LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
使 用 手 冊(cè)
*章基本說明
本使用手冊(cè)在安全規(guī)程上采用如下三種方式強(qiáng)調(diào)一些重要事項(xiàng)：
1.1規(guī)定用途
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是用于電力變壓器油中溶解氣體的在線分析與故障診斷,，適用于 110kV及以上電壓等級(jí)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(shè)備,。
1.2相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)引用下列標(biāo)準(zhǔn),，通過引用標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)條文構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)的條文。由此規(guī)定了本設(shè)備的技術(shù)要求,、驗(yàn)收規(guī)則,、檢驗(yàn)方法、適用范圍,、包裝要求,、標(biāo)志、運(yùn)輸及儲(chǔ)存,。
（ 1）GB1094－ 1996電力變壓器
（ 2）GB2536－ 1990變壓器油
（ 3）GB7597－ 1987電力用油取樣方法
（ 4）GB/T507－ 1986絕緣油介電強(qiáng)度測(cè)定法
（ 5）GB/T7601－ 1987運(yùn)行中變壓器油水分測(cè)定法
（ 6）GB/T14542－ 93運(yùn)行中變壓器油的維護(hù)管理規(guī)定
（ 7）DL/T 596－ 1996（ 2005復(fù)審）電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程
（ 8）DL/T 572－ 1995（ 2005復(fù)審）電力變壓器運(yùn)行規(guī)程
（ 9）GB /T 7252 --- 2001變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則
（ 10）GB/T17623－ 1998絕緣油中溶解氣體組份含量的氣相色譜測(cè)定法
（ 11）GB/T 2423－ 2001電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)
（ 12）GB/T 17626－ 1998電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)
（ 13）GB/T 13384－ 1992機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)要求
（ 14）GB190 — 1990危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志
（ 15）GB5099－ 1994鋼質(zhì)無縫氣瓶
（ 16）GB/T 9361－ 1988計(jì)算站場(chǎng)地安全要求
（ 17）GB 4943－ 2001信息技術(shù)設(shè)備的安全
（ 18）GB/T 2887－ 2000電子計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范
（ 19）GB 4208－ 1993外殼防護(hù)等級(jí)（ IP代碼）
1.3安全規(guī)程
從事本設(shè)備的安裝,、投入運(yùn)行、操作,、維護(hù)和修理的所有人員
◆必須有相應(yīng)的專業(yè)資格,。
◆必須嚴(yán)格遵守各項(xiàng)使用說明,。
◆不要在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上玩電子游戲、瀏覽網(wǎng)頁,。
◆不要在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上任意安裝軟件,，避免不必要的沖突。
違章操作或錯(cuò)誤使用可能導(dǎo)致：
◆降低設(shè)備的使用壽命和監(jiān)測(cè)精度,。
◆損壞本設(shè)備和用戶的其他設(shè)備,。
◆造成嚴(yán)重的或致命的傷害。
第二章 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定量循環(huán)清洗,、進(jìn)油,、油氣分離、樣品分析,、數(shù)據(jù)處理,、實(shí)時(shí)報(bào)警；快速地在線監(jiān)測(cè)變壓器等油浸式電力高壓設(shè)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(tǒng)早期預(yù)報(bào)設(shè)備故障隱患信息,，避免設(shè)備事故，減少重大損失,，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性,。該系統(tǒng)作為油色譜在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的新一代產(chǎn)品，將為電力變壓器實(shí)現(xiàn)在線遠(yuǎn)程 DGA分析提供穩(wěn)定可靠的解決方案,，是電力系統(tǒng)狀態(tài)檢修制度實(shí)施的有力保障,。
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是結(jié)合了本公司在電力色譜自動(dòng)全脫氣裝置運(yùn)行中近十年的成功經(jīng)驗(yàn)，并總結(jié)國內(nèi)外油色譜在線監(jiān)測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn),，傾心打造而成。該系統(tǒng)保持了我公司產(chǎn)品向來所具有的穩(wěn)定性,、可靠性,、準(zhǔn)確性等方面的優(yōu)勢(shì)：
