变压器油的色谱分析
变压器油色谱分析及故障判断

变压器油色谱分析及故障判断
变压器油色谱分析是一种常用的变压器故障判断方法,它通过分析变压器油中的有机和无机成分,来判断变压器的运行状况和可能存在的故障。
变压器油色谱分析主要是通过将变压器油样品进行化学分离和定性分析,以及对分离得到的有机化合物进行定量分析,来得到变压器油中存在的有机和无机成分的含量和相对变化情况。
在变压器油中,常见的有机成分主要包括酚类化合物、醛类化合物、酮类化合物、苯类化合物等。
这些有机成分的存在可以表明变压器可能存在绝缘材料老化、绝缘层击穿、过热等故障情况。
而无机成分主要包括金属元素和硫元素等。
金属元素的含量可以反映变压器内部的绝缘层、线圈等元件的磨损程度。
硫元素的含量则可以表明变压器内部可能存在绝缘材料的硫化反应,这是一个常见的变压器故障情况。
通过对变压器油样品进行色谱分析,可以通过分析有机和无机成分的含量和相对变化情况来判断变压器的运行状况和可能存在的故障。
如果发现变压器油中有机成分的含量和相对变化较大,可以判断变压器的绝缘材料可能存在老化、击穿等故障情况。
如果发现变压器油中金属元素和硫元素的含量较高,可以判断变压器内部的元件可能存在磨损和硫化等故障情况。
变压器油气相色谱分析

变压器油气相色谱分析一、基本原理正常情况下充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在热和电的作用下,会逐渐老化和分解,产生少量的各种低分子烃类及二氧化碳、一氧化碳等。
这些气体大部分溶解在油中。
当存在潜伏性过热或放电故障时,就会加快这些气体的产生速度。
随着故障发展,分解出的气体形成的气泡在油里经对流、扩散,不断溶解在油中。
例如在变压器里,当产气量大于溶解量时,变有一部分气体进入气体继电器。
故障气体的组成和含量与故障的类型和故障的严重程度有密切关系。
因此,在设备运行过程中定期分析溶解与由衷的气体就能尽早发现设备内部存在的潜伏性故障并随时掌握故障的发展情况。
当变压器的气体继电器内出现气体时,分析其中的气体,同样有助于对设备的情况做出判断。
二、用气相色谱仪进行气体分析的对象氢(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氧(O2)、氮(N2)九种气体作为分析对象。
三、试验结果的判断1、变压器等充油电气中绝缘材料主要是绝缘油和绝缘纸。
设备在故障下产生的气体主要也是来源于油和纸的热裂解。
2、变压器内产生的气体:变压器内的油纸绝缘材料会在电和热的作用下分解,产生各种气体。
其中对判断故障有价值的气体有甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氢、一氧化碳、二氧化碳。
在正常运行温度下油和固体绝缘正常老化过程中,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。
在油纸绝缘中存在局部放电时,油裂解产生的气体主要是氢和甲烷。
在故障温度高于正常运行温度不多时,油裂解的产物主要是甲烷。
随着故障温度的升高,乙烯和乙烷的产生逐渐成为主要特征。
在温度高于1000℃时,例如在电弧弧道温度(3000℃)的作用下,油分解产物中含有较多的乙炔。
如果故障涉及到固体绝缘材料时,会产生较多的一氧化碳和二氧化碳。
有时变压器内并不存在故障,而由于其它原因,在油中也会出现上述气体,要注意这些可能引起误判断的气体来源。
变压器油色谱分析试验步骤与方法 变压器操作规程

变压器油色谱分析试验步骤与方法变压器操作规程压器油色谱分析技术已经成为发觉油浸变压器早期故障隐患、故障后分析故障性质与部位等的有效手段之一,油浸变压器的状态检修完全能够以油色谱数据作为依据。
试验对压器油色谱分析技术已经成为发觉油浸变压器早期故障隐患、故障后分析故障性质与部位等的有效手段之一,油浸变压器的状态检修完全能够以油色谱数据作为依据。
试验对变压器定期进行油色谱分析是特别必要也是特别紧要的,它可以在不停电的情况下快速有效地发觉变压器内部的潜匿性故障及缺陷。
特别是对过热性、放电性和绝缘破坏性故障等,不管故障发生在变压器的什么部位,都能很好地反映出来。
气相色谱法也有确定的局限性,如很难判定故障的精准部位,甚至还会由于误判而造成不必要的检修。
