電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范 第2部分：油中溶解氣體分析帶電檢 測儀器技術(shù)規(guī)范光聲光譜法

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Q/GDW

國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

Q/GDWXXXXX—XXXX

電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

第4-2部分：油中溶解氣體分析帶電檢測

儀器技術(shù)規(guī)范

（光聲光譜法）

Technicalspecificationforenergizeddeviceofelectricalequipment-

Part4:technicalspecificationforenergizeddeviceofgasesdissolvedinoil

（Photoacousticspectrometrymethod）

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

國家電網(wǎng)公司發(fā)布

前言

為規(guī)范油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購和檢驗(yàn)，促進(jìn)電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)的

應(yīng)用，提高電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性，特制定本部分。

《電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)分為二十一個(gè)部分：

——第1部分：帶電檢測儀器通用技術(shù)規(guī)范；

——第2部分：電氣檢測熱像儀技術(shù)規(guī)范；

——第3部分：紫外成像儀技術(shù)規(guī)范；

——第4-1部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范（氣相色譜法）；

——第4-2部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范（光聲光譜法）；

——第5部分：高頻法局部放電帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第6部分：電力設(shè)備接地電流帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第7部分：電容型設(shè)備絕緣帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第8部分：特高頻法局部放電帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第9部分：超聲波法帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第10部分：支柱瓷絕緣子帶電探傷測試儀器技術(shù)規(guī)范；

——第11部分：SF6氣體濕度帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第12部分：SF6氣體純度帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第13部分：SF6氣體分解物帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第14部分：SF6氣體泄漏激光成像法帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第15部分：SF6氣體泄漏紅外成像法帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第16部分：暫態(tài)地電壓法帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第17部分：開關(guān)設(shè)備機(jī)械特性帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第18部分：開關(guān)設(shè)備分合閘電流參數(shù)帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第19部分：變壓器有載分接開關(guān)聲學(xué)指紋帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范；

——第20部分：電抗器振動(dòng)測試儀技術(shù)規(guī)范；

——第21部分：X射線成像檢測儀技術(shù)規(guī)范。

本部分為《電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)的第4部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技

術(shù)規(guī)范（光聲光譜法），應(yīng)與Q/GDWXXX《電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范第1部分：帶電檢測儀器

通用技術(shù)規(guī)范》結(jié)合使用。

本部分由國家電網(wǎng)公司運(yùn)維檢修部提出并解釋。

本部分由國家電網(wǎng)公司科技部歸口。

本部分起草單位：。

本部分主要起草人：。

本部分首次發(fā)布。

本部分在執(zhí)行過程中的意見或建議反饋至國家電網(wǎng)公司科技部。

II

電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

第4部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

（光聲光譜法）

1范圍

本部分規(guī)定了光聲光譜法原理的油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的檢測原理，結(jié)構(gòu)組成，技術(shù)要求，

試驗(yàn)項(xiàng)目及要求，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存等要求。

本部分適用于光聲光譜法原理的現(xiàn)場便攜式油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購和

檢驗(yàn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T191包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志

GB/T17623絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法

DL/T722變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則

Q/GDWXXX-2015電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范第1部分：帶電檢測儀器通用技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本部分。

3.1

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器energizedtestdeviceofgasesdissolvedinoil

用于充油電氣設(shè)備油中溶解氣體組分含量現(xiàn)場檢測的便攜式儀器。其檢測方式為現(xiàn)場短時(shí)間檢測，

有別于實(shí)驗(yàn)室檢測儀器和現(xiàn)場的在線監(jiān)測裝置。

3.2

交叉敏感性crosssensitivity

某一氣體組分含量的測量受到其它氣體組分含量的影響大小。

4檢測原理

光聲光譜法油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的檢測原理是利用儀器光源的入射光脈沖以調(diào)制頻率

反復(fù)激發(fā)光聲室中對應(yīng)的氣體分子，受激的氣體分子通過輻射或非輻射方式退激并回到基態(tài)，在退激過

程中，密封于光聲室內(nèi)氣體的吸收能最終轉(zhuǎn)化為分子動(dòng)能，引起氣體局部壓力變化，從而在光聲室中產(chǎn)

生周期性機(jī)械壓力波動(dòng)。通過在光聲室兩側(cè)分別安置微音器就可以探測到該微小的壓力波動(dòng)，相應(yīng)數(shù)值

則對應(yīng)樣品中所含特征氣體的濃度。由于氫氣在紅外波段沒有明顯吸收峰，氫氣組分的濃度一般需通過

在氣路上串聯(lián)電化學(xué)傳感器進(jìn)行檢測。

1

5結(jié)構(gòu)組成

5.1脫氣系統(tǒng)

脫氣系統(tǒng)完成油中溶解氣體與變壓器油的分離，采用的方法主要有真空脫氣法、動(dòng)態(tài)頂空取氣法等。

5.2光路系統(tǒng)