?在線檢測(cè)H2、CO,、CO2,、CH4、C2H4,、C2H2,、C2H6的濃度及增長率；
?定量清洗循環(huán)取樣方式,，真實(shí)地反應(yīng)變壓器油中溶解氣體狀態(tài),；
?油氣分離安全可靠，不污染,，排放和不排放變壓器油可由用戶自己選擇,；
?采用復(fù)合色譜柱,，提高氣體組分的分離度；
?采用進(jìn)口特制的檢測(cè)器,，提高烴類氣體的檢測(cè)靈敏度,；
?高穩(wěn)定性、高精度氣體檢測(cè)技術(shù),，誤差范圍為 ± 10%,，優(yōu)于離線色譜± 30%的指標(biāo)；
?成熟可靠的通信方式,，采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,，支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸；
?數(shù)據(jù)采集可靠性高,，采用過采樣技術(shù) Δ－∑模數(shù)轉(zhuǎn)換器,，24位分辨率，自動(dòng)校準(zhǔn),；
?多樣的數(shù)據(jù)顯示及查詢方式,，提供報(bào)表和趨勢(shì)圖，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)壽命為 10年,；
?環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),，成功應(yīng)用于高寒、高溫,、高濕度,、高海拔地區(qū)；
?抗干擾性能高,，電磁兼容性能滿足 GB/T17626與 IEC61000標(biāo)準(zhǔn),；
?提供有兩級(jí)報(bào)警功能，報(bào)警信號(hào)可遠(yuǎn)傳,；
?開放的數(shù)據(jù)庫,，可接入電力系統(tǒng)局域網(wǎng)；
此外,， LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用了模塊化設(shè)計(jì),，高性能嵌入式處理器的應(yīng)用使色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠，并具有下列特點(diǎn)：
?更快的分析周期,，小監(jiān)測(cè)周期為 40-60分鐘,，可由用戶自行設(shè)置，推薦檢測(cè)周期為 24檢測(cè)一次,；
?油氣分離速度快,，僅需 10分鐘左右，采用特殊的環(huán)境適應(yīng)技術(shù),，消除溫,、濕度變化對(duì)氣體分配系數(shù)的影響,；
?分析后的油樣采用脫氣和緩沖處理技術(shù)，消除回注變壓器本體的油樣中夾雜的氣泡,，多層隔離式回注油（返油）技術(shù),，保證載氣不會(huì)帶進(jìn)變壓器本體中；
? C2H2低檢測(cè)限可達(dá) 0.3 μ L/L,；
?采用雙回路多模式恒溫控制,，控溫精度達(dá) ± 0.1 ℃，設(shè)備配有自動(dòng)恒溫工業(yè)空調(diào),；
?采用嵌入式處理器控制系統(tǒng),，將油氣分離、數(shù)據(jù)采集,、色譜分析,、濃度計(jì)算、數(shù)據(jù)報(bào)警,、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等多功能集于一體,，不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失等情況，大大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,；
?功能接口電路采用光耦隔離設(shè)計(jì),，進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾性能；
?采用基于 RS-485的總線標(biāo)準(zhǔn),，可實(shí)現(xiàn)全數(shù)字,、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、控制和參數(shù)設(shè)置,；
?加強(qiáng)系統(tǒng)故障診斷功能,，提供改良三比值法、大衛(wèi)三角法和立方體圖示法,，給出診斷結(jié)果,；
?加強(qiáng)系統(tǒng)自檢，增加遠(yuǎn)程維護(hù)功能,，提供設(shè)備異常事件報(bào)警；
?可擴(kuò)展性高,，可便捷的與其它監(jiān)測(cè)裝置集成,；
?系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便,，操作人性化,；
2.1 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元、主控室單元及監(jiān)控軟件組成?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元即色譜數(shù)據(jù)采集裝置由油樣循環(huán)采集單元,、油氣分離單元,、氣體檢測(cè)單元、數(shù)據(jù)采集單元,、現(xiàn)場(chǎng)控制處理單元,、通訊控制單元及輔助單元組成。其中輔助單元包括置于色譜數(shù)據(jù)采集器內(nèi)的載氣,，變壓器接口,、油管及通信電纜等。
其組成示意圖如圖 2.1,、圖 2.2所示：
圖 2.1 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成示意圖
圖 2.2 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)物照片
2.2 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作原理