油色谱分析的原理变压器大多接受油纸复合绝缘,当内部发生潜匿性故障时,油纸会因受热分解产生烃类气体。
含有不同化学键结构的碳氢化合物有着不同的热稳定性,绝缘油随着故障点的温度上升依次裂解产生烷烃、烯烃和炔烃。
在正常情况下,充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在过热或电的作用下会渐渐老化和分解,产生少量的低分子烃类气体和一氧化碳及二氧化碳气体,这些气体大部分溶解于油中。
当充油电气设备内部存在潜匿性过热和放电性故障时,就会加快这些气体的产生速度,随着故障的进展,分解出的气体形成气泡在油中对流、扩散,并不断溶解在油中。
故障气体的构成及含量与故障类型和故障严重程度关系紧密。
因此,在变压器、互感器等充油设备运行过程中,定期做油的色谱分析,能尽早发觉设备内部的潜匿性故障,以避开设备发生故障或造成更大的损失。
变压器油色谱分析试验步骤与方法1.取油样方法一般对于变压器油色谱分析试验可在设备运行时进行取油样。
取样前要保证设备不存在负压的情形。
取油样使用的玻璃注射器必需经密封检查试验合格,取样时从设备下部的取样阀门取油样,在特别情况下,也可以从其他取样部位取样,但是所取的油样必需能够代表油箱本体的油。
变压器油色谱分析及故障判断

变压器油色谱分析及故障判断变压器作为电力系统中重要的设备,在运行过程中需要使用绝缘油来保证其正常运行,同时也需要通过对变压器油进行色谱分析来判断设备是否存在故障。
本文将从变压器油色谱分析的基本原理、常见的色谱分析技术以及通过色谱分析判断变压器故障等方面进行分析介绍。
一、变压器油色谱分析的基本原理变压器油色谱分析是通过检测变压器油中的各种化学成分,以及这些成分的含量和分布情况,来判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
变压器油中的化学成分主要包括烃类、脂肪醇、芳烃、芳香烃、有机酸和其它杂质等。
通过对这些成分的检测和分析,可以获得变压器油的化学组成和其运行状态的信息。
二、常见的色谱分析技术对变压器油进行色谱分析常见的技术主要包括气相色谱(GC)、液相色谱(LC)、红外光谱(IR)、质谱(MS)等。
这些技术都有各自的特点和适用范围。
1. 气相色谱(GC)气相色谱是一种对气体和液体中的化合物进行分离和分析的技术,它主要用于对变压器油中的有机成分进行分析。
通过气相色谱可以获得变压器油中各种有机成分的含量和分布情况,如烃类、脂肪醇、芳烃等。
三、通过色谱分析判断变压器故障通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息,这些信息可以帮助我们判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
1. 温度异常变压器在运行过程中,如果发生内部局部放电、过载、短路等故障,会导致变压器油中的有机成分的含量和分布发生变化,通过对变压器油进行色谱分析可以获得这些化学成分的含量和分布情况,从而判断变压器是否存在故障。
四、结语变压器油色谱分析是一种重要的变压器监测技术,通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息,从而帮助我们判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
在变压器运行过程中,我们应当充分利用色谱分析技术,对变压器油进行定期的检测和分析,及时发现并排除变压器的故障,确保电力系统的安全稳定运行。
变压器油色谱分析及故障判断

变压器油色谱分析及故障判断变压器油是变压器重要的绝缘介质和冷却介质,通过监测变压器油的色谱可以及时发现变压器的内部故障,确保变压器的安全运行。
本文将介绍变压器油色谱分析的原理、方法以及故障判断的相关知识。
一、变压器油色谱分析的原理变压器油色谱分析是通过检测变压器油中的有机物质和气体成分,对变压器的运行状态进行评估和监测。
其原理是利用油中有机物质和气体成分的种类、含量、比例等信息,来判断变压器的运行状态和可能存在的故障。
变压器油色谱分析的主要原理包括气相色谱(Gas Chromatography, GC)和液相色谱(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)两种方法。
