專利名稱：變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變壓器的監(jiān)測(cè)方法，尤其涉及變壓器油的老化檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
變壓器是電力系統(tǒng)最重要的電力設(shè)備之一，它的安全、穩(wěn)定運(yùn)行與其絕緣紙的老化程度密切相關(guān)。隨著變壓器運(yùn)行年限的增加，變壓器絕緣紙將不斷老化，絕緣性能也隨之下降。分析判斷變壓器絕緣紙老化程度的一種有效方法是檢測(cè)變壓器油中糠醛含量。目前變壓器油中糠醛含量的檢測(cè)方法主要采用液相色譜法?？啡┦墙^緣紙經(jīng)過(guò)熱降解、氧化降解及水降解等一系列復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)后生成的最終產(chǎn)物之一。在運(yùn)行溫度下，溶解于油中的糠醛含量與絕緣紙的平均聚合度之間有較明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，油中糠醛含量能反映包括深層絕緣紙?jiān)趦?nèi)的紙絕緣的總體劣化程度。
液相色譜法因其分析速度快、數(shù)據(jù)靈敏度高、重復(fù)性好等優(yōu)勢(shì)，作為重要的分離分析技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、生化、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等學(xué)科領(lǐng)域中?！稛o(wú)機(jī)絕緣油一確定2-糠醛和相關(guān)化合物的方法》即(IECl 198-1993)是目前所采用的2-糠醛液相色譜檢測(cè)法，該檢測(cè)方法由下列內(nèi)容組成:配制一定濃度的通用溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定；將樣品油與溶劑混合，在機(jī)械振蕩器中振蕩，等到溶劑和油層徹底分離后進(jìn)行分析。
該方法在通用溶液制備時(shí)采用甲苯為溶劑，由于甲苯有較大的毒性和較強(qiáng)的刺激性，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和分析人員健康，而且長(zhǎng)期使用甲苯會(huì)使操作人員出現(xiàn)神經(jīng)衰弱、造血系統(tǒng)改變等慢性中毒癥狀。在倡導(dǎo)和諧社會(huì)、和諧企業(yè)的今天，人們的環(huán)保意識(shí)和健康意識(shí)不斷增強(qiáng)，希望開(kāi)發(fā)出低毒、簡(jiǎn)單的分析方法的呼聲越來(lái)越高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述缺陷，提供一種變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法。本發(fā)明具有毒性低、操作方便的特點(diǎn)，能夠滿足生產(chǎn)的要求。
為解決上述問(wèn)題，一種變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，它包括:糠醛標(biāo)準(zhǔn)油的配制步驟、標(biāo)樣與樣品配置步驟和樣品分析步驟，所述糠醛標(biāo)準(zhǔn)油配置步驟包括: 通用溶液配制:稱取0.0lg - 0.03g的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)2-糠醛，移至IOOml棕色容量瓶中，用不含糠醛的新油充分溶解并稀釋至刻度，配制成一定濃度的糠醛通用溶液，避光保存2天，使之充分溶解待用； 2)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油中，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，期望濃度為0.5mg/kg、l.0mg/kg、5.0mg/kg和10.0mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)溶液存放在棕色試劑瓶中，避光保存。
所述變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，所述標(biāo)樣與樣品配置步驟包括: 標(biāo)樣的配制:在貼有標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml標(biāo)準(zhǔn)溶液，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封；將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘；將頂空瓶置于高速離心機(jī)內(nèi)，以轉(zhuǎn)速4000r/min旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層；上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用； 樣品的配制:在貼有標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml油樣，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封；將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘；將頂空瓶置于高速離心機(jī)內(nèi)，以轉(zhuǎn)速4000r/min旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層；上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用。