光路系統(tǒng)用于產(chǎn)生特定波長的調(diào)制光，主要包括光源、聚光鏡、調(diào)制盤、濾光片、氣室窗口片等。

5.3光聲室

光聲室包括樣品池和微音器。氣體分子在樣品池內(nèi)完成的激發(fā)和退激，在退激過程中，由微音器探

測氣體產(chǎn)生的周期性機(jī)械壓力波動(dòng)。

5.4數(shù)據(jù)記錄與處理系統(tǒng)

包括鎖相放大器和微型計(jì)算機(jī)。此系統(tǒng)完成光聲信號的收集、轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算、存儲、傳輸以及顯

示、繪圖、直接給出被分析物質(zhì)成份的含量并打印出最后結(jié)果；工作站專家診斷系統(tǒng)還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行

故障分析診斷。

6技術(shù)要求

6.1一般要求

6.1.1使用環(huán)境條件

a)環(huán)境溫度：－35℃～+50℃；

b)環(huán)境相對濕度：不大于90%；

c)大氣壓力：80kPa～110kPa。

6.1.2工作電源

a)直流電源：12V～24V電池，直流電源充滿電后現(xiàn)場可持續(xù)工作時(shí)間應(yīng)不少于8小時(shí)。

b)交流電源：220×（1±10%）V，頻率50×（1±5%）Hz。

6.1.3檢測氣體組分

檢測氣體組分應(yīng)包括氫氣（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、一氧

化碳（CO）、二氧化碳（CO2）在內(nèi)的7種特征氣體。

6.1.4氣路

應(yīng)使用不銹鋼管、聚四氟乙烯管或聚全氟乙丙烯管等憎水性強(qiáng)且耐腐蝕的管材，金屬材料不得析出

特征氣體。管路各接口連接應(yīng)緊密牢固，在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)無泄漏。

6.1.5氣源

儀器空氣氣源采用普通大氣。

6.1.6氫氣檢測傳感器

氫氣檢測傳感器的工作年限應(yīng)不少于4年。

6.2通用技術(shù)要求

通用技術(shù)要求按照Q/GDWXXX-2015中的規(guī)定執(zhí)行

2

6.3功能要求

6.3.1基本功能

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器應(yīng)滿足的基本功能按照Q/GDWXXX-2015中5.2.1規(guī)定執(zhí)行。

6.3.2專項(xiàng)功能

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器應(yīng)滿足的專項(xiàng)功能如下：

a)故障報(bào)警功能。應(yīng)具有分析數(shù)據(jù)超標(biāo)報(bào)警、儀器自檢、儀器功能異常報(bào)警等；

b)分析數(shù)據(jù)自動(dòng)診斷功能。工作站的專家診斷系統(tǒng)應(yīng)內(nèi)置符合DL/T722中的故障診斷方法，對

分析數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行診斷；

c)數(shù)字化顯示功能。儀器的溫度、壓力和信號傳感器采集信息應(yīng)數(shù)字化顯示，并可直觀監(jiān)測到儀

器的工作狀況；

d)儀器應(yīng)具備人工標(biāo)定功能?？啥ㄆ趯x器進(jìn)行人工標(biāo)定；

e)歷史數(shù)據(jù)對比分析功能。應(yīng)具有數(shù)據(jù)備份功能，并提供產(chǎn)氣速率數(shù)據(jù)和產(chǎn)氣速率趨勢圖。

6.4性能要求

6.4.1測量范圍與測量誤差

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的測量范圍與測量誤差應(yīng)滿足表1要求。

表1油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的測量范圍和測量誤差要求

測量范圍

氣體組分測量誤差限值

μL/L

5～20±10μL/L

H2

20～2000±10μL/L或±15%

1～10±2μL/L或±30%

CH4、C2H6、C2H4

10～1000±3μL/L或±15%

0.5～10±1μL/L或±30%

C2H2

10～1000±3μL/L或±15%

5～100±10μL/L或±30%

CO

100～5000±30μL/L±15%

10～100±20μL/L或±30%

CO2

100～15000±30μL/L或±15%

注：測量誤差限值取兩者較大值。

6.4.2定量重復(fù)性

定量重復(fù)性試驗(yàn)的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于5%。

6.4.3交叉敏感性

交叉敏感性試驗(yàn)，儀器氣體含量的測量結(jié)果應(yīng)仍能滿足表2中對誤差限值的要求。

6.4.4分析時(shí)間

對油樣進(jìn)行一次分析需要的時(shí)間應(yīng)不大于60min。

7試驗(yàn)項(xiàng)目及要求

7.1試驗(yàn)環(huán)境

3

除環(huán)境影響試驗(yàn)之外，其它試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)在如下試驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行：

a)環(huán)境溫度：+15℃～+35℃。

b)相對濕度：25%～75%。

c)大氣壓力：80kPa～110kPa。

7.2通用技術(shù)條件試驗(yàn)

通用技術(shù)條件試驗(yàn)項(xiàng)目包括：基本功能檢驗(yàn)、安全性、環(huán)境適應(yīng)性、包裝運(yùn)輸、電磁兼容性、外殼

