色谱分析结合电气试验法在变压器故障定位中的应用.pdf

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1、第45卷第11期Ｖｏｌ．45Ｎｏ．１１2008年11月ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲＮｏｖｅｍｂｅｒ２００８色谱分析结合电气试验法在变压器故障定位中的应用洪川，舒鸿科（重庆市永川供电局，重庆４０６１２０）摘要：提出了将色谱分析与电气试验相结合对变压器故障进行准确定位的方法，并分析了故障实例。关键词：变压器；色谱分析；故障定位中图分类号：ＴＭ４０６文献标识码：Ｂ文章编号：１００１－８４２５（２００８）１１－００３８－０３ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｉｃＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｔｏＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒＦａｕｌｔＬｏｃａｔｉｏｎＨＯＮＧＣｈｕ

2、ａｎ,ＳＨＵＨｏｎｇ－ｋｅ（ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＹｏｎｇｃｈｕａｎＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＢｕｒｅａｕ,Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０６１２０,Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｕｓｉｎｇｔｈｅｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｉｃａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｔｅｓｔｔｏｌｏｃａｔｅｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｆａｕｌｔｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｅｘａｍｐｌｅｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ；Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｉｃａｎａｌｙｓｉｓ；Ｆａｕｌｔｌｏｃａｔｉｏｎ事故的发生。利用变压器油中溶解气体的色谱分析1引言方法，可以在不停电情况下随时监视

3、设备的运行状目前，国家电网公司已经将运行中电气设备状态，这对保障设备及电网的安全运行起到积极作用。态检修项目提上日程，在进行状态检修后，常规预根据《电力设备状态评估试验规程》规定，当运防性试验的基准周期普遍得到延长，这有利于电网行变压器油中总烃超过１５０μＬ蛐Ｌ或Ｃ２Ｈ２超过５μＬ蛐Ｌ发展和电气设备的有效管理。但在状态检修初始阶或Ｈ２超过１５０μＬ蛐Ｌ时，应予以注意，但并不说明此段，在各方面数据不全面的情况下，一些老旧设备时变压器肯定有故障。色谱分析能有效判别变压器检修周期的延长，容易出现事故，这就需要加强对的故障性质，但是故障部位和故障严重程度往往难这些性能状态不佳的电力设备的监测和管理。

4、对于以准确的判断出来。为了更加准确地对变压器运行运行中的电力变压器，在常规预防性试验周期延长状态进行分析以及对变压器潜伏性缺陷进行定位，的情况下，其油中色谱分析便成为检测故障和缺陷在色谱分析结果的指导下，必须进行有针对性的电的有力工具。气试验，找准故障或缺陷位置，从而为主变大修提供变压器内的绝缘油与固体绝缘等有机材料在指导和依据。热和电的作用下会缓慢产生少量的低分子烃类、ＣＯ2变压器故障的综合判断方法和ＣＯ２等气体。变压器内部出现故障时，某些特殊组分气体含量剧增，产生的气体大部分溶于油中，２．１油中色谱分析法对于油中溶解气体进行色谱分析有利于发现变压（１）特征气体组合法。对于正常运行的变压器

5、，器内部的早期故障。油中溶解气体的组成和含量与由于油和绝缘材料的缓慢分解和氧化，会产生少量故障的类型及严重程度有密切的关系。因此准确掌ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２以及微量的低分子烃类如ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、握油中各种溶解气体的来源和分析方法，不仅可以Ｃ２Ｈ４和Ｃ２Ｈ２等气体，但其含量与故障产生的气体量尽早发现变压器内部存在的潜伏性故障，还能随时相比要少得多，这为识别故障下特征气体的明显增掌握故障的发展情况，及时采取处理措施，防止设长提供了有利条件。当变压器内部出现故障时，主要备损坏和由于设备损坏而导致的电网大面积停电原因是绝缘油和固体绝缘材料中的热性故障（电流第11期洪川、舒鸿科：色谱分析结合电气试验法在

6、变压器故障定位中的应用39效应）和放电性故障（电压效应），此时，与故障性质放电；Ａ１０———引线与紧固件间连续火花放电；密切相关的特征气体含量明显的增加，如表１所示。Ａ１１———分接抽头引线和油隙闪络；Ａ１２———油中火花放电；Ａ１３———绕组匝间、层间短路；Ａ１４———相间表１不同故障类型的气体组合特征闪络；Ａ１５———分接头引线间油隙闪络；Ａ１６———引Ｔａｂｌｅ１Ｇａｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｕｌｔｓ线对箱壳放电；Ａ１７———绕组熔断；Ａ１８———分接开序号气体组合特征故障类型关飞弧；Ａ１９———环流引起的电弧；Ａ２０———引线对１ＣＯ、Ｃ２Ｈ２正常裸金

7、属过热ＣＯ＞３００μＬ蛐Ｌ其他接地体放电。２总金属过热并涉及固体绝缘Ｃ２Ｈ２正常２．２电气试验法烃Ｃ２Ｈ２＞５μＬ蛐Ｌ３高金属过热并有放电对变压器进行常规的电气试验能有效地发现其Ｈ２含量高内部缺陷或潜伏性故障。但某些试验项目，如交流耐４Ｃ２Ｈ２为主要成分，Ｈ２含量高电弧放电总烃在１００μＬ蛐Ｌ左右，压试验、局部放电试验和空载及短路试验等项目随５固体绝缘过热ＣＯ＞３００μＬ蛐Ｌ着变压器电压等级和容量的提高，难度