所述變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，所述樣品分析步驟包括: 儀器標(biāo)定:用25μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的標(biāo)樣，注入儀器進(jìn)行分析，得到糠醛在檢測(cè)器的響應(yīng)值R即峰面積或峰高；檢測(cè)至少重復(fù)二次，取平均值；此時(shí)色譜工作站用兩個(gè)標(biāo)樣峰面積或峰高的平均值來(lái)定標(biāo)； 試樣分析:用25 μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的試樣，注入儀器進(jìn)行分析，在色譜工作站選擇峰面積或峰高外標(biāo)法，儀器將自動(dòng)給出油樣中糠醛的含量；取2次平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定值。
本發(fā)明的方法在通用溶液制備時(shí)采用不含糠醛的新油作為溶劑溶解糠醛標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)設(shè)備予以標(biāo)定，然后參照IEC1198-1993方法，采用甲醇作為萃取劑，富集油中的糠醛，選擇甲醇與水混合溶液作為流動(dòng)相，在最佳的檢測(cè)波長(zhǎng)和流量等條件下利用液相色譜法進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)色譜圖峰面積或峰高大小計(jì)算油中糠醛含量。本發(fā)明具有毒性低、操作方便的特點(diǎn)，能夠滿足生產(chǎn)的要求。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明: 圖1為國(guó)產(chǎn)25#變壓器新油為本底稀釋得到0.555mg/kg、l.110mg/kg、5.550mg/kg三種濃度標(biāo)樣進(jìn)行分析圖譜。
具體實(shí)施方式
本方法在通用溶液制備時(shí)采用不含糠醛的新油作為溶劑溶解糠醛標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)設(shè)備予以標(biāo)定，然后參照(IEC1198-1993)方法，采用甲醇作為萃取劑，富集油中的糠醛，選擇甲醇與水混合溶液作為流動(dòng)相，在最佳的檢測(cè)波長(zhǎng)和流量等條件下利用液相色譜法進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)色譜圖峰面積或峰高大小計(jì)算油中糠醛含量。
1.儀器與材料:PE高效液相色譜儀；PE高效液相色譜工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；可變波長(zhǎng)掃描紫外檢測(cè)器；機(jī)械振動(dòng)臺(tái)；高速離心機(jī)；分析天平；棕色容量瓶:1000ml ;棕色試劑瓶:250ml ;移液管；試管；頂空瓶。
2.試劑:HPLC級(jí)甲醇；2_糠醛(2FAL)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；實(shí)驗(yàn)用蒸餾水。
3.溶液的配制:甲醇-水(1+3)混合液。
4.操作步驟: 參照(IEC1198-1993)方法，檢測(cè)波長(zhǎng)選用276nm，檢測(cè)流量1.0ml/min，流動(dòng)相為甲醇與水混合溶液(甲醇:水為1:3),萃取時(shí)甲醇用量為3ml,油用量為12ml。
4.1糠醛標(biāo)準(zhǔn)油的配制(I)通用溶液配制:稱取一定量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)2-糠醛(約0.0lg - 0.03g)，移至IOOml棕色容量瓶中，用不含糠醛的新油充分溶解并稀釋至刻度，配制成一定濃度的糠醛通用溶液(單位mg/1 )，避光保存2天，使之充分溶解待用。
(2)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油中，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(即0.5mg/kg, 1.0mg/kg, 5.0mg/kg, 10.0mg/kg),標(biāo)準(zhǔn)溶液存放在棕色試劑瓶中，避光保存。
用濃度范圍從0.5mg/kg到10.0mg/kg的四種標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)獲得標(biāo)定線,通常它應(yīng)該是一條通過(guò)原點(diǎn)的直線。經(jīng)驗(yàn)表明，對(duì)于每天的日常工作，根據(jù)樣品糠醛濃度的范圍選取相應(yīng)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的一個(gè)單獨(dú)點(diǎn)標(biāo)定是可行的。
4.2標(biāo)樣與樣品配制 (I)標(biāo)樣的配制:在貼有 標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml標(biāo)準(zhǔn)溶液，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封。將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘。將頂空瓶置于高速離心機(jī)(轉(zhuǎn)速4000r/min)內(nèi)旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層。上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用。
(2)樣品的配制:在貼有標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml油樣，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封。將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘。將頂空瓶置于高速離心機(jī)(轉(zhuǎn)速4000r/min)內(nèi)旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層。上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用。