防護(hù)性試驗(yàn)，這些項(xiàng)目的試驗(yàn)方法、試驗(yàn)后儀器需滿足的性能要求參照Q/GDWXXX-2015中的規(guī)定執(zhí)行。

7.3功能檢驗(yàn)

按照6.3進(jìn)行逐項(xiàng)檢查，所有功能應(yīng)正常。

7.4性能特性測試

7.4.1測量范圍與測量誤差試驗(yàn)

a)工作標(biāo)準(zhǔn)油樣制備：向油樣制備裝置中注入新變壓器油，對裝置中變壓器油進(jìn)行真空脫氣或者

高純氮?dú)庀疵?，制備空白油；通入一定量的配油樣用氣體并與空白油充分混合，配制一定濃度

的工作標(biāo)準(zhǔn)油樣。制備的工作標(biāo)準(zhǔn)油樣中各氣體成分濃度由實(shí)驗(yàn)室氣相色譜儀標(biāo)定。也可參照

附錄A進(jìn)行分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配制。

b)油樣中所含氣體成分及濃度應(yīng)符合下列要求（對于定期試驗(yàn)項(xiàng)目，只需配置3）和4）中兩種

濃度的油樣）：

1)油樣應(yīng)包括H2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2七種組分氣體；

2)油樣的氣體組分含量偏差：最低測量限值允許偏差-10%～+30%、最高測量限值允許偏差

-30%～+10%；

3)總烴含量小于10μL/L油樣1個(gè)，其中C2H2接近最低檢測限值；

4)總烴含量介于10μL/L和150μL/L之間油樣1個(gè)；

5)總烴含量介于150μL/L和500μL/L之間油樣1個(gè)；

6)總烴含量介于500μL/L和最高測量限值之間油樣1個(gè)；

7)總烴含量為最高測量限值油樣1個(gè)。

c)油樣分析：將配制的工作標(biāo)準(zhǔn)油樣用帶電檢測儀器進(jìn)行分析測試，取相同油樣用實(shí)驗(yàn)室氣相色

譜儀進(jìn)行分析測試，且實(shí)驗(yàn)室測量數(shù)據(jù)的重復(fù)性應(yīng)滿足GB/Ｔ17623要求，以實(shí)驗(yàn)室色譜儀測

量結(jié)果為基準(zhǔn)。

d)測量誤差按式（1）和式（2）計(jì)算：

i-XXXs(1)

XX-si

Ex100%（2）

Xs

式中：

△X——絕對測量誤差，μL/L；

EX——相對測量誤差，μL/L；

Xi——帶電檢測儀器的測量數(shù)據(jù)，μL/L；

Xs——實(shí)驗(yàn)室氣相色譜儀的測量數(shù)據(jù)，μL/L。

7.4.2定量重復(fù)性試驗(yàn)

對乙烯≥50μL/L的同一油樣連續(xù)進(jìn)行6次油中氣體成分分析，定量重復(fù)性以乙烯測量結(jié)果

的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD表示，按式（3）計(jì)算：

4

n

CC)(2

i1

RSDi1%100（3）

n)1(C

式中：

RSD——相對標(biāo)準(zhǔn)偏差；

Ci——第ｉ次測量結(jié)果；

C——n次測量結(jié)果的算術(shù)平均值；

n——測量次數(shù)；

i——測量序號。

7.4.3交叉敏感性試驗(yàn)

配制下列濃度油樣檢驗(yàn)儀器的抗交叉干擾性能。

a)配制一油樣，其中CO含量>1000μL/L，CO2含量>10000μL/L，H2含量<50μL/L，進(jìn)行帶電檢

測儀器油中溶解氣體組分含量分析。測量結(jié)果應(yīng)仍然能滿足表1要求。

b)配制一油樣，其中CO含量>1000μL/L，CO2含量>10000μL/L，H2含量>500μL/L，烴類氣體含

量<10μL/L，進(jìn)行帶電檢測儀器油中溶解氣體組分含量分析。測量結(jié)果應(yīng)仍然能滿足表1要求。

7.4.4分析時(shí)間試驗(yàn)

設(shè)定參數(shù)值并啟動(dòng)油中溶解氣體分析帶電檢測儀器開始工作，記錄儀器完成一次油樣分析所需要的

時(shí)間。

8檢驗(yàn)規(guī)則

8.1檢驗(yàn)分類

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的檢驗(yàn)分為型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)、入網(wǎng)檢測試驗(yàn)、到貨抽檢和定期

試驗(yàn)五類。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表2。

表2油中溶解氣體分析帶電檢測儀器檢驗(yàn)項(xiàng)目

入網(wǎng)

序型式出廠到貨定期

檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法檢測

號試驗(yàn)試驗(yàn)抽檢試驗(yàn)

試驗(yàn)