气相色谱主要用于检测变压器油中的气体成分,如甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等;液相色谱则主要用于检测变压器油中的有机物质成分,如苯、酚、醚、醇等。
1. 样品采集:首先需要采集变压器油样品,一般可以通过变压器油位计或油温计的取样孔进行采样。
在采样之前需要确保取样容器和工具的清洁,以避免外部杂质的污染。
2. 样品制备:将采集到的变压器油样品进行预处理,包括脱水、脱气等操作。
脱水可以通过加热和真空脱水的方式进行,脱气则可以通过超声波或真空抽滤的方式进行。
3. 色谱分析:将预处理后的变压器油样品进行气相色谱和液相色谱分析。
通过色谱仪器可以得到变压器油中的有机物质和气体成分的含量、种类、比例等信息。
1. 气体成分分析:变压器油中的气体成分主要包括甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等。
当油中的气体含量超过正常范围时,通常表明变压器内部存在故障,如油纸绝缘的老化、局部放电等。
气体的种类和比例也可以帮助判断故障的类型和位置。
2. 有机物质分析:变压器油中的有机物质主要包括苯、酚、醚、醇等。
这些有机物质的含量和种类也可以反映变压器的运行状态和可能存在的故障。
苯和酚的含量增加可能表明变压器中存在局部放电、绝缘老化等问题;醇的增加可能表明变压器内部存在绝缘油的氧化和老化等问题。
变压器油色谱分析

变压器油色谱分析摘要:当变压器内部发生过热、放电等故障时,势必导致故障附近的绝缘物分解。
分解产生的气体会不断地溶解在油中的,不同性质的故障所产生的气体成分也不同,即使同一性质的故障,由于故障的程度不同,产生的气体数量也不相等。
因此,对油中溶解气体的色谱分析,可以早期发现潜伏性故障的性质、程度和部位,以便及时处理故障,避免事故的发生。
关键词:变压器油;油色谱分析;故障判断1.气相色谱法的原理色谱法又叫层析法,它是一种物理分离技术。
它的分离原理是使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动的,叫做固定相;另一相则是推动混合物流过此固定相的流体,叫做流动相。
气相色谱的分离原理是利用不同物质在两相间具有不同的分配系数,当两相作相对运动时,试样的各组分就在两相中经反复多次地分配,使得原来分配系数只有微小差别的各组分产生很大的分离效果,从而将各组分分离开来。
然后再进入检测器对各组分进行鉴定。
2、色谱分析的过程2.1取出一定量的变压器油利用变压器油的色谱来判断变压器出现的故障种类,要通过几个过程的操作来进行。
在对变压器油中溶解气体进行色谱分析时,至关重要的一步是取油样,所取油样要有足够代表性,如何取样才不致于使油中溶解气体散失?理想的取样应满足以下条件。
(1)所使用的玻璃注射器严密性要好。
(2)取样时能完全隔绝空气,取样后不要向外跑气或吸入空气。
(3)材质化学性稳定且不易破损,便于保存和运输。
(4)实际取油样时,一般选用容积为100ml全玻璃注射器。
(5)取样前将注射器清洗干净并烘干,注射器芯塞应能自由滑动,无卡涩。
(6) 应从设备底部的取样阀放油取样。
(7)取样阀中的残存油应尽量排除,阀体周围污物擦干净。
(8)取样连接方式可靠,连接系统无漏油或漏气缺陷。
(9)取样前应设法将取样容器和连接系统中的空气排尽。
(10)取样过程中,油样应平缓流入容器,不产生冲击、飞溅或起泡沫。
(11)取完油样后,先关闭放油阀门,取下注射器,并封闭端口,贴上标签,尽快进行色谱分析。
变压器油色谱

变压器油色谱1. 引言变压器是电力系统中重要的电气设备,其正常运行对于电力系统的稳定运行具有重要意义。
而变压器油则是变压器内部绝缘与冷却的重要介质。
通过对变压器油的监测分析可以了解变压器内部的运行状态,从而及时评估变压器的健康状况。
变压器油色谱分析则是变压器油监测中的一种重要手段。
通过对变压器油中的溶解气体、微量金属、杂质等成分进行定性和定量分析,可以得到变压器内部的运行情况,进而判断变压器的健康状况,提前预警可能存在的故障。
本文将介绍变压器油色谱的基本原理、方法以及应用,并对其未来的发展进行展望。
2. 变压器油色谱原理变压器油色谱是基于变压器油中的化学物质在色谱柱中通过分离,再经过检测器检测信号的强度来定性和定量分析的一种方法。