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作時(shí),，先利用油樣采集單元進(jìn)行油路循環(huán)，處理連接管道的死油,，再進(jìn)行油樣定量,；油氣分離單元快速分離油中溶解氣體輸送到六通閥的定量管內(nèi)并自動(dòng)進(jìn)樣；在載氣推動(dòng)下,，樣氣經(jīng)過色譜柱分離,，順序進(jìn)入氣體檢測(cè)器；數(shù)據(jù)采集單元完成 AD數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和采集,，嵌入式處理單元對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),、計(jì)算和分析，并通過 RS485接口將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器（安裝在主控室）,，后由監(jiān)測(cè)與預(yù)警軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和故障分析,。如圖 2.3所示
圖 2.3 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理示意圖
2.3 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)
序號(hào) | 技術(shù)參數(shù)名稱 | 提供值 | ||
1 | 系統(tǒng)型號(hào) | LYGCXT5000 | ||
2 | 工作環(huán)境溫度 | -40℃～＋70℃ | ||
3 | 工作環(huán)境濕度 | 相對(duì)濕度 5～95%（裝置內(nèi)部既無凝露，也不應(yīng)結(jié)冰） | ||
4 | 大氣壓力 | 70kPa～110kPa | ||
5 | 工作電源 | AC 220 V±10% ,， 50Hz | ||
6 | 監(jiān)測(cè)組分 | H2,、 CO、 CO2,、 CH4,、 C2H4、 C2H2,、 C2H6等 7 種氣體組分及總烴,、總的氣體含量（含氣量）、相對(duì)增長率及增長速度,； H2O 可選 | ||
7 | 分析診斷功能 | 通過改良三比值法,、大衛(wèi)三角法及立方體圖示法對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,、診斷,，并提供原始譜圖 | ||
8 | 小檢測(cè)周期 | 40-60 分鐘，可由用戶自行設(shè)定，默認(rèn) 24 小時(shí) | ||
9 | 取樣方式 | 循環(huán)取樣,，安全真實(shí)地反應(yīng)變壓器中氣體真實(shí)情況 | ||
10 | 油氣分離方式 | 真空全脫氣方式 | ||
11 | 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)壽命 | ≥ 10 年 | ||
12 | 配備載氣量 | 2 瓶 8L 高純合成空氣,，用一備一 | ||
13 | 監(jiān)測(cè)氣體 | 測(cè)量范圍 | 低檢測(cè) | |
（1） | H2 | 1 ～ 2000 µ l/l | 2µ l/l | |
（2） | CO、 CO2 | 5 ～ 5000 µ l/l | 5 µ l/l | |
（3） | CH4 | 0.1 ～ 2000 µ l/l | 0.1µ l/l | |
（4） | C2H4 | 0.1 ～ 2000 µ l/l | 0.1 µ l/l | |
（5） | C2H6 | 0.1 ～ 2000 µ l/l | 0.1 µ l/l | |
（6） | C2H2 | 0.1 ～ 1000 µ l/l | 0.1 µ l/l | |
（7） | H2O（可選） | 1 ～ 100 µ l/l | 1µ l/l | |
（8） | 總烴 | 1 ～ 8000 µ l/l |
| |
（9） | 總含氣量 | 0.2 ～ 15% |
| |
14 | 穩(wěn)定性（測(cè)量偏差） | 同一試驗(yàn)條件下對(duì)同一油樣的監(jiān)測(cè)結(jié)果偏差不超過 10%（中等濃度） | ||
15 | 靜電放電抗擾度 | 4 級(jí),，± 8kV－± 15kV | ||
16 | 電快速瞬變脈沖群抗擾度 | 4 級(jí),，± 4kV | ||
17 | 浪涌（沖擊）抗擾度 | 4 級(jí)，± 4kV | ||
18 | 耐地震能力：地震波為正弦波,；持續(xù)時(shí)間：三個(gè)周波,，安全系數(shù) 1.80 | 地震烈度 9 度地區(qū)：地面水平加速度 0.4g ，地面垂直加速度 0.2g | ||
地震烈度 8 度地區(qū)：地面水平加速度 0.25g ,，地面垂直加速度 0.125g | ||||
地震烈度 7 度地區(qū)：地面水平加速度 0.2g ,，地面垂直加速度 0.1g | ||||
19 | 存儲(chǔ)運(yùn)輸極限環(huán)境溫度 | -40 ℃ ～＋ 80 ℃ | ||
20 | 外殼的防護(hù)性能 | 室內(nèi)安裝部件（主站單元） IP51 ，室外安裝部件（本系統(tǒng)和通訊控制單元） IP56 | ||
21 | 外形尺寸 | 寬 600mm × 深 530mm × 高 1100mm | ||
22 | 整機(jī)重量 | 100kg | ||
23 | 基礎(chǔ)尺寸 | 寬 620mm × 深 530mm × 地面高 250mm | ||
2.4 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過用戶的 MIS系統(tǒng)遠(yuǎn)端顯示監(jiān)測(cè)界面,、數(shù)據(jù)查詢,、參數(shù)設(shè)置等現(xiàn)場(chǎng)具備的全部功能。采用有線接入方式：一個(gè)電廠或變電站可以用一臺(tái)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器,，通過 RS485總線控制多臺(tái)色譜數(shù)據(jù)采集器,，每一臺(tái)色譜數(shù)據(jù)采集器可監(jiān)測(cè)一臺(tái)電力變壓器。
2.5 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置
