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變（biàn）壓器內部故障早期診斷及分析處理

返回打印來源：儀天成電力時間：2017/12/08 閱讀：次

       變壓器在電力係統中是重要的設備之一，更是電網係（xì）統中的核心元件，變壓器的故障會直接（jiē）對整個電網的可靠性和係（xì）統的正常運行產生嚴重影響。因此，開展變壓器故障早期診斷，對保證變壓器長期安（ān）全（quán）可靠運行，減少不必要的停（tíng）用，防止設備燒損事故，避免重大經濟損失具有極（jí）為特殊的意義。我國（guó）電力係統使用的主變壓器多為油浸式變壓器，其內部變壓器油和固體（tǐ）絕緣材料由於（yú）受電場、熱、濕度（dù）、氧等因素的影響，會逐漸老（lǎo）化、分解，產生少量的氫、低分子烴類氣體、一氧化（huà）碳和二氧化碳等（děng）氣（qì）體，且大部分溶解在油中。當變壓器（qì）內部存在潛伏性故障（zhàng）或故障加（jiā）劇時，油中（zhōng）溶解氣體（tǐ）數量會相應增加。顯然，故障氣體的組成、含量和產氣速率是診斷變壓器故障存在、發展以及故障性質的重要依據，通過檢測（cè）變壓器油的色譜情況，對早期診斷變壓（yā）器的內部故（gù）障和（hé）故障性質，提出針對性防範措施，實現安全生產至關重要。
       變壓器的內部故障一般可分為兩類：即過熱故障和放電故障，過熱故障按溫度高低，可區（qū）分為低溫過熱，中溫過熱與高溫過熱三種情況；放電故障又可依據能量密度的不同，可分為高能量放電、低能量放電和局部放電三（sān）種類型。至於（yú）機（jī）械性故障及內部進水受潮等，將終發（fā）展為電性故障而表現出來。
       過熱故障是由於有熱應力所造成的絕緣（yuán）加速劣化（huà）。如果熱應力隻（zhī）引起熱（rè）源外絕緣油的分解，所產生的特殊氣（qì）體主要是甲烷和乙烯（xī），二者之和（hé）一般占總烴的80％以上，而且（qiě）隨著故障點（diǎn）的溫度升高（gāo），乙（yǐ）烯（xī）所（suǒ）占比（bǐ）例將增加，嚴重過熱會產生（shēng）微量乙炔。當過熱涉及固體絕緣材料時，除產生上述物質外，還產生大量的（de）一氧化碳和二氧化碳，若無CO、CO2，就可能屬裸金屬局部過熱性故障。
       放電故障是在高電應力作用下所造成的絕緣劣化。高能量放電故障，又稱電弧放電故障，這種故障產氣量大、氣體產生劇烈，運用測定油中溶解（jiě）氣體的方（fāng）法不易對其進行預診斷，往往是在（zài）出現故障（zhàng）後，我（wǒ）們才可（kě）根據（jù）油中氣體、瓦（wǎ）斯成分的分析，對變壓器故障的性質和嚴重程度進行診斷。高（gāo）能量放（fàng）電故障氣體主要是乙炔和氫，其次是乙烯和（hé）甲烷；若涉及固（gù）體絕緣，CO的含量也較高（gāo）；低能量放電故障一般是電火花（huā）放電，其故障氣體主要是乙烯和氫。由於其故障（zhàng）能量較小，總烴一般不（bú）會高（gāo）；局部放電故障產氣特征是氫成分多（占氫烴總量的85％以上），其次是甲烷，局部放電的後果是絕緣老化，如任其發展，會引起絕緣（yuán）損壞，甚至造（zào）成事故。
       變壓器內（nèi）部故障診斷方（fāng）法
       1.測定故障特征（zhēng）氣體含（hán）量（分析數據）並與油中溶解氣體含量的注意值進行比較。若氣體濃度達到注意值（總烴、氫注意（yì）值均為150ppm，乙炔的（de）注意值為5ppm），就應引起注意加強跟蹤分析，查明原因。
       2.雖然注（zhù）意值在反映（yìng）故障的概率上有一定的可參考性，但由於受到油中氣體（tǐ）含量、變壓器容量（liàng）、運行方式（shì）、運行年（nián）限等相關因素的影響，僅（jǐn）僅根據注意值的分析結果還難以正確診斷變（biàn）壓器故障的嚴重性，絕不能作為劃分設備有無故障的唯一標準。在此基礎上，還應充分（fèn）考慮產（chǎn）氣速率等方麵的影響，對所診斷的（de）變壓器和查對（duì）的特征氣體應有所側（cè）重、有所區（qū）別。隻有這樣，我們才（cái）可根據分析進一步確（què）定變（biàn）壓器有無故障，並對故障的性質作出初步的估計。產氣速率與故障能量大小、故障部（bù）位（wèi）以及故障點溫度等情況（kuàng）直（zhí）接相（xiàng）關。通（tōng）過測定故障氣體產氣速率，便可對變壓器內部狀況做進（jìn）一步的診斷。
       3.為（wéi）弄清（qīng）氣體產生的（de）真正原因，避免非故障原因所帶來（lái）的誤判斷，在變壓器故障診斷時，我們還應（yīng）全麵（miàn）了解所診斷變壓器的結構、製造、安裝和運行、檢修以及輔助設備等（děng）諸（zhū）多方麵的（de）情況，結合（hé）色譜分析數據進行綜合分析（xī），以便正確診斷變壓器有無（wú）故障。

      主題（tí）詞：變壓器試驗變壓器

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