目前常用的變壓器油在線色譜分析方法主要包括以下幾種:
一、氣相色譜法
1、原理:利用不同物質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)差異進(jìn)行分離。將變壓器油中的氣體通過特定的進(jìn)樣系統(tǒng)引入色譜柱,由于各氣體組分在色譜柱中的吸附、脫附能力不同,導(dǎo)致它們在柱內(nèi)的移動速度不同,從而實(shí)現(xiàn)分離。分離后的氣體依次進(jìn)入檢測器,檢測器根據(jù)各氣體的物理化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)的電信號,進(jìn)而確定各氣體組分的含量。
2、特點(diǎn):具有分離效能高、分析速度快、樣品用量少、靈敏度高、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn),可對變壓器油中溶解的多種氣體進(jìn)行準(zhǔn)確分析和定量,能有效發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的早期故障隱患。不過,該方法需要專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)人員操作,且對環(huán)境條件有一定要求。
3、應(yīng)用情況:是當(dāng)前變壓器油在線色譜分析中常用的方法之一,廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中大型充油設(shè)備的監(jiān)測,如大型變壓器、電抗器等。

二、紅外光譜法
1、原理:基于不同氣體分子對特定波長紅外光的吸收特性不同。當(dāng)變壓器油中溶解的氣體通過樣品池時(shí),特定波長的紅外光被氣體分子吸收,吸收程度與氣體的濃度成正比。通過檢測透過樣品池的紅外光強(qiáng)度變化,即可計(jì)算出氣體的濃度。
2、特點(diǎn):可實(shí)現(xiàn)非接觸式測量,對樣品無破壞,分析速度快,能夠同時(shí)檢測多種氣體成分。但該方法對氣體的低檢測限較高,對于微量氣體的檢測可能不夠靈敏,且容易受到油樣中其他雜質(zhì)的干擾。
3、應(yīng)用情況:常用于變壓器油中溶解氣體的快速定性分析和大致定量分析,可作為氣相色譜法的補(bǔ)充,在一些對分析速度要求較高、對精度要求相對較低的場合使用。
三、光聲光譜法
1、原理:基于氣體的光聲效應(yīng)。用特定波長的光照射變壓器油中的氣體分子,氣體分子吸收光能后躍遷到激發(fā)態(tài),再通過碰撞回到基態(tài)時(shí),會以熱的形式釋放出能量,使氣體產(chǎn)生微小的溫度升高和壓力變化,形成聲波。通過檢測聲波的強(qiáng)度來確定氣體的濃度。
2、特點(diǎn):具有較高的靈敏度和選擇性,能夠?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測變壓器油中的氣體含量變化,并且可以實(shí)現(xiàn)多組分氣體的同時(shí)檢測。該方法不需要復(fù)雜的樣品預(yù)處理過程,對環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)。
3、應(yīng)用情況:在變壓器油在線色譜分析中逐漸得到應(yīng)用,尤其適用于對一些特定氣體的監(jiān)測,如氫氣、一氧化碳等,為變壓器的運(yùn)行狀態(tài)評估提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息。
每種方法都有其優(yōu)勢和局限性,實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)具體情況選擇合適的分析方法。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,這些方法也將不斷優(yōu)化和完善,為變壓器的安全運(yùn)行提供更加可靠的保障。