度压力继电器 5 带微水的SF6密度压力继电器 5 带微水的SF6密度压力继电