1結(jié)構(gòu)和外觀檢查Q/GDWXXX5.1Q/GDWXXX6.2●●●●●

2功能基本功能Q/GDWXXX5.2Q/GDWXXX6.3●●●●○

3檢驗(yàn)專項(xiàng)功能6.3.27.3●●●●○

測量范圍與測量誤

46.4.17.4.1●●●●●

差

性能特

5定量重復(fù)性6.4.27.4.2●●●●●

性測試

6交叉敏感性6.4.37.4.3●●●○○

7分析時(shí)間6.4.47.4.4●●●●○

8安全接觸電流Q/GDWXXX5.4Q/GDWXXX6.5.1●●●●○

9試驗(yàn)介電強(qiáng)度試驗(yàn)Q/GDWXXX5.4Q/GDWXXX6.5.2●●●●○

10溫度試驗(yàn)Q/GDWXXX5.5.1Q/GDWXXX6.6.1●○●○○

環(huán)境適

11濕度試驗(yàn)Q/GDWXXX5.5.2Q/GDWXXX6.6.2●○●○○

應(yīng)性試

12振動(dòng)試驗(yàn)Q/GDWXXX5.5.3Q/GDWXXX6.6.3●○●○○

驗(yàn)

13沖擊試驗(yàn)Q/GDWXXX5.5.4Q/GDWXXX6.6.4●○●○○

5

表2（續(xù)）

入網(wǎng)

序型式出廠到貨定期

檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法檢測

號試驗(yàn)試驗(yàn)抽檢試驗(yàn)

試驗(yàn)

14振動(dòng)試驗(yàn)Q/GDWXXX5.6Q/GDWXXX6.7●○○○○

包裝運(yùn)

15自由跌落試驗(yàn)Q/GDWXXX5.6Q/GDWXXX6.7●○○○○

輸試驗(yàn)

16翻滾試驗(yàn)Q/GDWXXX5.6Q/GDWXXX6.7●○○○○

靜電放電抗擾度試

17Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.1●○●○○

驗(yàn)

射頻電磁場輻射

18Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.2●○●○○

抗擾度試驗(yàn)

電快速瞬變脈沖群

19Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.3●○●○○

抗擾度試驗(yàn)

電磁兼

浪涌（沖擊）

20容性試Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.4●○●○○

抗擾度試驗(yàn)

驗(yàn)

射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)

21Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.5●○●○○

騷擾抗擾度試驗(yàn)

工頻磁場抗擾度試

22Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.6●○●○○

驗(yàn)

電壓暫降、短時(shí)

23Q/GDWXXX5.7.1Q/GDWXXX6.8.7●○●○○

中斷抗擾度試驗(yàn)

24外殼防防塵試驗(yàn)Q/GDWXXX5.8.1Q/GDWXXX6.9.1●○●○○

護(hù)性試

25防水試驗(yàn)Q/GDWXXX5.8.2Q/GDWXXX6.9.2●○●○○

驗(yàn)

注：●表示規(guī)定必須做的項(xiàng)目；○表示規(guī)定可不做的項(xiàng)目。

8.2型式試驗(yàn)

型式試驗(yàn)是制造廠家將儀器送交具有資質(zhì)的檢測單位，由檢測單位依據(jù)試驗(yàn)條目完成檢驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)

目見表2。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)：

a)新產(chǎn)品定型，投入生產(chǎn)前；

b)連續(xù)批量生產(chǎn)的儀器每4年一次；

c)正式投產(chǎn)后，如設(shè)計(jì)、工藝材料、元器件有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；

d)產(chǎn)品停產(chǎn)一年以上又重新恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；

e)出廠試驗(yàn)結(jié)果與型式試驗(yàn)有較大差異時(shí)；

f)國家技術(shù)監(jiān)督機(jī)構(gòu)或受其委托的技術(shù)檢驗(yàn)部門提出型式試驗(yàn)要求時(shí)；

g)合同規(guī)定進(jìn)行型式試驗(yàn)時(shí)。

8.3出廠試驗(yàn)

每臺儀器出廠前，必須由制造廠的檢驗(yàn)部門進(jìn)行出廠檢驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目見表2，全部檢驗(yàn)合格后，附

有合格證，方可允許出廠。

8.4入網(wǎng)檢測試驗(yàn)

入網(wǎng)檢測是對待進(jìn)入運(yùn)行單位應(yīng)用的油中溶解氣體分析帶電檢測儀器進(jìn)行的檢測，檢驗(yàn)項(xiàng)目見表2，

試驗(yàn)合格后，方可投入應(yīng)用。

6

8.5到貨抽檢試驗(yàn)

到貨抽檢是對待驗(yàn)收使用的帶電檢測儀進(jìn)行的抽樣檢測，應(yīng)按照每個(gè)供應(yīng)商、每種型號不少于10%

的比例（不少于1臺）抽檢，若抽檢發(fā)現(xiàn)任意一臺不合格，該供貨商同型號產(chǎn)品需全部接受檢測，檢測

項(xiàng)目按表2中規(guī)定執(zhí)行，儀器檢測合格后，方可正式使用。另外，應(yīng)對到貨設(shè)備按型式試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)開展不

定期抽檢。

8.6定期試驗(yàn)

