Come monitorare il gas nell'olio del trasformatore

发布时间：IL SUO NOME È UN'ALTRA COSA.22 gennaio 2026 15:28:50

Il cuore del monitoraggio dei gas nell'olio del trasformatore èRilevamento dei gas di guasto caratteristici disciolti nell'olio(come l'idrogeno H₂, il metano CH₄, l'etano C₂H₆, l'etilene C₂H₄, l'etilene C₂H₂, ecc.), attraverso i componenti del gas, il contenuto e l'andamento delle variazioni nella determinazione dei guasti latenti interni del trasformatore (es. surriscaldamento, scarica elettrica). Attualmente, i principali metodi di monitoraggio si dividono inMonitoraggio offline和Monitoraggio onlineLe due categorie principali, i principi e i processi specifici sono i seguenti:

I. Monitoraggio gascromatografico off-line (metodi di laboratorio tradizionali)

È ampiamente utilizzato nell'industria energeticaMetodi di rilevamento di precisionePer quanto riguarda i test preventivi periodici, il processo principale è suddiviso in tre fasi:
  1. raccolta del campione di olio

    In conformità alle specifiche del DL/T 450-2017 Linee guida per l'analisi e il giudizio dei gas disciolti nell'olio dei trasformatori, i campioni di olio vengono estratti dalla valvola di scarico dell'olio o dalla valvola di campionamento del corpo del trasformatore e viene evitata la miscelazione dell'aria per garantire la tenuta dei campioni di olio.

  2. separazione di petrolio e gas

    adozionedegassificazione dello spazio di testa或degassificazione sotto vuotoSepara i gas disciolti dall'olio:

    • Metodo di degassificazione dello spazio di testa: il campione di olio viene posto in un contenitore chiuso; dopo un'oscillazione costante della temperatura, il gas contenuto nell'olio viene rilasciato nello spazio superiore del contenitore e il gas superiore viene estratto come campione da analizzare;
    • Metodo di degassificazione sotto vuoto: utilizzare l'ambiente sotto vuoto per ridurre la solubilità del gas, in modo che il gas nell'olio precipiti rapidamente, l'efficienza di degassificazione è più elevata, adatta per il rilevamento di gas a bassa concentrazione.
  3. Gascromatografia

    Iniettare il gas separato nelGascromatografoLa separazione dei diversi componenti gassosi viene effettuata da una colonna cromatografica, quindi la concentrazione di ciascun componente viene rilevata da un rivelatore (ad esempio, rivelatore a ionizzazione di fiamma dell'idrogeno FID, rivelatore a conducibilità termica TCD) e infine viene generato un rapporto sul contenuto dei componenti gassosi.

  4. diagnosi dei guasti

    Sulla base dei risultati dei test, combinati conmetodo trinomiale (matematica)Il trasformatore viene utilizzato per determinare la presenza di tipi di guasto quali surriscaldamento, scariche parziali, scariche ad arco, ecc. all'interno del trasformatore utilizzando criteri quali il metodo del gas caratteristico.

vantaggioElevata precisione di rilevamento e identificazione completa dei componenti;svantaggiNon è possibile un monitoraggio in tempo reale, c'è un ritardo e ci si affida al campionamento manuale e alle analisi di laboratorio.

II. Monitoraggio in linea dei gas disciolti nell'olio (sistema di monitoraggio in linea DGA)

Questa è la realizzazione del trasformatoremanutenzione stataleLa tecnologia di base del sistema è in grado di monitorare in tempo reale e in modo continuo le variazioni di gas nell'olio, segnalando tempestivamente i guasti; la composizione del sistema e il flusso di lavoro sono i seguenti:
  1. Componenti principali del sistema
    • Unità di prelievo/ritorno dell'olioCollegati al corpo del trasformatore tramite tubi dell'olio, i campioni d'olio possono essere fatti circolare continuamente o estratti a intermittenza per garantire la rappresentatività dei campioni d'olio;
    • Unità di degassificazione in lineaIl modulo di degassificazione a membrana o il modulo di degassificazione sotto vuoto incorporati separano automaticamente il gas dall'olio senza intervento manuale;
    • unità sensoreI componenti principali sono microgascromatografi, sensori spettroscopici a infrarossi o sensori a semiconduttore con caratteristiche diverse per le varie tecnologie di rilevamento:
      Tecnologia di test vantaggio svantaggi
      Microgascromatografia Identificazione accurata dei componenti, ampia gamma Costo elevato dell'attrezzatura e dimensioni leggermente superiori
      spettroscopia infrarossa Tempi di risposta rapidi e manutenzione semplice Bassa sensibilità per rilevare basse concentrazioni di H₂.
      metodo del sensore a semiconduttore Costo contenuto e dimensioni ridotte Suscettibile all'interferenza di altri gas, precisione media
    • Unità di elaborazione dati e comunicazioneAnalizzare, memorizzare e caricare i dati di ispezione sul sistema di monitoraggio backend tramite RS485, Ethernet industriale o comunicazione wireless (NB-IoT/5G);
    • Unità ausiliarieContiene un modulo di controllo della temperatura, un modulo di calibrazione e un involucro protettivo (adatto all'ambiente esterno di una sottostazione).
  2. flusso di lavoro

    Il campione di olio confluisce nel sistema di monitoraggio dal corpo del trasformatore → l'unità di degassificazione separa il gas → l'unità di rilevamento analizza i componenti del gas e la concentrazione → l'unità dati calcola il tasso di crescita del gas e genera una curva di tendenza → l'allarme viene attivato automaticamente quando viene superato lo standard (suono e luce, push della piattaforma, notifica via SMS).

vantaggio: altamente in tempo reale, non richiede l'intervento umano, cattura le tendenze dei guasti;svantaggiL'investimento iniziale è più elevato rispetto ai test offline e alcuni sensori richiedono una calibrazione periodica.

III. Supplemento: considerazioni chiave per il monitoraggio del gas nel petrolio

  1. Corrispondenza tra gas caratteristici e guasti: ad esempio, un forte aumento dell'acetilene (C₂H₂) corrisponde solitamente a guasti da scarica ad arco, mentre un aumento dell'etilene (C₂H₄) è per lo più un guasto da surriscaldamento ad alta temperatura;
  2. Il sistema di monitoraggio online deve essere effettuato regolarmente.Calibrazione offlineassicurando che i dati dei test siano coerenti con i risultati di laboratorio;
  3. I dati di monitoraggio devono essere combinati con le variazioni di carico del trasformatore, la temperatura ambiente e altri fattori per un'analisi completa che eviti errori di valutazione.