变压器油的主要组成成分有溶解气体、微量金属、杂质等。
这些化学物质在色谱柱中会因其在物理和化学性质上的不同而分离开来,从而得到不同峰的信号。
变压器油色谱的基本原理有两种:液相色谱和气相色谱。
其中,液相色谱主要用于分离溶解气体和微量金属,而气相色谱主要用于分离和定量杂质成分。
液相色谱的基本原理是将变压器油样品溶解在适当的溶剂中,然后通过色谱柱进行分离。
溶解气体和微量金属往往以气泡形式存在于变压器油中,溶解气体以及微量金属与溶剂接触后,会被溶解出来,然后溶液进入色谱柱进行分离。
不同的溶解气体和微量金属在柱中会有不同的保留时间,通过检测各峰的信号强度,可以对其进行定性和定量分析。
气相色谱的基本原理是将变压器油样品中的杂质物质通过加热,蒸发成气态,然后进入色谱柱进行分离。
不同的杂质物质在柱中会有不同的保留时间,通过检测各峰的信号强度,可以对其进行定性和定量分析。
3. 变压器油色谱方法3.1 液相色谱方法液相色谱方法主要用于分析变压器油中的溶解气体和微量金属。
其基本步骤如下:1.取一定量的变压器油样品,并将其溶解在适当的溶剂中。
2.采用色谱装置,将溶解后的样品注入色谱柱。
3.设置流动相和流速,开始色谱分析。
变压器为什么进行变压器油的色谱分析其方法如何

变压器为什么进行变压器油的色谱分析其方法如何?油的色谱分析是对运行中的变压器油样进行油中溶解气体的成分及含量的分析。
由于变压器内部故障,大体是局部过热和局部放电两种类型。
而这种故障都会引起故障点周围的绝缘油和固体绝缘材料发生分解而产生气体,不同性质的故障产生的气体性质不同,数量不同故可以根据不同的气体成分和含量判断变压器存在的潜伏性故障及其性质。
最好在新机组投产之前,进行一次变压器油的色谱分析,在主变压器全电压冲击合闸后在测量一次,在整套启动试运过程中,测量数次这样做一方面可以判断变压器内部有无异常,另一方面可以提供原始数据供今后运行时参考。
在气相色谱分析中,分析对象为;氢(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等。
现对各种性质的故障所产生的气体情况,说明如下;1.过热性故障;主要有裸金属过热(分接头接触不良)引线和分接开关处焊接不良,铁芯多点接地等)。
固体绝缘过热(由于变压器长期过负荷使线圈的固体绝缘大面积过热,或过热的裸金属周围的固体绝缘过热),对于裸金属过热时产生的气体主要是氢、甲烷、已烷、乙烯等。
没有乙炔或含量很少。
一氧化碳和二氧化碳的含量也较低,当固体绝缘过热时,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。
2.局部放电故障;产生的气体主要是氢、甲烷和一氧化碳没有乙炔。
3.电弧性故障;产生的气体主要是大量的氢和乙炔同时甲烷、乙烯、乙炔、已烷的含量也较高,若电弧影响到固体绝缘时还有较多的一氧化碳。
4.变压器进水故障;产生的气体主要是氢。
其他可燃性气体含量很少。
5.根据水电部颁“用气相色谱法检测充油电气设备内部故障的实验导则”中的规定,充油电气设备内部氢和烃类气体,正常含量一般不大于下述数值,总烃(甲烷+已烷+乙烯+乙炔); 100ppm乙炔;5ppm 氢;100ppm ppm为每升油中含有气体的微升数。
当试验结果超出上述规定时应查明原因或追踪分析。
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浅谈变压器油的色谱分析时间:2011-04-27 15:04来源:《电气世界》朱莉莉,朱明明摘要:从技术和专业管理的角度叙述变电站变压器、互感器内油的气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。
油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。
文章详细介绍了绝缘油、纸热解产气的理化过程。
摘要:从技术和专业管理的角度叙述变电站变压器、互感器内油的气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。
油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。
