变压器过热性故障的诊断

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1、二、变压器过热性故障的诊断（一）色谱分析法气相色谱分析是诊断变压器过热故障的匝耍方法。实践表明，在局部过热的情况下，变压器油中含有大量的CH.和C2H4,故障涉及固体绝缘吋,油中还含有大量的CO和⑩,基于此特性，可以用气体图形法和比值法來判断故障的性质。1.气休图形法以瑕大浓度为1,画出气体组分的相对浓度，即为气体图形。典型的过热故障气体图形如图1一63所示，R卩为CH<—C2H4式图。1丿//1/fL11//1\图1-63过热故障气体图形2.气体组分比值法（1）判断故障性质。判断故障性质的比值法有三比值法和员比值法。比较上述比值法，可以看出

2、，C2H2/&H1O和CH,/H2两比值对确定故障性质是有效的。对过热故障，在三比值编码中C2H2/C.Hi的编码为0,CH4/Ha的编码为2；在四比值编码中C2H2/C2H4的编码为0,CH,/比的编码为1或2。据此提出以下判据：C2H2/C2Hi<0.1且CH4/H2^1满足上述判据即为过热性故障。过热故障的温度可分为低温、中温和窩温三个范I韦I。三比值法详细地列出了这种诊断结果。（2）判断热故障回路。诊断时，将三比值法与四比值法相结合，可区分过热故障发生在磁回路还是导电回路。在四比值法中,当CH4/H2=1〜3,C2H6/CIh

3、6M3,C2H2/C2汕V0.5时，则表明变压器存在磁回路过热性故障。实践证明,它对判断变压器磁回路过热性故障具冇相当高的准耐性。市上述可知，磁回路过热判据与三比值法比较，有三个比值项是共同的。在这三个比值项中,磁冋路过热判据某木上与三比值法的比值组合0、2、2相同。因此当基于三比值法判断为0、2、2热故障后，再将其中的C.H,/H2的比值按1〜3和23划分为CHi/H2=l〜3,编码记为2c（C-磁）CHi/H2>3,编码记为2d（D—电）。这样，当比值组合为：0、2c、2时为磁回路过热性故障；0、2°、2时为导电回路过热性故障。例如，某变电所一台120

4、MVA主变压器的色谱分析结果如表1-30所示。表1—30色谱分析结果（ppm）h2CHiC2HgC2H4C2H2C1+C2COC0273.6238.958476.66.757302422715由表中数据可知，应用三比值法编码为0、2、2,其中CH：/H2=238.9/73.6=3.2>3,可将编码记为0、2d、2,即为导电回路过热性故障。进一步检查确认为分接头开关接触不良。1.CO和CO?含量曲线法根据色谱分析结果给出的C0和CO2含量，可以判断变压器绕组绝缘是否存在过热性故障。东北电力科学研究院对东北电管局直属局、厂约150台220RV及以上隔膜式（含胶

5、囊）密封变压器进行油中C0和CO2含量分析，并提出初步判据。判断方程式为CO含量Yco=133+407VXCO?含量Yo）2=1896+1012VX式中X-运行年限。将上述回归方程式绘成曲线，如图1一64所示。一一-00000015010050(UIdd)制&6810(b)图1一64隔膜式变压器CO和C0?含量判断指标(a)CO年均含量与运行年限的关系；(b)C0?年均含量与运行年限的关系上述1111线表明，当变压器油屮C0和CO?超过曲线上相应值或产气速率人于曲线的斜率时，一般认为变压器可能存在异常。例如，某260MVA变压器的油中C0和CO?的含量曲线

6、如图1-65所示。市国中曲线可以看出,无论从C0和CO?增长速率，还是其绝对值都远远超过了判断所示曲线。中间下降是处理油的结果，但下降后仍按较高速度增长，只是运行年限较少，其绝对值尚未足够积累。由此，结合变压器绕组结构，便能分析判断该变压器可能存在的过热性故障。5O1AIXlSficc-lOOOO-图1-65260MVA变压器CO和CO2含暈为判断比较（a）CO含量比较（b）CO?含量比较（二）测量直流电阻测量育•流电阻口J以对导电冋路热性故障作进一步判断。上述两例都是根据ft流电阻作进一步判断的。前者为分接头开关接触不良，后者为低压绕组匝间短路。三、处理

7、对策根据引起过热故障的不同原因采取不同的处理对策。（1）由于绕组结构原因引起的低压绕组过热，宜将变压器的低压绕组改为双螺旋结构。2）对冷却器组管堵塞引起的过热故障，应定期（1〜3年）用压缩空气或水清洗冷却器组管,清洗工艺如下。1）淸洗前，使冷却器停止运行，拆下风扇保护罩和风扇叶片，这样冷却器的前后都能彻底清洗。2）先用吸尘器在进风侧从上至下吸掉灰尘、朵物,而后在出风侧用压力为0.IMPa的压缩空气吹组管，边吹边吸（因邻近冷却器正在运行中），这样可提高清洗效率2倍。3）去灰尘后，用自来水冲洗，冲洗吋同样由出风侧往进风侧方向冲，勿使杂物进入中间管族，以免杂物落

8、入死区。（3）止确连接引线和分接开关，上紧螺帽，避免松动而发热。（