Главная » Новости

Аналитическое оборудование для контроля параметров трансформаторных масел

Опубликовано: 05.09.2018

Содержание механических примесей и наличие влаги являются эффективными критериями для диагностики параметров трансформаторных масел. Превышение допустимых пределов сигнализирует о наличии проблем и возрастании риска аварийной ситуации.

В настоящее время наибольшее распространение в качестве метода анализа концентрации и гранулометрического состава дисперсной фазы в жидких и газовых средах получил фотоэлектрический метод. Идея метода состоит в измерении изменений светового потока, проходящего через исследуемый образец, возникающих вследствие взаимодействия оптического излучения с поглощающим материалом частиц. Различают две основных разновидности данного метода: метод анализа отобранных проб и метод встроенного контроля, при котором датчик устанавливается в магистраль, по которой протекает исследуемая жидкость.

Для реализации метода отобранных проб применяются специальные анализаторы, в частности, АЗЖ-975, производимый ПК «ЭЛДИ» (г. Самара). Прибор состоит из блока электроники с индикатором и кнопками управления, соединенного с датчиком, представляющим собой воронку, куда заливается проба жидкости, установленную на стакане для сбора проанализированной жидкости. Прибор анализирует гранулометрический состав загрязнения по фракциям, определенным ГОСТ 17216-2001, начиная с диаметра частиц 5мкм. Анализатор внесен в Госреестр средств измерений.

Анализатор предельно прост в эксплуатации, основное внимание должно уделяться соблюдению чистоты воронки и технике отбора проб. Для получения достоверных результатов необходимо обеспечивать чистоту пробоотборной посуды и чистоту воронки анализатора. Также необходимо следить, чтобы в жидкости не было пузырьков газа, которые также представляют собой оптическую неоднородность и регистрируются, как частицы. Для проб, отобранных из сосудов и магистралей, находящихся под давлением, целесообразно ввести предварительное вакууммирование с целью удаления растворенного газа.

При анализе сильно загрязненных жидкостей (выше 12 класса по ГОСТ 17216-2001) необходимо применять разбавление анализируемой жидкости чистым растворителем, при этом жидкость должна оставаться гомогенной. При анализе вязких жидкостей (более 5сСт при комнатной температуре) необходимо принять меры для обеспечения протекания жидкости через канал датчика. На дисплее прибора предусмотрена индикация сообщения о необходимости регулировки расхода жидкости через канал датчика. Для регулировки расхода жидкости к штуцеру сливного стакана подключается источник разрежения. Для решения проблем с анализом вязких жидкостей и чистотой пробоотборной посуды производитель предлагает комплект дополнительного оборудования, включающий в себя вакуумно-нагнетательный насос с ресивером, пистолет для отмывки струей растворителя и емкость для сбора отработки. При необходимости проведения дополнительного микроскопического анализа может устанавливаться специальное приспособление для одновременной фильтрации на фильтр типа «Владипор» или подобный.

При анализе вязких жидкостей необходимо использовать источник разрежения, подключаемый к штуцеру приемного стакана АЗЖ-975. Кроме того, возникает необходимость тщательной мойки лабораторной посуды и контроля ее чистоты. Эти проблемы решает комплект КВАНТ-904, предназначенный для использования вместе с анализаторами контроля чистоты жидкости АЗЖ-975. КВАНТ-904 комплектуется промывочным пистолетом и ресивером с вакуумметром, обеспечивает подачу профильтрованной промывочной жидкости под давлением и создание разрежения для анализа вязких жидкостей.