使用中的油中溶解氣體分析帶電檢測儀器應(yīng)該每2年檢驗(yàn)一次，檢驗(yàn)項(xiàng)目見表2，以保證測量儀器的

準(zhǔn)確可靠。

9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存

9.1標(biāo)志

9.1.1每臺儀器應(yīng)有明晰的銘牌，內(nèi)容如下：

a)儀器名稱的全稱及型號；

b)制造廠名全稱及注冊商標(biāo)；

c)出廠日期及產(chǎn)品編號；

d)按鈕、開關(guān)等應(yīng)有功能標(biāo)志。

9.1.2在包裝箱的適當(dāng)位置，應(yīng)標(biāo)有顯著、牢固的包裝標(biāo)志，內(nèi)容包括：

a)發(fā)貨廠名、產(chǎn)品名稱、型號；

b)包裝箱外形及毛重；

c)包裝箱外面書寫“防潮”、“小心輕放”、“不可倒置”等字樣；

d)包裝箱的標(biāo)志應(yīng)符合GB/T191的要求。

9.2包裝

9.2.1產(chǎn)品包裝前的檢查

a)產(chǎn)品的合格證書、產(chǎn)品說明書、出廠檢測報(bào)告、裝箱清單、附件、備品備件齊全；

b)產(chǎn)品外觀無損傷；

c)產(chǎn)品表面無灰塵。

9.2.2包裝的一般要求

產(chǎn)品應(yīng)有內(nèi)包裝和外包裝，包裝應(yīng)有防塵、防雨、防水、防潮、防震等措施。

9.3運(yùn)輸

產(chǎn)品應(yīng)適用于陸運(yùn)、空運(yùn)、水（海）運(yùn)，運(yùn)輸裝卸包裝箱上的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。

9.4貯存

包裝好的裝置應(yīng)存貯在環(huán)境溫度為-40～+60℃、濕度不大于85%的庫房中，室內(nèi)無酸、堿、鹽及腐

蝕性、爆炸性氣體，不受灰塵雨雪的侵蝕。

7

附錄A

（資料性附錄）

變壓器油中溶解氣體組分含量分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配制

A.1原理

基于頂空色譜原理（分配定律）方法，在密閉空間內(nèi)，以確定體積的空白油，加入一定體積的標(biāo)準(zhǔn)

混合氣體，經(jīng)振蕩使得氣體組分在氣、液兩相達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后，準(zhǔn)確測量平衡氣體的體積和濃度，可得

到溶解于空白油中的氣體體積，獲得一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)油。

A.2儀器材料和試劑

A.2.1恒溫振蕩器：往復(fù)振蕩頻率275次/min±5次/min，振幅35mm±3mm，恒溫50℃；

A.2.2標(biāo)準(zhǔn)混合氣體：國家二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，至少含有H2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO、CO2，以氮?dú)饣驓鍤?/p>

為底氣；

A.2.3注射器：100mL、10mL、5mL醫(yī)用玻璃注射器，氣密性良好，芯塞靈活無卡澀；

A.2.4不銹鋼注射針頭：7號金屬醫(yī)用注射針頭；

A.2.5注射器用橡膠封帽：彈性好，不透氣；

A.2.6常溫常壓氣體飽和器：符合GB/T17623要求；

A.2.7氮?dú)?、氬氣：純度?9.99%；

A.2.8廣口瓶：1000mL，氣密性良好；

A.2.9盒式氣壓計(jì)；

A.2.10雙頭針頭。

A.3空白油制備

A.3.1取適量未使用過的新變壓器油，放入常溫常壓氣體飽和器，通入氮?dú)猓ɑ驓鍤猓?—4小時(shí)進(jìn)行飽

和；

A.3.2飽和后的變壓器油按照GB/T17623方法檢測油中溶解氣體，按（表A.3.2）檢驗(yàn)空白油，如未

達(dá)到要求重復(fù)上述操作。

表A.3.2空白油中溶解氣體含量

組份H2N2（Ar）CH4C2H4C2H6C2H2C0CO2

含量

＜0.1余＜0.1＜0.1＜0.1＜0.1＜10＜50

μL/L

A.3.3準(zhǔn)備完成的空白油在廣口瓶中充氮（氬）保存，備用。

A.4配制過程

A.4.1用100mL注射器A緩慢抽取50.0mL空白油，用注射器用橡膠封帽密封注射器。

A.4.2用10mL注射器C準(zhǔn)確抽取Vg1標(biāo)準(zhǔn)混合氣（根據(jù)所需標(biāo)準(zhǔn)油濃度，抽取4.0mL-10.0mL標(biāo)準(zhǔn)混合

