一、变压器油气相色谱分析仪分析前准备

1. 样品采集
   • 使用专业的取油装置（如密封注射器）从变压器底部取样阀抽取油样，确保样品不与空气接触（避免气体逸出或混入）。
   • 油样应尽快分析（建议 24 小时内），若需储存，应避光、低温保存。
2. 仪器调试
   • 载气系统：检查载气（通常为氮气或氢气）纯度（≥99.999%）和压力（一般 0.3-0.5 MPa），确保管路无泄漏。
   • 进样系统：设置进样口温度（通常 150-200℃），确保样品能完全汽化。
   • 色谱柱：选择适合分离变压器油溶解气体的色谱柱（如 Porapak Q、分子筛柱），设置柱温箱温度程序（如初始 40℃保持 5 分钟，以 10℃/min 升至 80℃）。
   • 检测器：根据目标气体选择检测器（如 TCD 检测 H₂、O₂、N₂；FID 检测烃类气体），设置检测器温度（如 TCD 150℃，FID 250℃）。
3. 标准气体校准
   • 使用已知浓度的标准气体（如含 H₂、CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、CO、CO₂的混合气）进样，绘制标准曲线，确保定量准确性。

二、变压器油气相色谱分析仪分析步骤

1. 脱气处理
   • 将油样中的溶解气体分离出来，常用方法：
     • 振荡法：将油样与惰性气体（如氮气）在密封容器中剧烈振荡，使气体从油中转移到气相。
     • 顶空法：将油样置于密闭容器中加热，利用气液平衡原理使气体逸出。
2. 进样分析
   • 用注射器抽取脱气后的气体样品（通常 0.5-1 mL），注入气相色谱仪进样口。
   • 仪器自动分离各气体组分，并通过检测器生成电信号。
3. 数据处理
   • 记录各组分的保留时间（定性依据）和峰面积（定量依据）。
   • 根据标准曲线计算样品中各气体的浓度（单位：μL/L 或 ppm）。

三、变压器油气相色谱分析仪结果分析与故障判断

1. 特征气体分析
   • 氢气（H₂）：高浓度可能表示绝缘受潮或局部放电。
   • 烃类气体：
     • 甲烷（CH₄）：低温过热（<150℃）。
     • 乙烯（C₂H₄）：中温过热（150-300℃）或高温过热（>300℃）。
     • 乙炔（C₂H₂）：电弧放电或严重过热（>700℃）。
   • 一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）：固体绝缘材料老化或过热。
2. 故障判断方法
   • 三比值法：通过计算 C₂H₂/C₂H₄、CH₄/H₂、C₂H₄/C₂H₆的比值，对照标准图谱判断故障类型（如过热、低能量放电、高能量放电等）。
   • 注意值法：与《变压器油中溶解气体分析和判断导则》（如 GB/T 7252）中的注意值对比，若超过阈值，需进一步检查。

四、变压器油气相色谱分析仪维护与注意事项

1. 日常维护
   • 定期老化色谱柱：去除残留杂质，延长使用寿命。
   • 清洁检测器：防止污染导致灵敏度下降。
   • 更换进样垫：避免漏气影响分析结果。
2. 安全注意事项
   • 载气安全：氢气为易燃易爆气体，使用时需确保通风良好，远离火源。
   • 样品处理：变压器油可能含有有害物质，避免皮肤接触和吸入。
   • 仪器操作：严格按照操作规程进行，避免误操作损坏仪器或导致安全事故。
3. 常见问题排查
   • 峰形异常：可能是进样口污染、色谱柱老化或检测器故障。
   • 重复性差：检查进样技术是否稳定、系统是否漏气。
   • 基线漂移：可能是柱温箱温度不稳定或载气纯度不足。

五、变压器油气相色谱分析仪应用场景

• 变压器定期监测：通过周期性分析油中气体，早期发现潜伏性故障。
• 故障诊断：当变压器出现异常声响、温度升高等情况时，辅助判断故障类型和严重程度。
• 新设备验收：检测新投入运行的变压器油质量是否合格。