搜索热:失效分析 陶瓷
扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
基于Teflon AF/陶瓷复合膜和电化学传感器的变压器油中溶解气体的在线监测系统
          
On-Line Monitoring System for Dissolved Gases in Transformer Oil Using Teflon AF/Ceramic Composite Membrane and Electrochemical Sensors

摘    要
设计并制成了测定变压器油中3种故障气体(氢气、一氧化碳和乙烯)的在线监测系统。采用Teflon AF/陶瓷复合膜作为油气分离的组件;采用RAE Systems的氢气电化学传感器、一氧化碳电化学传感器和乙烯电化学传感器。试验表明,采用上述复合膜组件可以在4 h内实现油气平衡。为克服温度变化对电化学传感器响应信号的影响,采用温度控制模块使测定单元处于30℃的恒温环境中,保持恒温条件不仅使电化学传感器响应信号不受干扰,而且可延长电化学传感器的使用寿命。气体组分之间的交叉干扰采用信号矩阵算法予以解决,运用所提出的监测系统,上述3种气体的相对测定误差均在15%以内,测定值的相对标准偏差(n=5)为7.3%(氢气),3.9%(一氧化碳),2.1%(乙烯)。
标    签 变压器油   溶解气体   Teflon AF/陶瓷复合膜   电化学传感器   在线监测   transformer oil   dissolved gas   Teflon AF/ceramic composite membrane   electrochemical sensor   on-line monitoring  
 
Abstract
An on-line monitoring system for 3 trouble gases (H2, CO and C2H4) in transformer oil was designed and fabricated. Teflon AF/ceramic composite membrane was used in the system as a module for separation of the gases from oil, and electrochemical sensors of the RAE systems for H2, CO and C2H4 were used. It was shown that the equilibrium between oil and gas was attained within 4 h by using the composite membrane. A constant temperature enviroment at 30℃ was maintained in determination units by using a thermostat, to eliminate the interference of temperature fluctuations to the response signals of the electrochemical sensors. The temperature control not only could keep the response signals of the electrochemical sensors away from the interference, but also keep longer service life of the electrochemical sensors. The problem of cross-interference between the gases was solved by the matrix calculation of the signal values. As shown by the results given by the monitoring system, the relative errors of determined results of the 3 gases were kept within 15%, and values of RSDs (n=5) found were 7.3% for H2, 3.9% for CO and 2.1% for C2H4.

中图分类号 O657   DOI 10.11973/lhjy-hx201905006

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 工作简报

基金项目

收稿日期 2018/6/29

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看


备注褚佳欢,硕士研究生,主要从事溶解气体分析工作

引用该论文: CHU Jiahuan,ZHAN Nan,HAN Yuwang. On-Line Monitoring System for Dissolved Gases in Transformer Oil Using Teflon AF/Ceramic Composite Membrane and Electrochemical Sensors[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part B:Chemical Analysis, 2019, 55(5): 530~535
褚佳欢,占南,韩毓旺. 基于Teflon AF/陶瓷复合膜和电化学传感器的变压器油中溶解气体的在线监测系统[J]. 理化检验-化学分册, 2019, 55(5): 530~535


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】SINGH J, SOOD Y R, JARIAL R K. Condition monitoring of power transformers-bibliography survey[J]. IEEE Electrical Insulation Magazine, 2008,24(3):11-25.
 
【2】SINGH S, BANDYOPADHYAY M N. Dissolved gas analysis technique for incipient fault diagnosis in power transformers:A bibliographic survey[J]. IEEE Electrical Insulation Magazine, 2010,26(6):41-46.
 
【3】张深波,刘晓峰,章连众,等.变压器油中溶解气体在线监测综述[J].化工时刊, 2011,25(7):52-55.
 
【4】张晓佳.HYDRAN 201R在线式变压器早期故障监测仪应用[J].江苏电器, 2000(3):32-34.
 
【5】INOUE Y, SUGANUMA K, KAMBA M, et al. Development of oil-dissolved hydrogen gas detector for diagnosis of transformers[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 1990,5(1):226-232.
 
【6】周利军,吴广宁,盛进路,等.基于DGA技术的牵引变压器在线监测系统[J].铁道学报, 2005,27(5):41-44.
 
