基于色谱分析法进行的设备故障诊断及误判因素

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1、2008年第6期华中电力第21卷基于色谱分析法进行的设备故障诊断及误判因素徐康健f金华电业局，浙江金华321001)摘要：应用色谱分析法对充油设备进行故障诊断过程中，存在着许多影响诊断准确性的因素；结合部分案例，通过对一些常见问题的分析与讨论，以期避免故障诊断中的误判。关键词：故障诊断；色谱分析；产气速率；三比值法中图分类号：TM621．8文献标识码：B文章编号：1006—6519(2008)06—0064一o4FaultDiagnosisandMistakenConclusionCausedFactorsFindingBasedonGCAn

2、alysistoElectricalEquipmnetXUKang-jian体含量的增长情况，基本上与此前的气体含量大小0引言无关(绝对产气速率则完全无关1。比较而言。用产气利用色谱法分析变压器油中溶解气体，可以诊速率识别故障要比特征气体含量法更为灵敏和准断充油设备内部的潜伏性故障。根据标准DL／T确，在反映故障的发展速度或发展趋势方面更是优722—2000《变压器油中溶解气体分析和判断导则》于前者。产气速率分为绝对产气速率和相对产气速(以下简称《导则》)，故障诊断包括有无故障识别和率，计算公式如下：故障类型判断两个方面：f1)先根据故障下产

3、气的累计性和故障下产气的速率来判断设备内部是否×詈(1)存在故障，即将油中溶解气体组分含量的测定值或×古×1o0％(2)其产气速率与《导则》中相应的注意值进行比较，然后作出判断。(2)若认为可能存在故障，则再根据故两式中，为绝对产气速率，mL／d；为相对障下产气的特征性来判断故障性质或类型，常用方产气速率，％／月；CC．分别为第二次取样和第一法有特征气体法和改良三比值法【ll。次取样测得油中某气体浓度，L／L；At为两次取样由于受多种因素的影响，故障诊断结果存在着许时间间隔中的实际运行时间，在式(1)中单位是天多不确定性，本文通过对一些典型案

4、例的分析，对故(d)，式(2)中单位是月。m为设备总油量，t；p为油的障诊断过程中容易出现的一些问题进行了深入讨论。密度，t／m。1有无故障的识别方法用产气速率判断故障时，应注意以下几点：(1)当故障不严重、产气速率较低时，若产气速当油中特征气体含量很高、超过《导则》中表7率计算公式中的取样间隔时问△f很短．则后一次或表8中的注意值较多时．一般用特征气体含量法与前一次测定结果的差值(C一C，)会很小，试验误就很容易判断出故障的存在。该方法具有直观、方差对产气速率的影响会变大；此时应尽量取较长的便、快速的特点。间隔时间‘，但所取的应在怀疑设备已

5、m现异当油中特征气体含量不高时．则更适用产气速常的时间范围内。率来识别故障。这是由于设备在正常运行中所产生(2)对特征气体起始含量很低的设备．不宜采的特征气体，经过长期积累，其含量有时也能达到用相对产气速率的方法。这从式(21中可看出．如果或超过注意值。而产气速率考查的是某一时间段气分母C。过小，即使C：与C的差值不大时也会使收稿日期：2008—07—10作者简介：徐康健(1956一)，浙江金华市人，高级工程师，从事油分析技术工作——64——第21卷基于色谱分析法进行的设备故障诊断及误判因素2008年第6期相对产气速率变得很大，而且分母C。的

6、试验误差还[实例二]某主变型号SZ10—50000／110，油重会加大对相对产气速率计算值的影响。因此对前次l8．2t，2006年l2月28日投运。运行一个月后，测定值很低的设备，宜采用绝对产气速率方法。于2007年2月2日的试验中发现油中一些特征(3)要注意由非故障因素引起的产气速率(或气体含量增长较快，随后进行了几次追踪分析，气体含量)异常的情况，如潜油泵故障、有载开关油结果显示油中总烃含量在持续增长，其分析结果箱渗油等。见表3。该主变油中总烃、C：H：、和H含量均未超过注2有无故障识别实例意值，但在2007年2月2日至2月6日期间，H『

7、实例一]某型号为OSFPS7—150000／220的主的绝对产气速率为35．9mud，高于10mud的注意变于1992年10月投运．运行约l0年后，油中烃总值；总烃的绝对产气速率115mud，远高于12mud量开始有较明显增长．到2006年总烃超过了的注意值。这表明设备内部已存在较严重的故障。150p&／L的注意值(见表1)。以表1中的最后一次总故障气体主要由CH和CH组成，三比值编码为烃测定值分别与前几年的总烃值计算绝对和相对022，故障类型对应于高温过热。产气速率，从计算结果可知f见表2)，在2002年至随后对该变压器进行电气试验，发现高

8、压侧2007年间的不同时间段．总烃绝对产气速率几乎C相l～8档的直流电阻值明显偏大．直流电阻三不变，相对产气速率则随运行时间呈下降趋势。这相不平衡率均超过7％。电气