高效液相色谱仪检测变压器油中的糠醛含量

南京科捷分析仪器有限公司生产的LC-600高效液相色谱仪测定变压器油中糠醛含量。油样中的糠醛用甲醇提取出来后，采用C18柱，以甲醇－水为流动相，在紫外检测器波长为280nm的条件下进行检测，检测限能达到0.01μL/L，在0.05μL/L～10μL/L范围内线性良好，RSD为0.32％。
长期以来，采用气相色谱法检测绝缘油中的CO、CO2和低炭烃类含量作为判断电气设备固体绝缘材料老化程度或进行故障分析的依据。但是实验证明，绝缘油氧化分解也能产生绝缘纸老化、降解的特征产物CO和CO2，所以给正确判断带来了难度。
在充油电气设备中，由于构成固体绝缘的纤维质材料的老化导致纤维素的分解而产生几种化合物，如糠醛和呋喃衍生物，呋喃衍生物太部分被吸附在纸上，而小部分溶于油中。这些物质的存在可以作为运行设备固体绝缘老化程度的诊断依据，也可以作为对溶解气体分析的补充。1984年12届国际大电网会议上，英国学者首先提出油中糠醛可作为变压器内绝缘纸老化的特征产物，检测绝缘油中的糠醛含量，可以判断电气体绝缘材料劣化程度。根据中华人民共和国电力行业标准《电力设备预防性试验规程》，当变压器油中的糠醛含量达到4mg/L时，可以认为变压器绝缘老化已经比较严重。测量糠醛时取样简单方便，打开变压器油箱下方阀门即可，无须设备停运。
关于液相色谱法检测变压器油中的糠醛，已有一些相关报道[2]。但是他们所采用的方法耗时较长，不符合电力部门快速检测和应急处理的要求。并且他们采用的是国外进口仪器，价格昂贵。本文介绍了一种使用国产液相色谱仪快速、准确检验变压器油中糠醛含量的方法。
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
LC-600高效液相色谱仪，P600高压恒流泵，UV600紫外检测器，手动进样阀(7725i)，P600色谱工作站(可以反控主机），JL-120型超声波清洗器，甲醇（HPLC级），超纯水。
2.2 色谱条件
色谱柱为C18（5μm，250mm×4.6mm）； 柱温为室温；流动相为甲醇—水（40/60，V/V），流速为1.0mL/min，使用前需进行超声波脱气处理；紫外检测器波长为280nm；进样量20μL。
南京科捷分析仪器有限公司LC-600高效液相色谱仪分析变压器油中的糠醛含量，采用C18柱，甲醇－水（40/60）为流动相，以外标法定量。该方法的最低检测限为0.01μL/L，RSD为0.321％，本法具有准确性好，重复性高，检测限低，分析速度快等的优点。
仪器介绍：
LC600高效液相色谱仪(等度配置)  
P600宝石恒流泵            1台
UV600紫外检测器         1台
7725i六通进样阀            1只
进口C18柱  150x4.6 5u  1根
WS600色谱工作站        1套
一、LC—P600型高压恒流泵
LC-P600高压恒流泵是微处理器智能控制的往复式双柱塞并联泵，具有工作压力高、脉动小、稳定可靠、操作方便等特点。其机械组件由电脑辅助设计，各主要零部件均在世界先进的数控加工中心制造，因此具有加工精确度高、泵体密封性能好、零件的互换性好等特点。　　
基本技术指标：
　　流量范围：0.001～9.999ml/min以0.001ml/min步长调节流量。
　　流量精确度：RSD≤0.15%(1ml/min)
　　流量准确度：Ss≤2%(1ml/min水，5～10MPa室温)
　　最高工作压力：42MPa(0.001～9.999ml/min)
　　压力线性和准确度：显示压力误差≤0.5MPa(0～42MPa)
　　压力脉动：≤0.2MPa(流量1ml/min,压力5～10MPa)
　　泵的密封性：压力为42MPa,时间为10min,?压力降≤0.5MPa.
　　外型尺寸：450mm×300mm×160mm(长×宽×高)
二、LC—UV600型紫外检测器
基本技术指标：
　　波长范围：190～600nm
　　光谱带宽：8nm
　　波长示值误差：≤2nm
　　波长重复性：≤0.5nm
　　基线噪音(峰-峰值)：≤5×10-5AU(流动相甲醇，254nm)
　　基线漂移(峰-峰值)：≤5×10-4AU(流动相甲醇，稳定后，254nm)
　　最小检测量：2×10-8g/ml(萘的甲醇溶液)?
　　外形尺寸：450mm×300mm×160mm(长×宽×高)
三、色谱工作站
　　LC-WS600色谱工作站具有双重功能：控制LC-600液相色谱系统和色谱数据处理。
　　控制功能：通过和LC-UV600紫外检测器之间的RS232通信电缆，在图形化界面下同时控制可多达四台的LC-P600的高压恒流泵及LC-UV600紫外检测器，实现多元高压梯度洗脱和波长扫描等功能。可以显示各台泵的流量、压力、分析的时间曲线和波长扫描曲线等。
　　色谱数据处理：接受LC-UV600紫外检测器送来的数字信号，直接进行数据处理。
基本功能为：
　　1、六种定量计算方法：归一法、修正归一法、带比例因子的修正归一法、内标法、外标法及指数计算法。
　　2、校准运行：能够实现使用多种不同浓度的标准试样进行校准，建立样品浓度──面积校正曲线。
　　3、灵活的峰识别和处理能力：可以通过设置峰处理参数和时间程序识别色谱峰的处理，也可以用人工方式进行处理。
　　4、色谱图形、设定的定量计算方式、峰处理参数及峰鉴定表等可以保存到用户自命名的文件中。 
参考文献
[1] 中华人民共和国电力工业部.《电力设备预防性试验规程》，DL/T 596－1996
[2] 杨晓瑛，赵松江 等. 吉林电力技术，1998，3：47～50
上海/江苏/浙江高效液相色谱仪检测变压器油中的糠醛含量