標(biāo)準(zhǔn)配置 | 色譜數(shù)據(jù)采集器 | 含油樣循環(huán) \油樣采集 \油氣分離 \氣體監(jiān)測(cè) \數(shù)據(jù)采集 \現(xiàn)場(chǎng)控制處理 \通訊控制單元及載氣 |
數(shù)據(jù)處理服務(wù)器 | 華碩工控 19"液晶彩色顯示器 | |
輔助單元一：通訊單元 | 有線方式：雙鉸屏蔽電纜 | |
RS485通訊接口 | ||
輔助單元二：載氣 | 2瓶 8L高純合成空氣,，用一備一 | |
輔助單元三： 接口法蘭及油管 | 接口法蘭根據(jù)變壓器接口圖紙由上海來揚(yáng)加工油管長度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝方案需要確定 | |
工業(yè)空調(diào) | 所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都提供一臺(tái)工業(yè)空調(diào),，根據(jù)環(huán)境溫度 自動(dòng)開啟加熱或降溫。 | |
非標(biāo)配置 | 電源電纜 | 鎧裝屏蔽電纜,， 2 × 1.5 |
微水模塊 | 增加微水監(jiān)測(cè)功能 | |
控制屏 | 寬 800mm ×深 600mm ×高 2260mm,，需在訂購前顏色 |
第三章 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件安裝前準(zhǔn)備工作
在確定安裝 LYGCXT油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前請(qǐng)確認(rèn)以下準(zhǔn)備工作（確定的安裝方案）已完成：
?選擇合適的取油口及回油口
?選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置，安裝基礎(chǔ)平臺(tái)已施工完畢
?選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置工作電源
?選擇合適的色譜數(shù)據(jù)服務(wù)器(安裝位置)
?確定數(shù)據(jù)處理服務(wù)器與色譜數(shù)據(jù)采集裝置的配置
3.1選擇合適的取油口及回油口
LYGCXT全自動(dòng)油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從變壓器中取油,、對(duì)油進(jìn)行分析,，然后把油送回到變壓器中。取油口和回油口的選擇對(duì)于油中溶解氣體的分析是非常重要的,。選擇合適的取油口及回油口通常包括以下內(nèi)容：
3.1.1確定取油口和回油口的位置
我們推薦從變壓器的下部取油,，把實(shí)驗(yàn)室人員的取油口改裝后使用，一次采樣結(jié)束后在采樣閥回油口回油,。取油口位置的油應(yīng)該能夠充分代表變壓器中的油,。如圖 3.1所示
圖 3.1 LYGCXT油路系統(tǒng)連接圖
3.1.2確定取油口和回油口規(guī)格參數(shù)
需確定取油口、回油口,、接口閥門的類型,、接口閥門螺紋規(guī)格及閥門高度等主要參數(shù)，并正確估算取油回油口與色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置的距離,，以便廠方加工相應(yīng)的轉(zhuǎn)接閥門并附帶足夠長度的油管。
3.2選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置
3.2.1色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置的確定
選擇色譜數(shù)據(jù)采集裝置的安裝位置時(shí),，應(yīng)該考慮以下方面：
①色譜數(shù)據(jù)采集裝置應(yīng)該安裝在不影響變壓器維護(hù)和不影響其它工作的位置,。
②色譜數(shù)據(jù)采集裝置前后兩側(cè)應(yīng)預(yù)留 1.0 米的空間,，以便用于色譜數(shù)據(jù)采集器的安裝與維護(hù)，其正面（帶指示燈面）應(yīng)面向巡檢通道,。
③色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置應(yīng)盡量接近取油口和回油口的位置,。色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置確定后應(yīng)正確估算取油口、回油口與安裝位置的距離,。
④色譜數(shù)據(jù)采集器安裝位置附近應(yīng)有 AC220V電源,。
3.2.2安裝基礎(chǔ)平臺(tái)施工
如圖 3.2所示，進(jìn)行安裝基礎(chǔ)平臺(tái)施工,。
3.3選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置工作電源
LYGCXT全自動(dòng)油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用交流 220V電源,，功耗為 1000W。安裝前需確定電源控制柜與色譜數(shù)據(jù)采集裝置間的距離,。
3.4選擇合適的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器安裝位置
數(shù)據(jù)處理服務(wù)器建議安裝在變電站主控室或電廠的電氣控制室內(nèi)（預(yù)留交流 220V電源及通信線通道）,。數(shù)據(jù)處理服務(wù)器外型滿足 19″工業(yè)機(jī)箱標(biāo)準(zhǔn)，可直接在預(yù)留空位的 19″標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制屏柜上安裝,。如無備用,，則需要加裝 19″標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制屏柜。該屏柜需要另行定購,。
化工儀器網(wǎng)