變壓器故障的診斷

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上變壓器故障的診斷摘要：變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，它的將對(duì)供電的可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，開(kāi)展變壓器早期，對(duì)保證變壓器長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行，減少不必要的停用，防止異常情況的發(fā)展具有極為特殊的意義。關(guān)鍵詞：變壓器； 0前言目前，國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)使用的大型變壓器多為油浸式變壓器，其內(nèi)部變壓器油和固體絕緣材料由于受電場(chǎng)、熱、濕度、氧等因素的影響，會(huì)逐漸老化、分解，產(chǎn)生少量的氫、低分子烴類(lèi)氣體、一氧化碳和二氧化碳等氣體，且大部分溶解在油中。當(dāng)變壓器內(nèi)部存在潛伏性或加劇時(shí)，油中溶解氣體數(shù)量會(huì)相應(yīng)增加，最終造成瓦斯保護(hù)動(dòng)作。顯然，氣體的組成、含量和產(chǎn)氣速率是變壓器存在

2、、發(fā)展以及性質(zhì)的重要依據(jù)，通過(guò)檢測(cè)變壓器油的色譜情況，對(duì)早期變壓器的內(nèi)部、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)至關(guān)重要。本文介紹了變壓器油中溶解氣體分析使用的方法。1變壓器的優(yōu)點(diǎn)油中溶解氣體分析，在方法上不僅是一門(mén)學(xué)科，而且是一門(mén)藝術(shù)，正確的離不開(kāi)科學(xué)原理與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合，離不開(kāi)不同學(xué)科知識(shí)的綜合以及不同專(zhuān)業(yè)（如：化學(xué)、電氣專(zhuān)業(yè)等）人員的配合。通過(guò)油中氣體分析，對(duì)早期變壓器內(nèi)部和性質(zhì)（包括類(lèi)型、嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢(shì)等），提出針對(duì)性防范措施，實(shí)現(xiàn)變壓器不停電檢測(cè)和早期等安全生產(chǎn)要求都具有極為重要的指導(dǎo)意義。2變壓器產(chǎn)氣類(lèi)型及其油中氣體特性21過(guò)熱過(guò)熱產(chǎn)生的氣體主要是甲烷與乙烯，而乙烯是主導(dǎo)成分。若涉及固體絕緣材料，則會(huì)產(chǎn)

3、生較多的CO、CO2。若無(wú)CO、CO2，就可能屬裸金屬局部過(guò)熱性。22放電（1）高能量放電，又稱(chēng)電弧放電。這種產(chǎn)氣量大、氣體產(chǎn)生劇烈，運(yùn)用測(cè)定油中溶解氣體的方法不易對(duì)其進(jìn)行預(yù)，往往是在出現(xiàn)（如：變壓器輕瓦斯發(fā)信）后，我們才可根據(jù)油中氣體、瓦斯成分的分析，對(duì)變壓器的性質(zhì)和嚴(yán)重程度進(jìn)行。高能量放電氣體主要是乙炔和氫，其次是乙烯和甲烷；若涉及固體絕緣，CO的含量也較高。（2）低能量放電。一般是電火花放電，其氣體主要是乙烯和氫。由于其能量較小，總烴一般不會(huì)高。（3）局部放電。其產(chǎn)氣特征是氫組分最多（占?xì)錈N總量的85以上），其次是甲烷。局部放電的后果是絕緣老化，如任其發(fā)展，會(huì)引起絕緣損壞，甚至造成事故。

4、23受潮氣體特征其特征是存在大量的氫氣。若未及時(shí)處理，任其發(fā)展，勢(shì)必會(huì)引起放電性，甚至造成設(shè)備損壞。3變壓器方法31有無(wú)的（1）測(cè)定特征氣體含量（分析數(shù)據(jù)）并與油中溶解氣體含量的注意值進(jìn)行比較。若氣體濃度達(dá)到注意值（總烴、氫注意值均為150ppm，乙炔的注意值為5ppm），就應(yīng)引起注意，加強(qiáng)跟蹤分析，查明原因。（2）雖然注意值在反映的概率上有一定的可參考性，但由于受到油中氣體含量、變壓器容量、運(yùn)行方式、運(yùn)行年限等相關(guān)因素的影響，僅僅根據(jù)注意值的分析結(jié)果還難以正確變壓器的嚴(yán)重性，絕不能作為劃分設(shè)備有無(wú)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)充分考慮產(chǎn)氣速率等方面的影響，對(duì)所的變壓器和查對(duì)的特征氣體應(yīng)有所側(cè)重

