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TQY-3真空全脱气装置

TQY-3真空全脱气装置

“TQY-3(智能型)全自动真空脱气装置”是本公司为适应目前电力行业充油电器设备油中溶解气体分析测定需求而研发的产品,适用于变压器油、电容器油、电缆油等油中溶解气体的脱取。本仪器主要具有以下性能特点:
1.2.1 仪器满足“GB/T 17623-1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法”及 ANSI/ASTM、IEC等国际相关测试标准中对真空法脱气装置的指标要求;
1.2.2 气路主要部件采用国外知名公司品牌产品,解决装置的高真空、气密性要求,采用油预热恒温、“脱气-收集”多次循环手段使油气分离迅速,脱气效率高,重复性好;
1.2.3 电路控制、操作界面选用高可靠性成熟产品,灵活可靠,扩展性强,极易产品的升级;
1.2.4 仪器具有智能功能,能实现自检、故障报警,交互式操作和脱气过程智能调整,整个脱气过程一键即可实现,对脱气过程可以通过修改脱气参数灵活调整,油量自动定量,脱出气量等定量参数自动计算给出;
1.2.5 仪器设有自动进样气路接口和电路同步信号,能实现与色谱仪及色谱数据处理设备的无缝自动进样连接,适用于一次、二次进样各种溶解气体色谱分析系统。油样测定时只要联接好油样、设置好定量计算参数、启动脱气仪,即可得到油中溶解气体试验结果;
1.2.6 仪器脱气腔室全部采用金属构件,克服了对气体组分的吸附,大大便利了脱气后组分残留的清洗;
1.2.7 仪器配备有仪器整定及校验和手动调试操作程序,以便高级用户使用。

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“TQY-3(智能型)全自动真空脱气装置”是本公司为适应目前电力行业充油电器设备油中溶解气体分析测定需求而研发的产品,适用于变压器油、电容器油、电缆油等油中溶解气体的脱取。本仪器主要具有以下性能特点:
1.2.1 仪器满足“GB/T 17623-1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法”及 ANSI/ASTM、IEC等国际相关测试标准中对真空法脱气装置的指标要求;
1.2.2 气路主要部件采用国外知名公司品牌产品,解决装置的高真空、气密性要求,采用油预热恒温、“脱气-收集”多次循环手段使油气分离迅速,脱气效率高,重复性好;
1.2.3 电路控制、操作界面选用高可靠性成熟产品,灵活可靠,扩展性强,极易产品的升级;
1.2.4 仪器具有智能功能,能实现自检、故障报警,交互式操作和脱气过程智能调整,整个脱气过程一键即可实现,对脱气过程可以通过修改脱气参数灵活调整,油量自动定量,脱出气量等定量参数自动计算给出;
1.2.5 仪器设有自动进样气路接口和电路同步信号,能实现与色谱仪及色谱数据处理设备的无缝自动进样连接,适用于一次、二次进样各种溶解气体色谱分析系统。油样测定时只要联接好油样、设置好定量计算参数、启动脱气仪,即可得到油中溶解气体试验结果;
1.2.6 仪器脱气腔室全部采用金属构件,克服了对气体组分的吸附,大大便利了脱气后组分残留的清洗;
1.2.7 仪器配备有仪器整定及校验和手动调试操作程序,以便高级用户使用。

01 仪器概述

“TQY-3(智能型)全自动真空脱气装置”是本公司为适应目前电力行业充油电器设备油中溶解气体分析测定需求而研发的产品,适用于变压器油、电容器油、电缆油等油中溶解气体的脱取。本仪器主要具有以下性能特点:
1.2.1 仪器满足“GB/T 17623-1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法”及 ANSI/ASTM、IEC等国际相关测试标准中对真空法脱气装置的指标要求;
1.2.2 气路主要部件采用国外知名公司品牌产品,解决装置的高真空、气密性要求,采用油预热恒温、“脱气-收集”多次循环手段使油气分离迅速,脱气效率高,重复性好;
1.2.3 电路控制、操作界面选用高可靠性成熟产品,灵活可靠,扩展性强,极易产品的升级;
1.2.4 仪器具有智能功能,能实现自检、故障报警,交互式操作和脱气过程智能调整,整个脱气过程一键即可实现,对脱气过程可以通过修改脱气参数灵活调整,油量自动定量,脱出气量等定量参数自动计算给出;
1.2.5 仪器设有自动进样气路接口和电路同步信号,能实现与色谱仪及色谱数据处理设备的无缝自动进样连接,适用于一次、二次进样各种溶解气体色谱分析系统。油样测定时只要联接好油样、设置好定量计算参数、启动脱气仪,即可得到油中溶解气体试验结果;
1.2.6 仪器脱气腔室全部采用金属构件,克服了对气体组分的吸附,大大便利了脱气后组分残留的清洗;
1.2.7 仪器配备有仪器整定及校验和手动调试操作程序,以便高级用户使用。