文章详细介绍了绝缘油、纸热解产气的理化过程。
并对油样的提取要点进行了论述。
最后根据本地区的电网等实际情况,举例说明故障后设备油中气体成份的分析判断。
在研究、分析的基础上,论证了色谱分析与电气试验的关系。
关键词:变压器色谱油分析0引言随着地方经济迅速发展,及电气设备的不断更新换代的需要,给我们供电部门不论是从设备上还是技术上提出了更高的要求。
为保证供给足够的优质电能,减少停电时间在采取原有的状态检修基础上,进一步实行在线监测。
变压器类设备是变电站最关键的设备,它不仅是因为价值昂贵,最重要的是它发生事故后,影响面广,给工农业生产造成巨大的损失。
目前对此类设备的安全运行给予高度的重视,而对变压器、互感器等用油的电气设备类最好的监测手段之一,就是对设备内的油进行气相色谱分析,以分析溶解于变压器油中气体来诊断设备内部存在的故障。
所以油气相色谱分析在检验充油设备试验中占有十分重要的地位。
我们公司从上世纪80年代中期就对220kV、110kV及35kV8000kVA及以上的主变压器、电流互感器、电压互感器、充油套管进行色谱分析,并发现了部分设备存在缺陷,及时处理保证了设备安全正常运行。
1绝缘油、纸热解产气的理化过程变压器的绝缘材料主要是油、纸组合绝缘,变压器内部潜伏性故障产生的气体主要是来源于油和纸的热裂解。
热解产气特征与材料的化学结构有着密切的关系,矿物质绝缘油的化学组成是石油烃类;绝缘纸的化学成分是纤维素。
在它们的分子结构上有不同类型的化学键,键能越高,分子越稳定,由于具有不同化学键结构的碳氢化合物分子在高温下的不同稳定性,因此需要了解一下绝缘油热裂解产气的一般规律,即产生的烃类气体的不饱和度是随裂解能量密度(温度)的增加而增加的。
随着热裂解温度增高的过程裂解的顺序是:烷烃—烯烃—炔烃—焦炭。
不同性质的故障,产生气体组份的特征不一样,例如局部放电时产生氢;较高温度过热时产生甲烷与乙烯,当严重过热时也会产生少量的乙炔;电弧故障时产生乙炔和氢气。
另外,不同性质和不同能源大小的故障,产气量和产气速度也不一样。
初始阶段的潜伏性故障产气少,产气速度慢;故障源温度高、面积大的故障产气多、产气速度快。
要明白这个道理,必须对绝缘油、纸在故障下热裂解产气的化学原理有一个基本了解,这对我们分析和判断变压器类设备的故障有所帮助。
绝缘油、纸热裂解产气过程所涉及的化学原理主要有:绝缘油、纸的化学结构,热解产气过程的化学反应及其热力动力学。
当然还涉及到其他理、化机理如气体的析气、溶解和扩散作用等问题。
2简述变压器内部故障,主要是局部过热和局部放电。
这些故障都会使故障点周围的绝缘油和固体绝缘材料氧化分解而产生气体,这些气体大部分溶解于绝缘油中或悬浮在绝缘材料的气隙中。
油的色谱分析法就是对运行中油样进行溶解气体的成分及含量的分析,根据其气体成份及含量判断变压器的潜伏性故障及其性质,从而采取有效措施,将各种隐患消灭在萌芽状态之中,从而预防重大事故的发生。
运行经验及有关资料表明,对变压器油进行气相色谱分析,就要对运行中的变压器内部可能有局部过热或局部放电两种形式的故障进行分析,来判断变压器内存在潜伏故障的性质和严重性。
《变压器油中溶解气体分析和判断导则》规定:对于高电压、大容量的电力变压器及高压互感器在投运前应进行绝缘油的气相色谱分析。
因此,我们在新、扩建的变电站,在设备投入运行前都要进行油的气相色谱分析,并且在运行中要定期对变压器、互感器中的绝缘油进行气相色谱分析,以便及时发现和解决问题。
3油样的提取在对变压器油中溶解气体进行色谱分析时,至关重要的一步是取油样,所取油样要有足够代表性,如何取样才不致于使油中溶解气体散失?理想的取样应满足以下条件。
(1)所使用的玻璃注射器严密性要好。
(2)取样时能完全隔绝空气,取样后不要向外跑气或吸入空气。
(3)材质化学性稳定且不易破损,便于保存和运输。
(4)实际取油样时,一般选用容积为100ml全玻璃注射器。
(5)取样前将注射器清洗干净并烘干,注射器芯塞应能自由滑动,无卡涩。
(6)应从设备底部的取样阀放油取样。
(7)取样阀中的残存油应尽量排除,阀体周围污物擦干净。
(8)取样连接方式可靠,连接系统无漏油或漏气缺陷。
(9)取样前应设法将取样容器和连接系统中的空气排尽。
(10)取样过程中,油样应平缓流入容器,不产生冲击、飞溅或起泡沫。
(11)取完油样后,先关闭放油阀门,取下注射器,并封闭端口,贴上标签,尽快进行色谱分析。