Технические характеристики

Рабочие жидкости – бензин-растворитель (нефрас), масло АМГ-10, трансформаторное масло и другие жидкости с вязкостью при Т = + 20 °С, не более 40сСт Объем пробы жидкости, см3 — 100±0.5 Границы размерных групп контролируемых частиц загрязнителя (по диаметру):

АЗЖ-975.0ЭЛДИ. 01.175.000-0 — 5,10,25,50,100,200 мкм АЗЖ-975.1 ЭЛДИ.01.175.000-01 — 1мкм АЗЖ-975.2 ЭЛДИ.01.175.000-02 — 1 мкм АЗЖ-975.3 ЭЛДИ.01.175.000-03 — 4,5,6,10,14,25 мкм

Пределы основной относительной погрешности АЗЖ при измерении счетной концентрации частиц механических примесей размерной группы от 100 до 200 мкм — ±20 % Пределы приведенной погрешности АЗЖ при измерении размеров частиц механических примесей к границам размерных групп (кроме первой и последней границ) — ±10% Дополнительная погрешность АЗЖ при измерении счетной концентрации частиц за счет совпадения двух и более частиц в измерительном объеме ПП при предельной концентрации частиц 1500 частиц/см3, составляет не более — 15% Время анализа пробы жидкости — от 2 до 8 мин.

АЗЖ-975 может подключаться к компьютеру для дистанционного управления анализом и распечатки результатов, кроме того, в нем имеется встроенная энергонезависимая память для сохранения результатов анализа. Выпускается также модификация анализатора, регистрирующая частицы, начиная с размера 2мкм. В настоящее время разработана также исследовательская версия АЗЖ-975, позволяющая получать более детальную гистограмму распределения размеров частиц (с шагом в 1мкм).

Для лабораторий, производящих большое число анализов в течение рабочей смены и работающих с различными марками жидкостей производитель предлагает стен централизованного контроля КВАНТ-903. Стенд позволяет вести одновременный контроль нескольких проб жидкости, обеспечивает мойку лабораторной посуды, источник разрежения для анализа вязких жидкостей и вакууммирование проб, взятых из источников под высоким давлением.

В стенде предусмотрен раздельный сбор и очистка слива проанализированных проб, что позволяет осуществлять их возврат в технологическую систему.

Техника анализа отобранных проб принципиально ограничивает точность анализа в случае анализа высокочистых жидкостей и в целом ряде случаев создает организационно-технические трудности, например, при анализе токсичных жидкостей, анализе в трубопроводах под высоким давлением. Применение датчиков встроенного контроля исключает эти проблемы, повышает точность и достоверность анализа и существенно снижает влияние человеческого фактора. Основным требованием для применения встроенного контроля является необходимость наличия постоянного расхода анализируемой жидкости чрез датчик. Практика применения таких датчиков показала их эффективность и существенное повышение достоверности и оперативности контроля.

Для обеспечения встроенного контроля предлагается целый ряд модификаций поточных анализаторов ФОТОН-965.

В процессе эксплуатации трансформаторных масел встает задача контроля влагосодержания, для решения которой применяются различные методы и одним из наиболее распространенных является метод Карла Фишера. Этот метод обладает рядом практических преимуществ: высокая точность и воспроизводимость, хорошая селективность по воде, малые количества необходимых образцов, легкая подготовка пробы, малое время анализа, практически неограниченный диапазон измерения (1ppm до 100 %), пригодность для автоматизации.

Метод Фишера реализован в автоматическом анализаторе количества влаги «АКВА- 901», который предназначен для автоматического контроля микроконцентраций гигроскопической, сорбированной и кристаллизационной воды в трансформаторных, турбинных и других маслах.

В состав анализатора входят блок электроники и электрохимическая ячейка с магнитной мешалкой. В качестве рабочей среды используется классический раствор Карла Фишера.

Анализатор обеспечивает выполнение следующих основных функций:

Поддержание стабильного тока генерации молекулярного йода для связывания воды; Определение заряда, израсходованного на титрование; Контроль величины тока титрования; Автоматическая стабилизация режима электрохимической ячейки; Амперометрическое определение конечной точки титрования; Снижение величины тока титрования в условиях низкого влагосодержания.

Анализатор может подключаться к внешнему компьютеру. В режиме дистанционного управления реализуются дополнительные функции, в частности, определение т.н. дрейфа и его программная компенсация.

Процесс анализа с помощью АКВА-901 фактически полностью соответствует традиционной схеме, применяемой в аналитической химии. Автоматическое поддержание величины тока титрования и стабилизация режима вместе с применением прецизионной схемы амперометрического определения конечной точки титрования существенно облегчают работу оператора.

Ещё по теме: