变压器油中氢气含量超标分析与处理

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1、J电力安全技术第16卷(2014年第9期)变压器油中氢气含量超标分析与处理王志勇(阳城国际发电有限责任公司，山西晋城048102)[摘要]针对变压器油中氢气含量超标现象，l才旨出其主要原因是由变压器高压套管盒内绝缘件受潮引起，并提出了相应的解决措施及步骤，确保变压器油中氢气含量总体呈下降趋势，使其恢复到正常状态。[关键词]变压器；氢气含量；绝缘受潮1概述要求，缩短了采样测试周期，进一步加强对油色谱分析的监视。Q／CDTl07001—2005电力设备交接和预防2．2原因分析性试验规程规定：当运行中变压器设备油中氢气对于新投运的变压器，其变压器油的特征气体含量大于150L／L时，应引

2、起特别注意。含量(除CH外)有一定变化是正常的，因为在电某电厂4号高启变由保定天威集团变压器有限场、热作用下，油中水分解、绝缘材料热分解都会公司生产，变压器型号为SFFZ一50000／220。2002引起气体含量变化，但此变化量应在规定范围内并年投运后发现氢气含量超标，2006，2009年分别趋于稳定。如果特征气体含量超过规定值，即氢气对4号高启变本体及高压套管盒子的变压器油进行含量大于150L／L、总烃含量大于150L／L及真空滤油脱气处理，油色谱试验合格。运行不久后CH含量大于5“L／L时，应引起强烈关注。在油色谱跟踪试验中发现氢气含量再次超标，氢气结合该厂实际情况，对变压器

3、油中氢气含量升含量持续升高并维持在200“L／L。高的原因进行分析排查。(1)固体绝缘老化的因素。该变压器一直处于2氢气含量超标及原因分析低负荷运行，油温一直处于25～45℃，未发生近区短路故障，故可排除。2．1油中氢气含量超标情况(2)油中含水量的因素。油中含有的水可与铁2006年后，按要求定期对油样色谱进行分析，作用生成氢气，因此一般要求油中含水量不超过其数据如表1所示。25mg／L。此变压器油中含水量低于此标准，故可排除。表1变压器油中氢气含量的色谱分析“e／e(3)如果变压器中与油接触的金属件为不锈日期2008年O4月2008年11月2009年07月2009年10月钢，由

4、于不锈钢中的镍是一种加氢、脱氢催化剂，氢气含量80．07134．59152．63181．9则变压器油中的环己烷在一定条件下会发生脱氢反应。与厂方沟通后，确认高启变无不锈钢件，且未采用不锈钢件更换变压器与油接触部件，故可排除。(4)绝缘受潮的因素。变压器本体总水量中，从表1可知：特征气体氢气含量超过标准规定，99％水量存在于固体绝缘纤维中，只有1％存在而CH、C：H等烃类气体含量在规定范围内。将于变压器油中，这是因为纤维素对水具有强大的亲此油样送至山西电力科学研究院进行油色谱分析试和力。只有当温度大于80℃时，固体绝缘纤维中验，结果表明该厂的试验数据正确。按照绝缘监督的水才会从绝缘

5、层表面逸出，溶入变压器油中；当一一第16卷(2014年第9期)电力安全技术J温度下降后，水又会被吸附到绝缘层上。由于变压(5)对变压器进行抽真空处理，真空度一定不器油温一直处于70℃左右，故油中含水量几乎无要大于133Pa，抽真空时间维持60h。变化，变压器油微水含量分析试验不能完全反映油(6)进行真空注油，直至母线盒及变压器注满品受潮现象。为止。虽然变压器绕组绝缘电阻、‘吸收比试验，绕组(7)用真空滤油机对变压器进行24h热油tanO测试及泄漏电流试验正常，但若油品因制造循环，当变压器及套管内油色谱氢气含量低于干燥不好或运行受潮，或油品在光、热、电作用下50L／L时滤油结束。氧

6、化析水，产生的水分会在电场作用下电解，产生(8)进行冷却器、有载调压装置传动试验，清氢气。水与铁发生化学反应，也会产生大量氢气。理工作现场，各专业之间注意配合。因此，变压器油中特征气体氢气含量大幅上升(9)附件检修组装、变压器注满油、静置取油的原因可能是变压器内含有水分。样，套管、瓦斯继电器内的气体应放净。(10)变压器取样合格后，变压器静置24h后3处理过程才可投入运行。·整个过程中应严格监视变压器打开时的空气湿2008年3月，由于变压器油中氢气含量超度，确保空气湿度小于65％；绝缘材料、变压器标，对其进行真空滤油处理，油中氢气含量降至油与空气接触严禁超过8h，若超时应立即充氮

7、气6．9L／L。投运1个月后，变压器油中氢气含量(纯度99．999％)保护，并监视氮气压力，防止氮为7lL／L；投运1年后，变压器油中氢气含量达气泄漏造成变压器与空气接触。到210L／L并趋于稳定，表明此次处理无效。3．1确定症结4处理结果2009年，变压器厂家建议对高压出线套管盒内油取样，化验结果表明氢含量高于本体70％，4号高启变经过一系列检修、静置后投运，对初步认定产气源位于高压引线母线盒内。由于高压变压器油品进行色谱跟踪，油中氢气含量如图1所引线母线盒内的绝缘结构复杂，补