氣），按照GB/T17623方法中的加氣操作，加入100mL注射器A中。

A.4.3將100mL注射器A放入振蕩器中，室溫下振蕩20min，靜置10min。

A.4.4從振蕩器取出100mL注射器A,并立即將其中的平衡氣體通過雙頭針頭轉(zhuǎn)移到10mL注射器D內(nèi)。

室溫下放置2min，準(zhǔn)確讀其體積Vg2，檢測平衡氣體中氣體濃度Cix。

A.5標(biāo)準(zhǔn)油定值

按式（A.5）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)油中溶解氣體各組分的濃度：

P29321CVgCVgixis

Xi…………（A.5）

3.101tLtV)}20(0008.01{273

式中：Xi——20℃，101.3kPa下的標(biāo)準(zhǔn)油樣油中溶解氣體i組分濃度，μL/L；

P——配制時(shí)大氣壓力，kPa；

Cis——標(biāo)準(zhǔn)混合氣中i組分濃度，μL/L；

Cix——配制時(shí)平衡氣體中i組分的檢測濃度，μL/L；

Vg1——配制時(shí)實(shí)際加入的標(biāo)準(zhǔn)混合氣體體積，mL；

8

Vg2——配制時(shí)平衡氣體室溫下的氣體體積，mL；

VL——配制時(shí)空白油室溫下的體積；

t——配制時(shí)的室內(nèi)環(huán)境溫度，℃。

9

電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

第4部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

（光聲光譜法）

編制說明

10

目次

1編制背景.........................................................................12

2編制主要原則.....................................................................12

3與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系.............................................................12

4主要工作過程.....................................................................12

5標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容...................................................................13

6條文說明.........................................................................13

11

1編制背景

本部分依據(jù)電網(wǎng)科4號《關(guān)于開展2014年新增運(yùn)維檢修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制工作的通知》的要求編寫。

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器是用于電氣設(shè)備現(xiàn)場檢測油中溶解氣體組分含量的便攜式測試儀

器，儀器的安全性、可靠性、穩(wěn)定性以及測量結(jié)果的準(zhǔn)確性直接影響電氣設(shè)備的狀態(tài)評價(jià)和檢修策略制

定。目前，現(xiàn)場常用的油中溶解氣體分析帶電檢測儀器按檢測原理主要有氣相色譜法和光聲光譜法兩類。

本部分為《電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范第4部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范（光

聲光譜法）》。為規(guī)范此類儀器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購和檢驗(yàn)，促進(jìn)電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)的應(yīng)用，提高電

網(wǎng)的運(yùn)行可靠性，編制了本部分。

2編制主要原則

本部分根據(jù)以下原則編制：

1)本部分編制突出光聲光譜法油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的技術(shù)特點(diǎn)，并兼顧同類儀器的通

用要求。

2)本部分編制強(qiáng)調(diào)光聲光譜法油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的工程應(yīng)用要求；

3)本部分編制以光聲光譜法油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的工藝技術(shù)水平為依據(jù)，并力求技術(shù)

的穩(wěn)步推進(jìn)。

3與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系

本部分與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的國家現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策保持一致。

本部分在儀器的交叉敏感性的試驗(yàn)油樣濃度方面參照《變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置檢驗(yàn)規(guī)范第2部分：

變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置》（Q/GDW540.2-2010）。

本部分在分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配置和標(biāo)準(zhǔn)油的氣體組分濃度方面參照《變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)

測裝置技術(shù)規(guī)范》（Q/GDW536-2010）中的相關(guān)規(guī)定，并進(jìn)行了補(bǔ)充和細(xì)化。

在本部分在編制過程中，未發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容涉及專利。

4主要工作過程

2014年3月，項(xiàng)目啟動(dòng)，并成立了標(biāo)準(zhǔn)編寫組。

2014年4月，收集主要生產(chǎn)廠家的技術(shù)資料，進(jìn)行技術(shù)調(diào)研，完成了標(biāo)準(zhǔn)大綱編寫。

2014年5月，編寫組在技術(shù)調(diào)研的基礎(chǔ)上編制了標(biāo)準(zhǔn)初稿。

2014年6月至7月，編寫組充分征求并吸取了有關(guān)專家的意見，重點(diǎn)對標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了研

討，修改了標(biāo)準(zhǔn)初稿。

2014年8月，在北京市召開了標(biāo)準(zhǔn)初稿審查會，中國電力科學(xué)研究院、福建省電力有限公司、福

建省電力科學(xué)研究院、安徽省電力科學(xué)研究院、河南省電力科學(xué)研究院、江蘇省電力科學(xué)研究院、湖北

電力科學(xué)研究院、河南中分儀器股份有限公司、寧波理工監(jiān)測科技股份有限公司、深圳市林科電氣發(fā)展

有限公司共12人參加了此次會議，討論了帶電檢測儀器的技術(shù)條件、試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法等問題，并

提出了修改意見。

2014年9月，根據(jù)審查會專家意見修改標(biāo)準(zhǔn)初稿，形成了征求意見稿。

2014年12月1日至15日，公司運(yùn)檢部發(fā)文對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行征求意見。

2014年12月16日至18日，收集、整理回函意見，提出征求意見匯總處理表，根據(jù)反饋意見完成

標(biāo)準(zhǔn)修改，形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿。

12

2015年5月14日，由國家電網(wǎng)公司運(yùn)維檢修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)工作組（歸口工作組TC04）在北京召開

了標(biāo)準(zhǔn)送審稿審查會。會議審查了標(biāo)準(zhǔn)送審稿及征求意見處理情況，并對用詞規(guī)范性、技術(shù)要求和試驗(yàn)

