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在線氣相色譜儀的結構主要包括電子壓力控制模塊、色譜模塊、數據處理模塊、接口模塊和顯示模塊及防爆模塊等輔助設備。
利用電子壓力控制模塊調節載體和樣品氣體的壓力，調節器后將載體氣體輸送到色譜模塊。色譜模塊由采樣器、色譜柱和探測器組成，采樣器獲得差不多的樣品氣體后，傳輸到色譜柱分離，色譜色譜儀終由探測器輸出檢測信號組成。數據處理模塊用于分析器的工作流控制，通過獲取色譜模塊的檢測器信號來處理氣體分析結果。接口電路實現分析器和外部設備之間的數據和狀態信息通信，并進行反饋控制。
全自動變壓器油色譜儀采用智能機器人自動振蕩脫氣技術，實現油樣的全自動加平衡氣、振蕩、轉移、進樣分析等操作，取代了傳統方式下需要人工對油樣加平衡氣、振蕩、轉移、進樣等操作，全自動完成絕緣油中溶解的7種組分含量的全分析，通過流程優化可以檢測O2、N2的含量。
變壓器油色譜在線監測裝置運行時，采用差壓泵吸方式將變壓器油吸入到油樣采集單元中，通過內部油泵進行油樣循環，在真空環境以及磁力攪拌作用下實現油氣快速分離，通過冷阱技術除雜后，將故障特性氣體導入六通閥定量管。定量管中的混合故障氣體在載氣的推動下進入色譜柱，通過色譜柱對不同氣體具備不同的親和作用，將故障特性氣體依此分離。氣敏傳感器按出峰順序對故障特性氣體逐一進行檢測，并將故障氣體的濃度特性轉換成電信號。數據采集器中心CPU對電信號進行轉換處理、存儲。數據采集器嵌入式工控機通過RS485通訊模式獲取本機日常監測原始數據。嵌入式數據分析軟件對數據進行分析處理，分別計算出故障氣體各組份及總烴含量。再通過后臺主控計算機故障診斷專家系統對變壓器油色譜數據進行綜合分析診斷，實現變壓器故障的在線監測分析。同時數據采集器可就地輸出多路無源觸點式報警信號直接進入用戶自控系統。油中微水檢測系統通過專業的外置微水在線檢測裝置實現，并將檢測數據導入油色譜在線監測數據庫，實現變壓器運行狀態的綜合診斷。
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