光声光谱技术在变压器监测中的应用精.ppt
光声光谱技术在变压器监测中的应用第1页，本讲稿共20页 什么是变压器油中溶解气体分析技术什么是变压器油中溶解气体分析技术 它是通过定性、定量分析变压器油中溶解气体组分和含量以查明产气的原因，分析和诊断运行中变压器内部是否正常，及时发现变压器内部存在的潜伏性故障。它是涉及变压器放电和热性问题的综合性检测项目，监控范围广，易于在线实现。我国1997年实施的DL/T596-1996电力设备预防性试验规程中，已将它列为首位油浸式电力变压器试验项目。第2页，本讲稿共20页 变压器油中溶解气体有哪些？变压器油中溶解气体有哪些？它是指变压器内以分子状态溶解在油中的气体。主要有H2、CO、CO2、O2、H2O CH4（甲烷）、C2H6（乙烷）C2H4（乙烯）、C2H2（乙炔）第3页，本讲稿共20页 为何使用油中溶解气体分析技术为何使用油中溶解气体分析技术 该技术能够用于诊断充油电气设备内部的潜性故障，原因在于：设备有故障时，故障的异常能量会引起设备绝缘材料的裂解，产生特定种类及含量的低分子气体。因为产生的低分子气体会全部或部分溶解、分布在绝缘油中。低分子气体的种类、含量的大小反映了故障的类型和严重程度第4页，本讲稿共20页 变压器故障的分类变压器故障的分类 变压器等充油电气设备内部的故障一般可分为三大类：1 过热故障 低温过热故障温度在150-300 中温过热故障温度在300-700 高温过热故障温度大于7002放电故障 高能量放电（又称电弧放电）特征气体为乙炔和氢气 低能量放电（又称火花放电）特征气体为乙炔和氢气 局部放电 特征气体为氢气3 受潮 第5页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Principle discovered in 1880s by Alexander Graham Bell原理于1880年由Alexander Graham Bell发现第6页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Principle discovered in 1880s by Alexander Graham Bell 原理于1880年由Alexander Graham Bell发现 Infra Red radiation absorbed by gas 红外辐射会被气体吸收第7页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Principle discovered in 1880s by Alexander Graham Bell 原理于1880年由Alexander Graham Bell发现 Infra Red radiation absorbed by gas 红外辐射会被气体吸收 Each gas has characteristic IR absorption spectrum 每种气体都有其特有的吸收光谱第8页，本讲稿共20页DGA Target Gas IR absorption spectra DGA 特征气体吸收光谱特征气体吸收光谱第9页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Principle discovered in 1880s by Alexander Graham Bell原理于1880年由Alexander Graham Bell发现Infra Red radiation absorbed by gas红外辐射会被气体吸收Each gas has characteristic IR absorption spectrum每种气体都有其特有的吸收光谱Level of absorption is proportional to gas concentration吸收量与气体浓度成比例第10页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Principle discovered in 1880s by Alexander Graham Bell原理于1880年由Alexander Graham Bell发现Infra Red radiation absorbed by gas红外辐射会被气体吸收Each gas has characteristic IR absorption spectrum每种气体都有其特有的吸收光谱Level of absorption is proportional to gas concentration吸收量与气体浓度成比例Principle of superposition applies适用叠加原理第11页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Absorbed IR radiation causes rise in temperature,hence rise in pressure 吸收红外辐射导致温度上升，因此压力也随之上升第12页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:Absorbed IR radiation causes rise in temperature,hence rise in pressure 吸收红外辐射导致温度上升，因此压力也随之上升 If the radiation is pulsed at an audible rate the resultant pressure wave can be detected by sensitive microphones.如果光辐射由一可听见的频率脉冲调制，则合成的压力波能够由极敏锐的微音器探测到 第13页，本讲稿共20页Photo-Acoustic Spectroscopy:光声光谱学光声光谱学:Absorbed IR radiation causes rise in temperature,hence rise in pressure吸收红外辐射导致温度上升，因此压力也随之上升If the radiation is pulsed at an audible rate the resultant pressure wave can be detected by sensitive microphones.如果光辐射由一可听见的频率脉冲调制，则合成的压力波能够由极敏锐的微音器探测到Technique capable of measuring accurate concentrations in a complex cocktail of compounds此技术能够准确的测量出鸡尾酒中混合物的浓度 第14页，本讲稿共20页第15页，本讲稿共20页第16页，本讲稿共20页Dissolved Gas AnalysisWhy photoacoustic spectroscopy?为何在油中溶解气体分析中使用光声光谱法为何在油中溶解气体分析中使用光声光谱法?PAS cell designed for rugged environmentPAS 单元为恶劣环境而特别设计No consumables 无需耗材(如载气、标气和色谱柱等)Minimal maintenance requirements 维护工作量极小 Durability of PAS cell PAS单元经久耐用Ease of operation&interpretation易于操作及使用Cross contamination issues 避免气体交叉污染Repeatability 重复性好 第17页，本讲稿共20页Dissolved Gas AnalysisWhy photoacoustic spectroscopy?为何在油中溶解气体分析中使用光声光谱法为何在油中溶解气体分析中使用光声光谱法?国内比对试验和测试报告:Sichuan EPRI test report.pdfSD_EPRI_FormalReport.pdf国内专业杂志关于PAS的介绍PAS介绍.pdf 第18页，本讲稿共20页TRANSPORT X Portable DGA便携式油中溶解气体及微水分析仪第19页，本讲稿共20页TRANSFIX On-Line DGA在线式油中溶解气体及微水监测系统第20页，本讲稿共20页