方法等內(nèi)容提出了建議。審查結(jié)論為：經(jīng)專家組審查協(xié)商一致，同意修改后報(bào)批。

2014年5月，修改形成了標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿。

5標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)主題章分為9章，包括：范圍，規(guī)范性引用文件，術(shù)語和定義，檢測原理，結(jié)構(gòu)組成，技術(shù)

要求，試驗(yàn)項(xiàng)目及要求，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存。第6章和第7章是本標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容，

給出了帶電檢測儀的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，第8章規(guī)定了各類試驗(yàn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目和規(guī)則，第9章規(guī)定了儀

器的標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存要求。

附錄A為資料性附錄，給出了變壓器油中溶解氣體組分含量分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配制方法。

6條文說明

本標(biāo)準(zhǔn)第6.1.9條中，規(guī)定了氫氣檢測傳感器工作年限。氫氣檢測傳感器主要基于電化學(xué)傳感器的

衰減特性，作相應(yīng)的要求。

本標(biāo)準(zhǔn)第6.4.1條中，規(guī)定了測量范圍與測量誤差要求。測量范圍的高限主要依據(jù)《變壓器油中溶

解氣體在線監(jiān)測裝置技術(shù)規(guī)范》（Q/GDW536-2010）表1多組分在線監(jiān)測裝置技術(shù)指標(biāo)，該高限也不會

引起儀器的平頭峰的出現(xiàn)；測量范圍的低限主要依據(jù)現(xiàn)有光聲光譜儀器的最小檢測濃度。測量誤差要求

參照《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》（GB/T17623-1998）第9.2再現(xiàn)性和《變壓器油

中溶解氣體在線監(jiān)測裝置技術(shù)規(guī)范》（Q/GDW536-2010）表1多組分在線監(jiān)測裝置技術(shù)指標(biāo)，分高低兩

個(gè)濃度范圍對測量誤差要求進(jìn)行了相應(yīng)的規(guī)定。

本標(biāo)準(zhǔn)第6.4.2中，規(guī)定了儀器的定量重復(fù)性要求。規(guī)定采用工作標(biāo)準(zhǔn)油樣進(jìn)行定量，并根據(jù)儀器

的實(shí)際測試情況，給出了定量重復(fù)性不大于5%的指標(biāo)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)第6.4.3中，基于氣體組分激發(fā)響應(yīng)在特征頻譜下存在重疊現(xiàn)象，規(guī)定了儀器的交叉敏感性

要求。

本標(biāo)準(zhǔn)第6.4.4中，規(guī)定了儀器的分析時(shí)間要求，分析時(shí)間為從進(jìn)樣到完成分析所需要的時(shí)間。

本標(biāo)準(zhǔn)資料性附錄A中，提供了變壓器油中溶解氣體組分含量分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配制方法，適用

于少油量、非經(jīng)常性檢驗(yàn)、以及尚未購置專用的標(biāo)準(zhǔn)油配置裝置情況下標(biāo)準(zhǔn)油的配置，配置方法基于頂

空色譜原理（分配定律）方法，在密閉空間內(nèi)，以確定體積的空白油，加入一定體積的標(biāo)準(zhǔn)混合氣體，

經(jīng)振蕩使得氣體組分在氣、液兩相達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后，準(zhǔn)確測量平衡氣體的體積和濃度，可得到溶解于空

白油中的氣體體積，獲得一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)油。

_________________________________

13

目次

前言................................................................................II

1范圍..............................................................................1

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

3術(shù)語和定義........................................................................1

4檢測原理..........................................................................1

5結(jié)構(gòu)組成..........................................................................2

6技術(shù)要求..........................................................................2

7試驗(yàn)項(xiàng)目及要求....................................................................4

8檢驗(yàn)規(guī)則..........................................................................5

9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存...........................................................7

附錄A（資料性附錄）變壓器油中溶解氣體組分含量分析用工作標(biāo)準(zhǔn)油的配制..................9

編制說明............................................................................11

I

電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

第4部分：油中溶解氣體分析帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范

（光聲光譜法）

1范圍

本部分規(guī)定了光聲光譜法原理的油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的檢測原理，結(jié)構(gòu)組成，技術(shù)要求，

試驗(yàn)項(xiàng)目及要求，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存等要求。

本部分適用于光聲光譜法原理的現(xiàn)場便攜式油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購和

檢驗(yàn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T191包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志

GB/T17623絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法

DL/T722變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則

Q/GDWXXX-2015電力設(shè)備帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范第1部分：帶電檢測儀器通用技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本部分。

3.1

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器energizedtestdeviceofgasesdissolvedinoil

用于充油電氣設(shè)備油中溶解氣體組分含量現(xiàn)場檢測的便攜式儀器。其檢測方式為現(xiàn)場短時(shí)間檢測，

有別于實(shí)驗(yàn)室檢測儀器和現(xiàn)場的在線監(jiān)測裝置。

3.2

交叉敏感性crosssensitivity

某一氣體組分含量的測量受到其它氣體組分含量的影響大小。

4檢測原理

光聲光譜法油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的檢測原理是利用儀器光源的入射光脈沖以調(diào)制頻率