4.3樣品分析 (O儀器標(biāo)定:用25 μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的標(biāo)樣，注入儀器進(jìn)行分析，得到糠醛在檢測(cè)器的響應(yīng)值R (峰面積或峰高)。檢測(cè)至少重復(fù)2次，取平均值。此時(shí)色譜工作站用兩個(gè)標(biāo)樣峰面積或峰高的平均值來(lái)定標(biāo)。
(2)試樣分析:用25μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的試樣，注入儀器進(jìn)行分析，在色譜工作站選擇峰面積或峰高外標(biāo)法，儀器將自動(dòng)給出油樣中糠醛的含量。取2次平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定值。
五、實(shí)例分析 5.1標(biāo)樣分析 按本文所述方法將糠醛溶解于國(guó)產(chǎn)25#變壓器新油中制成通用溶液，再用此國(guó)產(chǎn)25#變壓器新油稀釋通用溶液至所需濃度，用3ml甲醇萃取該稀釋溶液后過(guò)濾萃取液，分析萃取液。
以國(guó)產(chǎn)25#變壓器新油為本底稀釋得到0.555mg/kg、l.110mg/kg、5.550mg/kg三種濃度標(biāo)樣進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)見(jiàn)表I及圖1。
表I 三種濃度標(biāo)樣分析
權(quán)利要求
1.一種變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，它包括:糠醛標(biāo)準(zhǔn)油的配制步驟、標(biāo)樣與樣品配置步驟和樣品分析步驟，其特征在于，所述糠醛標(biāo)準(zhǔn)油配置步驟包括: 通用溶液配制:稱取0.0lg - 0.03g的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)2-糠醛，移至IOOml棕色容量瓶中，用不含糠醛的新油充分溶解并稀釋至刻度，配制成一定濃度的糠醛通用溶液，避光保存2天，使之充分溶解待用； 2)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油中，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，期望濃度為0.5mg/kg、l.0mg/kg、5.0mg/kg和10.0mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)溶液存放在棕色試劑瓶中，避光保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，其特征在于，所述標(biāo)樣與樣品配置步驟包括: 標(biāo)樣的配制:在貼有標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml標(biāo)準(zhǔn)溶液，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封；將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘；將頂空瓶置于高速離心機(jī)內(nèi)，以轉(zhuǎn)速4000r/min旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層；上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用； 樣品的配制:在貼有標(biāo)簽的頂空瓶中用移液管抽取12ml油樣，用自動(dòng)移液槍抽取3ml甲醇放入頂空瓶中，用密封材料將瓶口密封；將密封好的頂空瓶放入30°C氣浴恒溫振蕩器中保溫10分鐘，振蕩30分鐘；將頂空瓶置于高速離心機(jī)內(nèi)，以轉(zhuǎn)速4000r/min旋轉(zhuǎn)5-10分鐘，使油與甲醇分層；上層的甲醇萃取液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后留作分析用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，其特征在于，所述樣品分析步驟包括: 儀器標(biāo)定:用25 μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的標(biāo)樣，注入儀器進(jìn)行分析，得到糠醛在檢測(cè)器的響應(yīng)值R即峰面積或峰高；檢測(cè)至少重復(fù)二次，取平均值；此時(shí)色譜工作站用兩個(gè)標(biāo)樣峰面積或峰高的平均值來(lái)定標(biāo)； 試樣分析:用25μ I玻璃注射器抽取已過(guò)濾的試樣，注入儀器進(jìn)行分析，在色譜工作站選擇峰面積或峰高外標(biāo)法，儀器將自動(dòng)給出油樣中糠醛的含量；取2次平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定值。
全文摘要
本發(fā)明涉及變壓器油的分析方法。一種變壓器油中糠醛含量測(cè)定方法，它包括糠醛標(biāo)準(zhǔn)油的配制步驟、標(biāo)樣與樣品配置步驟和樣品分析步驟，所述糠醛標(biāo)準(zhǔn)油配置步驟包括通用溶液配制稱取0.01g－0.03g的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)2-糠醛，移至棕色容量瓶中，用不含糠醛的新油充分溶解并稀釋至刻度，配制成一定濃度的糠醛通用溶液，避光保存2天，待用；2)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制稀釋一等份通用溶液于一定量不含糠醛的新油中，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，期望濃度為0.5mg/kg、1.0mg/kg、5.0mg/kg和10.0mg/kg，標(biāo)準(zhǔn)溶液存放在棕色試劑瓶中，避光保存。本發(fā)明具有毒性低、操作方便的特點(diǎn)，能夠滿足生產(chǎn)的要求。
文檔編號(hào)G01N30/88GK103149309SQ20111040045
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者孟瑩 申請(qǐng)人:上海寶鋼工業(yè)檢測(cè)公司