试析变压器绝缘油气相色谱异常

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1、试析变压器绝缘油气相色谱异常（国网辽宁省电力有限公司检修公司）摘要：变压器是电力系统重要的电气设备，也是电力系统事故较多的电气设备,其运行状态直接影响系统的安全性水平。为了提高供电的可靠性，及早发现变压器的潜伏性故障，加强对变压器运行状态的监控至关重要。按照规程要求，定期对变压器绝缘油进行气相色谱试验，认真分析试验结果，能非常灵敏、有效地发现变压器内部的某些潜伏性故障。关键词；气相色谱分析；电阻；介质损.1八爲刖目变压器在正常运行状态下，由于热和电的作用，绝缘油和有机绝缘材料会逐渐老化和分解，产生少量的气体（主要

2、包括氢气、甲焼、乙院、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳等多种气体）。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，这些气体的含量会迅速增加。对绝缘油进行气相色谱分析，就是将溶解于绝缘油中的气体从油中脱出来，再注入色谱仪进行组分和含量分析，最后依据分析结果判断是否存在故障和故障的类型。氢气一般是在变压器高、中温过热时产生；当变压器内部进水受潮时，氢气含量也很高，但其他气体成分不会增加。乙炔要在800°C〜1200°C的温度下才能牛.成，当温度降低时，反应迅速被抑制，作为重新化合的稳定产物而积累。故其一般是在

3、电弧的弧道中产生的，与放电性故障有关。甲烷和乙烷是在500°C的温度下生成，随着它们含量的增加，变压器常发生过热性故障。而一氧化碳和二氧化碳的产牛.则是因变压器固体绝缘材料的老化或过热造成的。对于开放式变压器，若总烃含量超过150UL/L，一氧化碳含量超过300UL/L，则设备有可能存在固体绝缘过热性故障。一、气体含量异常的分析与应用1.1举例12005年，某电站在变压器绝缘油定期送检中，发现1#主变绝缘油气相色谱分析报告中，各种气体含量与上次相比有异常增加，见下表。从上表看，与上次试验报告对比，氢气含量上升较多

4、，各种碳氢化合物(甲烷、乙烷、乙烯、乙炔4种烃类气体)含量均大幅上升，总量达到700UL/L，远大于150UL/L，分析可能存在固体绝缘过热性故障。从CO2/CO=18〉7说明固体绝缘材料的老化程度也较为严重，由于1#主变是1972年投运至今，这点较为正常，从上次的数据也可看出。1#主变的型号SFS—20000/110结线组别：Y。/Y。/△一12—11额定电压：121000±2*2.5%/38500±2*2.5%/10500鉴于1#主变的汕气相色谱试验报告发现异常，1#主变申请停电，

5、进行常规检查。检查瓦斯继电器发现，继电器上部聚集奋一些气体，但尚未达到轻瓦斯动作的容量。做常规试验检査，检査结果分析见表2。与2004年的试验数据基本相同,tgδ%

6、g;—A°)/A°=(0.1986955—0.1493351)/0.1493351=33%,大大超过规程规定的允许值2%。大致判断问题出在中压35KV侧C相，为了进一步确定故障原因，调整分接幵关至第2档。测量直流电阻：(折算为75°C的值)A°=O.1513184(Ω)B°=O.1513386(Ω)C°=O.1545486(Ω)一切准备就绪后，1#主变壳处理故障，检査发现中压35KVC相3档的静触头烧伤严重，动触头也有较大损伤，这与最初的

7、分析判断基本一致。检查后分析其原因，这是一种老式的鼓形分接开关，动触头为盘形弹簧，与定触头之间的接触压力完全依靠盘形弹簧的弹性压力。运行年久，弹簧弹性变软，特别是那段吋期35KV系统新增2条馈线，近区负荷增大，电流大增，可能使弹簧发生退火，弹簧压力大大降低，造成接触不良，发热烧伤触头，幸好发现及吋，避免了一起触头烧毁事故的发生。更换分接开关后，组装变压器，换掉全部密封件,采用真空滤汕机注汕后，对主变进行热汕循环干燥过滤，尽可能地除去绝缘汕中的水分、杂质、气体，对变压器汕进行再生净化，使其性能尽可能达到合格油标准，

8、将1#主变再次投入运行。运行半个月后，再次做绝缘油气相色谱试验，报告见表3。由于在壳检査中发现1#主变固体绝缘材料的老化程度较严重，加之山美35KV自供区负荷越来越大，20000KVA的容量已越来越无法满足负荷的要求,iL老式变压器的自身损耗较大，半年后，这台变压器光荣的完成其历史使命。2.2举例22007年3月，某电站2#坝变(SF9—16000/35)在一年一次的油样