Rapid Dissolved Gas Analysis in Transformer Oils per ASTM D3612 Method on the Nexis GC-2030 Gas Chromatograph

Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
GC, HeadSpace
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Shimadzu, ARC

Význam tématu


Analýza rozpuštěných plynů (DGA) v transformátorových olejích je klíčová pro včasnou detekci degradace izolačního systému a prevenci poruch elektrických transformátorů. Rychlá a spolehlivá metoda analýzy dle normy ASTM D3612 Method C umožňuje laboratorím zvýšit propustnost vzorků a snížit čas i nároky na údržbu ve srovnání s tradičními postupy.

Cíle a přehled studie


Cílem publikovaného whitepaperu bylo ověřit schopnost plynového chromatografu Nexis GC-2030 s automatickým hlavičkovým vzorkovačem HS-20 splnit požadavky ASTM D3612 Method C. Studie demonstrovala rychlé stanovení trvalých plynů, oxidu uhličitého a lehkých uhlovodíků v transformátorových olejích s důrazem na citlivost, opakovatelnost a provozní efektivitu.

Použitá metodika a instrumentace


Automatický hlavičkový vzorkovač HS-20 pracuje v režimu loop (1 mL) při 70 °C vial a 150 °C přenosu plynů. Chromatograf GC-2030 je vybaven dvěma kapilárními kolónami (SH-RT-Q-BOND pro uhlovodíky, SH-Msieve 5A PLOT pro trvalé plyny), dvoukanálovým detektorem: TCD pro H2, O2, N2 a FID s Jetanizer™ pro CH4, CO a další uhlovodíky. Tlaková řídicí strategie udržuje konstantní lineární rychlost nosného plynu.

Hlavní výsledky a diskuse


Oddělení všech požadovaných analyzovaných sloučenin bylo dosaženo během 12–15 minut. Opakovatelnost na FID dosáhla RSD < 2 % pro všechny uhlovodíky. Mezi detekční limity (LOD) FID patřily hodnoty pod 2 ppm pro CO a CO2 a pod 1 ppm pro většinu uhlovodíků. Na TCD byly LOD pro H2 cca 6,7 ppm, u O2 vyšší vzhledem k nízkým koncentracím. Metoda navíc prokázala kompatibilitu s analýzou metanolu jako potenciálního degradačního produktu nových FAME olejů.

Přínosy a praktické využití metody


  • Výrazné zkrácení času analýzy a zvýšení propustnosti vzorků díky kapilárním kolónám a automatizovanému hlavičkovému vzorkovači.
  • Vysoká spolehlivost a snadnější údržba systému díky redukci počtu ventilů a zjednodušenému průchodu plynů.
  • Široký lineární rozsah detekce od ppm po vysoké procentní koncentrace bez nutnosti výměny hardware.

Budoucí trendy a možnosti využití


Platforma Nexis GC-2030 s HS-20 umožňuje další zvýšení citlivosti pro trvalé plyny přidáním většího objemu hlavičky a doladěním parametrů. S přechodem k FAME-bázovaným olejům se otevírá prostor pro rozšíření metody o další lehké alkoholy. Potenciál automatizace a vysoké kapacity vzorkovače může vést k integraci do on-line monitorovacích systémů transformátorů.

Závěr


Konfigurace GC-2030 s automatickým hlavičkovým vzorkovačem HS-20 a kapilárními kolónami splňuje požadavky ASTM D3612 Method C. Metoda dosahuje vysoké citlivosti, rychlosti a opakovatelnosti analýzy rozpuštěných plynů v transformátorových olejích, přičemž zajišťuje snadnou údržbu a budoucí škálovatelnost.

Reference


  • Žádné uvedené reference

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Rapid Greenhouse and Inorganic Gas Analysis via GC-2030
Agilent Transformer Oil Gas Analyzer (TOGA)
Agilent Transformer Oil Gas Analyzer (TOGA)
2014|Agilent Technologies|Ostatní
Transformer Oil Gas Analysis via Headspace Sampling (ASTM D3612)
Maintain Power Grid Integrity - Agilent transformer oil gas analyzers
Maintain Power Grid Integrity - Agilent transformer oil gas analyzers
2025|Agilent Technologies|Brožury a specifikace