反復(fù)激發(fā)光聲室中對應(yīng)的氣體分子，受激的氣體分子通過輻射或非輻射方式退激并回到基態(tài)，在退激過

程中，密封于光聲室內(nèi)氣體的吸收能最終轉(zhuǎn)化為分子動(dòng)能，引起氣體局部壓力變化，從而在光聲室中產(chǎn)

生周期性機(jī)械壓力波動(dòng)。通過在光聲室兩側(cè)分別安置微音器就可以探測到該微小的壓力波動(dòng)，相應(yīng)數(shù)值

則對應(yīng)樣品中所含特征氣體的濃度。由于氫氣在紅外波段沒有明顯吸收峰，氫氣組分的濃度一般需通過

在氣路上串聯(lián)電化學(xué)傳感器進(jìn)行檢測。

1

5結(jié)構(gòu)組成

5.1脫氣系統(tǒng)

脫氣系統(tǒng)完成油中溶解氣體與變壓器油的分離，采用的方法主要有真空脫氣法、動(dòng)態(tài)頂空取氣法等。

5.2光路系統(tǒng)

光路系統(tǒng)用于產(chǎn)生特定波長的調(diào)制光，主要包括光源、聚光鏡、調(diào)制盤、濾光片、氣室窗口片等。

5.3光聲室

光聲室包括樣品池和微音器。氣體分子在樣品池內(nèi)完成的激發(fā)和退激，在退激過程中，由微音器探

測氣體產(chǎn)生的周期性機(jī)械壓力波動(dòng)。

5.4數(shù)據(jù)記錄與處理系統(tǒng)

包括鎖相放大器和微型計(jì)算機(jī)。此系統(tǒng)完成光聲信號的收集、轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算、存儲、傳輸以及顯

示、繪圖、直接給出被分析物質(zhì)成份的含量并打印出最后結(jié)果；工作站專家診斷系統(tǒng)還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行

故障分析診斷。

6技術(shù)要求

6.1一般要求

6.1.1使用環(huán)境條件

a)環(huán)境溫度：－35℃～+50℃；

b)環(huán)境相對濕度：不大于90%；

c)大氣壓力：80kPa～110kPa。

6.1.2工作電源

a)直流電源：12V～24V電池，直流電源充滿電后現(xiàn)場可持續(xù)工作時(shí)間應(yīng)不少于8小時(shí)。

b)交流電源：220×（1±10%）V，頻率50×（1±5%）Hz。

6.1.3檢測氣體組分

檢測氣體組分應(yīng)包括氫氣（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、一氧

化碳（CO）、二氧化碳（CO2）在內(nèi)的7種特征氣體。

6.1.4氣路

應(yīng)使用不銹鋼管、聚四氟乙烯管或聚全氟乙丙烯管等憎水性強(qiáng)且耐腐蝕的管材，金屬材料不得析出

特征氣體。管路各接口連接應(yīng)緊密牢固，在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)無泄漏。

6.1.5氣源

儀器空氣氣源采用普通大氣。

6.1.6氫氣檢測傳感器

氫氣檢測傳感器的工作年限應(yīng)不少于4年。

6.2通用技術(shù)要求

通用技術(shù)要求按照Q/GDWXXX-2015中的規(guī)定執(zhí)行

2

6.3功能要求

6.3.1基本功能

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器應(yīng)滿足的基本功能按照Q/GDWXXX-2015中5.2.1規(guī)定執(zhí)行。

6.3.2專項(xiàng)功能

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器應(yīng)滿足的專項(xiàng)功能如下：

a)故障報(bào)警功能。應(yīng)具有分析數(shù)據(jù)超標(biāo)報(bào)警、儀器自檢、儀器功能異常報(bào)警等；

b)分析數(shù)據(jù)自動(dòng)診斷功能。工作站的專家診斷系統(tǒng)應(yīng)內(nèi)置符合DL/T722中的故障診斷方法，對

分析數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行診斷；

c)數(shù)字化顯示功能。儀器的溫度、壓力和信號傳感器采集信息應(yīng)數(shù)字化顯示，并可直觀監(jiān)測到儀

器的工作狀況；

d)儀器應(yīng)具備人工標(biāo)定功能?？啥ㄆ趯x器進(jìn)行人工標(biāo)定；

e)歷史數(shù)據(jù)對比分析功能。應(yīng)具有數(shù)據(jù)備份功能，并提供產(chǎn)氣速率數(shù)據(jù)和產(chǎn)氣速率趨勢圖。

6.4性能要求

6.4.1測量范圍與測量誤差

油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的測量范圍與測量誤差應(yīng)滿足表1要求。

表1油中溶解氣體分析帶電檢測儀器的測量范圍和測量誤差要求

測量范圍

氣體組分測量誤差限值

μL/L

5～20±10μL/L

H2

20～2000±10μL/L或±15%