油色谱在线监测系统对电力变压器油色谱的判别
目前,在电力变压器的故障诊断中,单靠电气试验的方法往往很难发现某些局部故障和发热缺陷,而通过变压器中气体的油中色谱分析这种化学检测的方法,对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏而有效。
变压器在正常运行状态下,由于油和固体绝缘会逐渐老化、变质,并分解出极少量的气体(主要包括氢H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等多种气体)。当变压器内部发生过热性故障、放电性故障或内部绝缘受潮时,这些气体的含量会逐渐增加。对应这些故障所增加含量的气体成分见表1-1。
表1-1 不同绝缘故障气体成分的变化
故障类型 | 主要增大的气体成分 | 次要增大的气体成分 | 故障类型 | 主要增大的气体成分 | 次要增大的气体成分 |
油过热 | CH4、C2H4 | H2、C2H6 | 油中电弧 | H2、C2H2 | CH4、C2H4、C2H6 |
油纸过热 | C2H4、C2H4、CO、CO2 | H2、C2H6 | 油纸中电弧 | H2、C2H2、CO、CO2 | CH4、C2H4、C2H6 |
油纸中局放 | H2、CH4、C2H2、CO | C2H6、CO2 | 受潮或油有气泡 | H2 | |
油质中火花放电 | C2H2、H2 | | | | |
1.分析气体产生的原因及变化。
2.判断有无故障及故障类型。如过热、电弧放电、火花放电和局部放电等。
3.判断故障的状况。如热点温度、故障回路严重程度及发展趋势等。
4.提出相应的处理措施。如能否继续进行,以及运行期间的技术**措施和监视手段,或是否需要吊心检修等。若需加强监视,则应缩短下次试验的周期。
经验表明,油中气体的各种成分含量的多少和故障的性质及程度直接有关。因此在设备运行过程中,定期测量溶解于油中的气体成分和含量,对于及早发现充油电力设备内部存在的潜伏性有非常重要的意义和现实成效,在1997年颁布执行的电力设备预防性试验规程中,已将变压器油的气体色谱分析放到了首要位置,并通过近些年来的普遍推广应用和经验积累取得了显著的成效。