【7】杨启平,薛五德,蓝之达.变压器油中溶解气体在线监测技术的研究[J].变压器, 2005,42(3):39-43.
 
【8】赵莉.燃料电池型变压器油中气体在线监测仪[J].电世界, 2014,55(7):8-8.
 
【9】李洋流,赵学增,郭春志,等.基于膜分离的变压器在线监测系统中气体体积分数的预测算法[J].电力自动化设备, 2010,30(12):36-41.
 
【10】禚莉,谢奇峰,韩毓旺.陶瓷-Teflon AF2400复合膜组件油气分离特性研究[J].膜科学与技术, 2012,32(5):107-111.
 
【11】HAN Y W, DING F, HAO C X, et al. The oil-gas separation characteristics of ceramic/Teflon AF2400 composite membrane[J]. Separation and Purification Technology, 2012,88:19-23.
 
【12】GB/T 7252-2001变压器油中溶解气体分析和判断导则[S].
 
【13】周艺环,叶日新,董明,等.基于电化学传感器的SF6分解气体检测技术研究[J].仪器仪表学报, 2016,37(9):2133-2139.
 
【14】陆天虹.第十一届全国电分析化学会议论文集[C].聊城:中国化学会、国家自然科学基金委员会、中国仪器仪表学会, 2011.
 
【15】杨道华,谭秋林,熊继军,等.SF6纯度与分解产物检测仪[J].仪表技术与传感器, 2015(2):36-38.
 
【16】张正勇,徐定钧,于震.金属氧化物气体传感器检测混合气体组分浓度的线性方法与原理[J].传感技术学报, 2009,22(2):179-182.
 
【17】Q/GDW 540.2-2010变电设备在线监测装置检验规范第2部分:变压器油中溶解气体在线监测装置[S].
 
相关信息
   标题 相关频次
 316L不锈钢在溶有不同气体NaCl溶液中的点蚀敏感性
 2
 DNA-Fe配合物生物聚合离子膜修饰玻碳电极的制备及其用作过氧化氢电化学传感器的研究
 2
 胺菊酯分子印迹电化学传感器的制备及性能
 2
 分子印迹电化学传感器研究进展
 2
 辅酶Q在CPT自组装修饰电极上的电化学行为及其分析应用
 2
 基于纳米SnS/多壁碳纳米管复合物的2,4-二氯苯酚电化学传感器的制备及应用
 2
 纳米材料制备的电化学传感器在水合肼检测中的应用研究进展
 2
 上转换纳米粒子NaYF4:Yb,Er的免疫荧光淬灭法测定中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白
 2
 声发射技术在罐式集装箱检验中的应用
 2
 识别酪氨酸对映体的分子印迹电化学传感器
 2
 识别牛血红蛋白的分子印迹电化学传感器的制备与研究
 2
 油气田产出液缓蚀剂残余浓度在线监测技术及应用
 2
 安捷伦携手合作伙伴开发水中重金属在线监测技术
 1
 超声导波:为输油管线在线监测提供理想方案
 1
 岛津最新在线监测技术走进烟台
 1
 风机叶片连接螺栓损伤的在线监测
 1
 钢研纳克检测技术有限公司XRFZ-1000烟气重金属在线监测系统
 1
 航空发动机叶片动态监测技术
 1
 华南酸性土壤中管线钢腐蚀的在线监测与分析
 1
 基于CdTe量子点测定中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白的免疫荧光层析法
 1
 基于柔性阵列压电传感的页岩气管道壁厚监测
 1
 基于上转换发光纳米材料NaYF4: Yb,Er的免疫层析试纸条测定血清中的降钙素原
 1
 基于云平台的管道腐蚀远程在线监测系统
 1
 金属附件腐蚀速度电荷量在线监测设备首次启用
 1
 流动注射电化学分析系统应用于离子交换法制备柠檬酸钙的在线监测
 1
 胜利油田集输系统腐蚀在线监测的试验与应用
 1
 西南油气田输气管道内壁腐蚀的控制
 1
 应用交流脉冲氦离子化检测器于气相色谱法测定变压器油中溶解气及水分
 1
 再制造零件涂层服役过程的在线监测现状
 1
 智能变电站技术在上海电网的应用分析
 1