02 仪器规格及参数

1.电气规格

输入电压 AC200─240V   2.5A
功耗 低于500W
耐电压 AC1000V-10MA 1分钟
绝缘阻抗 DC500V-约10MΩ  (信号与地间)

2、环境条件  

使用温度 0~50℃
保存温度 -10~60℃
环境湿度 20~85% (无凝露)
耐振动 10~25Hz(X,Y,Z方向各30分钟2G)
抗干扰 电压噪声: 1000Vp-p
周围空气 无腐蚀性气体
保护结构 适合IP65F

3.定量参数

脱气油量 22+2mL详见仪器出厂合格证
集气体积 详见仪器出厂合格证(自动进样时需重新测定)
进样体积 自动进样时使用
压力元件 详见仪器出厂合格证
色谱仪标定时标样进样体积 自动进样时使用

4.工作参数

加热温度 20~80℃      建议60℃
恒温时间 0~15 min      建议5-10℃
转移次数 1~3 次        建议1-2次
回油次数 0~4 次        建议1-3次
清洗进油 2~5s(根据油样浓度不同更改)
自动进样 是/否

5.指标参数

脱气效率 平均 〉95%
重复性 同一油样相同仪器二次脱气分析结果相对偏差 < 10%
再现性 同一油样不同仪器二次脱气分析结果相对偏差 < 20%

6.结构参数

仪器外形 长500mm宽390mm高490mm
仪器重量 25kg

03  仪器面板及标识

3.1前面板示意图


2侧面板示意图



3.后面板示意图


04仪器操作指南

1.参数设置

仪器参数出厂时已经校验设置完成,仪器上电后,先开启真空泵电源,轻触显示欢迎画面的触摸屏,即显示功能菜单,通常选择自动脱气即可进行试样脱气。必要时,可按以下步骤对仪器进行参数修改、设置:

4.1.1 仪器上电后显示欢迎画面


4.1.2 在【 欢迎画面】状态下,轻触显示屏即显示功能菜单;

 
警告:
a)手动调试、温控设置 功能仅提供高级用户使用,因此使用功能前必须打开口令。

b)按 动调试、温控设置 可分别进入 手动调试画面和温控整定画面,实现对仪器交互方式的手动调试和仪器的温控PID参数整定,,但相应功能一般供仪器出厂调试、维修、校验时使用,故本手册不作详细介绍,欲知详细内容可联系技术;

4.1.3 按【参数设置】菜单进入【参数设置】画面;


4.1.3.1 脱气油量

仪器用于试验的样品自动定量进样油量的有效准确体积,一般仪器出厂前已准确标定且不会改变;

4.1.3.2 集气体积

用于收集最后脱出样品气的有效空间体积(自动进样则包含所连接进样阀定量管及管道体积),一般仪器出厂前手动进样集气体积已准确标定且不会改变,自动进样集气体积由于与色谱仪连接情况差异需连接好自动进样装置后重新标定;

4.1.3.3 压力元件

反映压力元件模数转换灵敏度的数值,其含义是每千帕AD转换所得的数值。一般仪器出厂前已准确标定,校验时进行确认;

4.1.3.4 自动进样

仪器设有自动进样气路接口和电路同步信号,能实现与色谱仪及色谱数据处理设备的无缝自动进样连接,自动进样时,请设置数值“1”,否则请设置数值“0”表示手动进样;

4.1.3.5 取样保持(手动进样时使用)

指手动进样保持时间,下限是“1.0”表示保持1分钟,上限是“5.0”表示保持5分钟;

4.1.3.6 加热温度

脱气试油设定的加热温度,一般温度较高有利于油中气体的脱出,但过高可能对仪器元件不利,一般选择在60-65℃较宜;

