變壓器是電力系統中不可或缺的重要電氣設備之一,變壓器油以其自身所具備的優良性能和低廉的價格,成為大部分電力變壓器的絕緣和冷卻介質。通常情況下,變壓器正式投運前需要注入變壓器油,而在變壓器油尚未注入變壓器時,部分溶解氣體便已經存在,如H2(氫氣)、CH4(甲烷)等。可將變壓器油中溶解氣體的來源歸納為以下幾個方面:
1.1來自于大氣
變壓器油是石油類液體,加工時通常會與生產環境中的大氣接觸,此過程中,油液會吸收一定量的空氣。另外,在后續的儲運環節中,油液也會或多或少地吸收空氣。而變壓器油中的溶解氣體則是吸收了大氣中的O2(氧氣)和N2(氮氣)。
1.2絕緣油分解
絕緣油是由許多不同碳氫化合物分子組成的混合物,電或熱故障可使其中某些C二H鍵或C二C鍵斷裂,并有少量氫原子和不穩定的碳氫化合物的自由基伴隨產生。這些自由基和氫原子等經過復雜的化學反應重新生成氫氣和烴類物質,如甲烷、乙烯、乙烷、乙炔等。
1.3固體絕緣材料分解
從電力變壓器結構上看,固體絕緣材料是不可或缺的重要部分,其主要成分是纖維素,熱穩定性比油中的碳氫鍵弱。在電、熱、水分、氧等作用下,纖維素裂解、氧化、水解,生成CO、CO2、水、烴類物質、哄喃化合物等,會對變壓器的運行性能造成不良影響。
變壓器是輸變電的重要設備，一旦出現問題，損失就非常嚴重。所以電力行業對變壓器自身運行情況尤為重視。目前除國家強制要求的大型變壓器有在線多組分氣體監測裝置，大部分中小型變壓器都沒有安裝氣體監測儀，還在用人工巡檢的方式對變壓器健康狀態進行評估。
據了解，變壓器在故障下所產生的氣體在其內部會有一個傳質過程。故障點產生的氣泡會因浮力而上升，上升的過程中與附近變壓器油中已溶解的氣體會發生交換。氣泡的運動與交換是判斷變壓器故障的性質和發展趨勢的關鍵。通過變壓器油中氣體監測儀，監測變壓器油中溶解氣，能夠幫助監測變壓器內部隱藏的故障。
目前我國變壓器存在著人工巡檢成本高、巡檢周期長、工人工作強度大及有些地區環境危險、惡劣的缺陷。市場上的多組分氣體監測儀又過于昂貴，不適合在中小型變壓器上普及。一旦能夠大面積解決變壓器健康狀況的在線監測監控問題，就能夠及時反饋變壓器故障信息，為電力行業安全生產提供關鍵依據。
油浸式電力變壓器發生故障會產生多種氣體，其中常規檢測7種組分氣體（H2、O2、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6）和微量水是國家標準的要求。”隨著變壓器的運行，局部放電或者升溫都會加速這7種氣體的產生，而檢測這7種氣體的含量趨勢也就成了判斷變壓器健康情況的重要手段。H2是早產生和易擴散的一種氣體，國外已經出現單氫檢測產品作為替代的趨勢，因為這樣可以大大降低普及成本，便于推廣。
變壓器油中氫氣監測儀代替人工巡檢將成為未來變壓器監測領域的發展趨勢。通過變壓器監測設備，工作人員在總控室即可一目了然地管理所有變壓器，為計劃生產、電力調度提供決策幫助。 變壓器油中氫氣監測儀專門用于測量氫氣含量，該檢測裝置使用特有的催化燃燒式可燃氣體傳感器TGS6812，TGS6812-D00是催化燃燒式的可燃氣體傳感器，可以檢測100%LEL水平的氫氣，此傳感器具有精度高，耐久性與穩定性好，快速響應、線性輸出的特點.TGS6814是催化燃燒式的氣體傳感器,是TGS6812的升級版本。可以檢測100%LEL水平爆炸下限的甲烷氣體，亦可以檢測H2，此傳感器不但具有優異的耐久性與快速響應能力，與此同時,線性輸出與輸出的高度穩定性也是其主要特征。
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