5、、有所區(qū)別。只有這樣，我們才可根據(jù)分析進(jìn)一步確定變壓器有無(wú)，并對(duì)的性質(zhì)作出初步的估計(jì)。（3）產(chǎn)氣速率與能量大小、部位以及點(diǎn)溫度等情況直接相關(guān)。通過(guò)測(cè)定氣體產(chǎn)氣速率，便可對(duì)變壓器內(nèi)部狀況做進(jìn)一步的。（4）為弄清氣體產(chǎn)生的真正原因，避免非原因所帶來(lái)的誤判斷，在變壓器時(shí)，我們還應(yīng)全面了解所變壓器的結(jié)構(gòu)、制造、安裝和運(yùn)行、檢修以及輔助設(shè)備等諸多方面的情況，結(jié)合色譜分析數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以便正確變壓器有無(wú)。32用三比值法（五種特征氣體的三對(duì)比值）來(lái)變壓器類(lèi)型（1）三比值法的編碼規(guī)則和判斷方法詳見(jiàn)表1和表2。    （2）應(yīng)用三比值法注意事項(xiàng)只有根據(jù)各組分含量的注意值或產(chǎn)氣速

6、率的注意值，有理由判斷可能存在時(shí)，才能進(jìn)一步用三比值法判斷其的性質(zhì)，而對(duì)氣體含量正常的變壓器，其比值沒(méi)有意義。表2中每一種對(duì)應(yīng)于一組比值，對(duì)多種的聯(lián)合作用，可能找不到相對(duì)應(yīng)的比值組合。在實(shí)際工作中也可能出現(xiàn)沒(méi)有包括在表2中的比值組合，對(duì)于某些組合的判斷目前尚需進(jìn)一步研究、分析。例如：121或122對(duì)應(yīng)于某些過(guò)熱與放電同時(shí)存在的情況；202或201對(duì)于有載調(diào)壓變壓器，還應(yīng)考慮切換開(kāi)關(guān)油室有可能向變壓器本體油箱滲漏的情況。33用平衡判據(jù)法來(lái)變壓器類(lèi)型（1）通過(guò)分析和比較油中溶解氣體和氣體繼電器中的自由氣體濃度，便可判斷自由氣體與溶解氣體是否處于平衡狀態(tài)，進(jìn)而判斷持續(xù)的時(shí)間。（2）利用各組分（i）的

7、澳斯特瓦爾德系數(shù)（Ki），可計(jì)算出油中溶解氣體各組分濃度理論值（Coi），或從油中溶解氣體各組分濃度值（Coi）計(jì)算出自由氣體各組分理論值（Cgi），然后進(jìn)行比較。當(dāng)氣、液兩相達(dá)到平衡時(shí)，對(duì)某特定氣體而言，CoiKiCgi。當(dāng)理論值與實(shí)測(cè)值近似相等時(shí)，可認(rèn)為氣體是在平衡條件下釋放出來(lái)的。這里有兩種可能：一種是氣體各組分含量均很少，說(shuō)明設(shè)備是正常的；另一種是溶解氣體含量略高于自由氣體含量，則說(shuō)明設(shè)備存在產(chǎn)生氣體較慢的潛伏性。如果氣體繼電器中的氣體含量明顯超過(guò)溶解氣體含量，則說(shuō)明釋放氣體較多，設(shè)備存在產(chǎn)生氣體較快的。4變壓器的步驟（1）將試驗(yàn)結(jié)果中的幾項(xiàng)主要指標(biāo)，如：總烴、甲烷、乙炔、氫氣等，與油

8、中溶解氣體含量注意值進(jìn)行比較，同時(shí)注意進(jìn)行產(chǎn)氣速率與總烴產(chǎn)氣速率注意值的比較，短期內(nèi)各種氣體含量迅速增加，但尚未超過(guò)油中溶解氣體含量注意值，也可判為內(nèi)部有異常情況；有的設(shè)備因某種原因氣體含量基值較高，超過(guò)其對(duì)應(yīng)設(shè)備油中溶解氣體含量注意值，但增長(zhǎng)速率低于其產(chǎn)氣速率注意值，仍可認(rèn)為屬正常設(shè)備。（2）當(dāng)認(rèn)為設(shè)備內(nèi)部存在時(shí)，可用三比值法對(duì)的類(lèi)型作出判斷。（3）在氣體繼電器內(nèi)出現(xiàn)氣體的情況下，應(yīng)將繼電器內(nèi)氣樣的分析結(jié)果按平衡判據(jù)，與油中取出氣體的分析結(jié)果作比較。    （4）根據(jù)上述結(jié)果及其他檢查性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，如：測(cè)量繞組直流電阻空載特性試驗(yàn)、絕緣試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)和測(cè)量微量水分等結(jié)果，并結(jié)合該設(shè)備的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行、檢修等情況，綜合分析、判斷的性質(zhì)及部位，依據(jù)具體情況對(duì)設(shè)備采取不同的處理措施，包括縮短試驗(yàn)周期、加強(qiáng)跟蹤監(jiān)視、限制負(fù)荷、近期安排內(nèi)部檢查、立即停止設(shè)備運(yùn)行等。通過(guò)合理安排檢修、落實(shí)針對(duì)性措施，防止設(shè)備損壞事故的發(fā)生，避免非計(jì)劃停運(yùn)，確保設(shè)備安全運(yùn)行。5結(jié)束語(yǔ)變壓器是電廠中的重要設(shè)備之一。雖配有避雷器、差動(dòng)