4.1.3.7 恒温时间

脱气试油加热到设定温度再恒温保持至喷油脱气的时间,一般较长时间有利于气体的脱出,但过长时间会加长整个脱气过程的时间,一般选择在5-10分钟;

4.1.3.8 转移次数

指每次脱气后转移到集气空间的次数,一般次数越多转移越尽,但会加长整个脱气过程的时间,一般选择在2-3次;

4.1.3.9 回油次数

指脱气后回油到定量缸再脱气的循环次数,一般次数越多脱气效率越高,但会加长整个脱气过程的时间,一般选择在2-3次;

4.1.3.10补气转移

为了增加首次脱气的转移效率,可以设置数值“1”选择补气转移选项,但对最后的样品浓度可能有所稀释;

4.2测试操作

4.2.1 仪器上电后显示【欢迎画面】;


4.2.2 在【欢迎画面】状态下,轻触显示屏即显示【功能菜单】;



4.2.3选择【自动脱气】菜单,进入【自动脱气】画面;


4.2.4 首先确认显示脱气参数设置

(如要修改参数按返回按钮,返回欢迎画面,按本手册第三章进行参数设置),然后进行环境参数确认(如要修改可直接点击参数显示框即可);同时调节补气压力,一般调节在0.08kPa左右;按停止按钮,仪器开始预热,停止按钮显示为加热
a)当温度加热达到设置温度,若外接进油口装置,连续进行四种油样的测试,则只需按【循环启动】按钮(加热未达到设置温度【循环启动】按钮无效),仪器就会轮流对四口油样进行脱气测试,界面下方状态框会显示脱气流程;若要对外接进油口装置的其中一个进油口所连接的油样单独进行测试,则先在该界面的进油口设置对话框中按下你选择的进油口,然后按【启动】按钮(加热未达到设置温度启动按钮无效)进行测试。
b)脱气结束:
当选择手动进样时,仪器会根据集气体积样品收集压力和环境参数自动计算20℃、101.3kPa状况下的脱出气体样品体积及油气比,并显示给用户(同时,显示屏跳出如下对话框时候,会有蜂鸣声提示,蜂鸣时间长短与参数设置界面的取样保持时间一致,取样结束后关闭对话框则蜂鸣声停止),用户只要从气体采样口取得样品气,注入色谱仪分析取得其浓度,即可根据气体中各组分气体浓度和气体样品体积及油气比计算得油中气体的浓度



当选择自动进样时,仪器会发出自动进样阀切换信号和色谱数据处理设备采样启动信号,启动色谱仪系统自动分析,并会给出自动进样浓度定量因子.(数值已换算到20℃、101.3kPa);色谱数据处理设备根据定量因子直接计算得出油中气体组分浓度;(注意:自动进样时,色谱仪的标定请采用进样阀自动标定,具体操作请使用脱气装置“联机标定”功能;)



c)最后仪器进入排油状态,排油结束返回准备状态,自动脱气画面下方状态框显示预备状态,即可进行下一轮的测试。

4.2.5 在预备状态下,按清洗、排油按钮可对系统进行强制清洗和排油,以备脱过较高浓度样品后清洗残留时使用,(警告!点击清洗按钮即可进行2分钟的清洗,清洗后请及时按排油按钮排油,连续多次清洗进油可能会使油品溢入真空泵);在脱气过程中,可按复位按钮强制中止脱气过程返回预备状态;按查阅按钮可查询脱气定量参数。

4.2.6 联机标定:
当选择自动标定时,手动切入自动标定界面,确认载气管路连通脱气装置无误后,点击【开始】按钮启动自动标定程序,此时请确保色谱装置处于待进样状态,约3-5分钟后,听到蜂鸣器“滴”声,此时已经进入色谱采样状态。整个过程全部采用自动程序,用户只需确保标气连通脱气装置,按【开始】按钮即可。
此时用户可点击【因子】按钮,查询此次标定得出的定量因子(油气比),数值已换算到20℃、101.3kPa。



4.2.7  关闭仪器,直接关闭电源开关即可。
注意:
1.关闭脱气装置电源后,必须对真空泵进行放空(放空方法:松开真空泵上部连接真空管道旁的不锈钢螺帽),如不放空,可能导致真空泵内机油由于压力差倒吸至脱气装置内,造成装置的损坏。
2.脱气装置预热结束准备测试前,优先开启真空泵,再按测试启动按钮。

