仪器信息网APP

选仪器、听讲座、看资讯

立即体验

当前位置：仪器社区 >色谱 > 气相色谱（GC） > 帖子详情

电气绝缘不良造成的噪声案例

安平

2024/08/16
红小豆

气相色谱（GC）

电气绝缘不良造成的噪声案例

概述

检测器输出电平噪声过大是色谱工作者经常遇到的问题，也是较为复杂和难以解决的问题，往往需要消耗较多的时间和精力去解决。建议色谱工作者首先对噪声信号的电气特征进行考察，确认噪声的可能来源然后逐步缩小诊断范围，下文以某热导检测器故障维修案例予以说明。

案例情况

某化工企业使用Shimadzu公司的气相色谱仪GC-2014的TCD检测器分析测定化工工艺气体中微量氧气，仪器正常运行17年左右。近期出现基线噪声过大的情况，待机运行和进样采集中基线噪声幅度超过100uV，噪声状态如图1所示。

色谱系统运行条件如表1所示：

表1 分析条件

色谱柱

2m*3mm 60-80目 13X分子筛

柱温（℃）

50

柱流量（mL/min）

30

检测器

TCD，120℃

电流

150mA

载气

氢气

进样口

150℃

故障诊断

用户自述老化色谱柱、更换载气和清洗检测器均不奏效。现场考察此基线噪声，发现噪声变化速度较快，呈现高频电信号状态，怀疑可能问题与污染或载气不良无关，很可能与电气故障——例如放大器故障、系统电源不良、接地不良或者接触不良等问题有关。

开机后等待仪器稳定，修改载气流量和检测器电流数值，再次考察基线噪声幅度，发现没有明显变化，进一步确认噪声信号并非来自系统污染，而是与电气故障有关。

TCD检测器的电气放大部分可以简化为微电压放大器，如图2所示，来自TCD热丝的微小电压信号被放大和输出到色谱数据工作站。如果噪声信号来自热丝本身，那么不同的载气流量和热丝电流，应该导致噪声信号的变化。

图2 TCD电气原理

测量实验室电源和检查接地状态，未见异常。同时设法更换新TCD检测器（带有保温盒与热导池体）检查，发现噪声幅度显著减小，那么可以排除检测器放大板电路故障，确认故障存在于TCD热导池。

鉴于用户的样品较为清洁，并且TCD池已用溶剂进行清洗，那么检测池污染可能性不大。整体更换TCD检测器成本较高，于是对热导池进行进一步的检查。拆除TCD检测器的保温盒，检查热导池（如图3所示），可以看到仪器长期运行，热丝导线外边的石棉保护层明显变色（出厂状态应该是白色的）。

并开启色谱仪采集基线，当触碰到热丝连接线时，发现基线有明显的跃变，看来可能连接线内部接触不良或者绝缘不良。

图3 热导池

将每根热丝连接线用保温棉包覆加以电气隔离保护，确定各根导线之间绝缘良好，再次开机实验，故障解除。

故障分析

由于该色谱仪运行时间较差，并且化工用户的实验室环境较差——用户实验室同时测定氯气和其他有机化物分析，实验室内存在刺激性气味——热丝导线的绝缘层是表面积较大的石棉材质，容易吸附污染物。

最终造成导线保护层的绝缘能力下降，仪器运行过程中产生了额外的漏电流，最终导致检测器输出噪声变高。

分
该帖子已被版主-zyl3367898加20积分，加2经验;加分理由:原创有奖

相关话题

zyl3367898

第1楼2024/08/17

应助达人

原来绝缘不好造成的，很好的案例。

0

近期热榜

热门活动

猜你喜欢最新推荐热门推荐更多推荐

品牌合作伙伴

研究月球土壤岛津助力郑大用户登Nature顶刊

日立科学仪器

珀金埃尔默仪器（上海）有限公司（PerkinElmer）

珀金埃尔默仪器（上海）有限公司（PerkinElmer）

日本电子株式会社

赛默飞世尔科技

马尔文帕纳科

上海仪电科仪

梅特勒托利多

布鲁克核磁

举报帖子

点赞用户

好友列表

加载中...

正在为您切换请稍后...