五.定量计算说明

5.1 脱出气样手动取样分析步骤:

a) 计算公式:
Coi={Cgi*Vg*{(P/101.3)*[293/(273+t)])}}/Vo
Coi:油中气体组分浓度
Cgi:脱出气体组分浓度
P:样品集气压力,
t:实验室室温,
Vg :集气体积
Vo:脱气油量;

脱出样品气量[Vg*{(P/101.3)*[293/(273+t)])}]及油气比手动取样时仪器会自动计算给出,且换算到20℃、101.3kPa状态;
b) 同常规色谱分析,首先用“标准混合气样”标定色谱仪,使用色谱数据处理机或工作站时制作或确认好定量ID表(样品量请设置为“1”);
c) 使用本脱气仪进行试油脱气,待仪器提示“取气进样分析...”时,从手动取气口抽取脱出气样(不需准确定量,只要色谱仪分析足够即可),同时记录脱气仪给出的样品气量和油气比(数值已换算到20℃、101.3kPa状态);
d) 取色谱仪标定时标样进样体积相同体积的脱出气样注入色谱仪进行分析,求得样气的气体浓度(uL/L),除以油气比即可求得油中气体的浓度(uL/L),使用色谱数据处理机或工作站时只要将样品量设置为“油气比”可直接计算得油中气体的浓度(uL/L)。

5.2 脱出气样自动进样分析步骤:

a)本装置提供“自动进样阀”选件供与色谱仪联机使用,请按下图示意连接。


b) 本脱气仪采用的是“定比例”自动进样方式,即进样定量管串联在集气回路中,联机色谱仪标定采用进样阀自动标定,具体操作请使用脱气装置“联机标定”功能;

c) 计算公式:
① {Cgi*[Vd*(P/101.3)]}/ {Csi*[Vd*(P’/101.3)]}=Agi/Asi
{Cgi*[Vd*(P/101.3)]}:自动进样时注入色谱仪的i组分的绝对数量(室温),
{Csi*[Vd*(P’/101.3)]}:自动标定时注入色谱仪的i组分的绝对数量(室温)。
Cgi 、Csi:气体样品、标样i组分的浓度,
Vd:定量进样体积,
P:样品进样时集气回路压力,
P’:大气压,
Agi、Asi分别是自动进样、标定时色谱仪分析所得的峰面积;

d) 变换上式:
② Cgi=(Agi/Asi)*(P’/P)*Csi=Agi*.(Csi/Asi) *(P’/P)=Agi*Fi*(P’/P)= Cgi’* (P’/P)
Cgi’:自动样品分析时色谱仪分析所得i组分的峰面积与校正因子的积,并非被测组分气体的实际浓度值,因为样品和标样进样时定量管压力可能是不同的;
③ Coi={Cgi*Vg*{(P/101.3)*[293/(273+t)])}}/Vo
= { Cgi’*(P’/P)*Vg*{(P/101.3)*[293/(273+t)])}}/Vo
= {(Vg/Vo)* {(P’/101.3)*[293/(273+t)])}}* Cgi’
Vg :集气体积, Vo:脱气油量;

本脱气装置定义{(Vg/Vo)* {(P’/101.3)*[293/(273+t)])}}的倒数为自动进样浓度定量因子,并在自动进样是自动计算给出;
e) 色谱分析首先用“标准混合气样” 使用脱气装置“联机标定”功能标定色谱仪,使用色谱数据处理机或工作站同时制作或确认好定量ID表(样品量请设置为“1”);
f) 使用本脱气装置进行试油脱气,待仪器提示“自动进样分析...”时,.记录脱气仪给出的自动进样浓度定量因子;(注意:定量因子,在色谱仪恒定环境条件下是一个常量,不必每次设置);
h) 色谱仪进行分析,求得样气i组分的峰面积与校正因子的积,除以浓度定量因子即是油中气体的浓度(uL/L),使用色谱数据处理机或工作站时只要将样品量设置为“浓度定量因子”即可直接计算的油中气体的浓度(uL/L)。

六. 技术支持

如果您在使用本仪器的过程中遇到了什么问题,请您先仔细地阅读仪器用户手册,看是否能解决您所遇到的问题。如果还是没有您所需要的信息的话,请与我们的技术支持联系。您可以通过下列途径获得满意的答复。

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