4油中气体成份的分析判断气相色谱法检测变压器故障在判断上的首要任务是判明故障的性质类型:是过热性故障还是放电性故障,故障的大体部位是在裸金属还是介入了固体绝缘。
通过前述对绝缘油、纸热解产气化学原理的讨论,我们知道故障源的局部能量密度(或温度)与产生烃类气体的不饱和度之间有密切的关系,即由故障产气的组份特征便能判断故障的性质。
因此采用气体特征判断法是比较简便的,它对实际判明故障的大体性质很有帮助。
变压器正常运行时,绝缘油和固体绝缘材料在电磁场和温度的作用下,会逐步氧化分解,产生微量的氢(H2)、低分子烃类气体和碳的氧化物等气体。
气相色谱分析就是根据上述气体在绝缘油中含量的多少,来判断其故障类型。
变压器内部故障大体上可归纳为过热性故障和放电性故障两大类。
过热性故障分为裸金属过热和固体绝缘材料过热两种,下面就各种故障所产生的气体说明如下:(1)过热性故障1)裸金属过热:包括分接开关接触不良、引线和分接开关的连接处焊接不牢,铁心多点接地或局部短路等。
产生的气体主要有:CH4、C2H4、H2等,当严重过热时也会产生少量的C2H2。
2)固体绝缘过热:是指变压器长期过负荷或其他原因使绕组的固体绝缘大面积过热。
产生的气体主要是CO、CO2。
2)放电故障1 )局部放电故障局部放电常常发生在油浸纸绝缘中的气体空穴内或悬浮带电体的空间内,产生的特征气体主要是H2、其次是CH2,当放电能量高时,会产生少量C2H2。
2 )电弧放电故障一般在变压器、套管(2)放电故障1)局部放电故障局部放电常常发生在油浸纸绝缘中的气体空穴内或悬浮带电体的空间内,产生的特征气体主要是H2、其次是CH2,当放电能量高时,会产生少量C2H2。
2)电弧放电故障一般在变压器、套管、互感器内部发生,产生气体的特征主要是H2、C2H4,其次是C2H4、CH4。
若涉及到固体绝缘时,还有较多的CO产生。
当试验结果为“异常”值时,应缩短化验周期,查明原因或追踪分析,并根据气体组分的变化及产气速率判断有无内部故障。
当其中某项达到“故障”值时,一般可认为内部已发生故障,应及时处理。
例:2005年,35kV道北变电站1号主变在运行中,主变差动保护动作,经我们取样进行色谱分析,发现该变压器的乙炔含量超标。
经我们初步分析,该主变内部可能存在着电弧放电或放电火花,有可能造成该主变匝间、层间短路。
经吊芯检查发现该变压器C相存在匝间短路缺陷。
3)火花放电故障火花放电是一种间歇性放电故障,产生的特征气体是C2H2、H2,由于故障能量小,总烃一般不会高。
例:2007年4月,在220kV平墩变电站2610号流变检修中取样进行气相色谱分析时,发现B相氢气、乙炔超标。
经分析该流变有可能存在轻微的电弧放电现象,由于总烃没有超标,很可能是火花放电。
于是我们及时采取措施,现场进行了吊芯检查,发现该流变的零屏接线处绝缘包扎纸脱离,运行中产生火花放电,与我们通过色谱分析的结果基本一样,经处理后投入了运行并进行了跟踪分析,目前运行正常。
(3)变压器进水故障变压器内部进水受潮时,油中水份和固体绝缘中存在气隙空洞而发生局部放电,产生大量的氢(H2)。
因此,变压器内部进水时氢(H2)的含量较高。
(4)意外情况有的设备内部并不存在故障,由于其它原因,在油中也会出现乙炔C2H2超标。
例:我公司1997年在110kV新沂变电站802号CT更换放油阀时,是带油补焊,1998年对该CT油样色谱分析中发现乙炔C2H2含量超标,经过近两年的跟踪始终居高不下,经分析决定换油处理,后C2H2含量逐步恢复正常。
另外,有载调压开关中的油渗入本体,也会引起油中含气量增加,一定要根据运行经验和检修状态进行综合分析。
(5)油中气体组分及含量判断根据《变压器油中溶解气体分析和判断导则》SDl87-86规定,变压器油中气体含量超过“正常”值时,应立即采取相应措施。
绝缘油色谱分析试验能够最迅速、最灵敏地反映充油设备主绝缘方面的潜伏性故障,是高压充油设备主绝缘的重点测试项目,历年来的实践证明:这项检测技术能十分有效地检测设备内部的绝缘缺陷及其它故障,且不需要停电亦能进行,它可不受外界电场的干扰,定期地对运行设备内部状况进行诊断,将事故消灭在无形之中,这是其它绝缘监督手段所无法比拟的。
所以新的“电力设备预防性试验规程”把色谱分析技术摆在很重要的位置,为设备状态检修提供了可靠的依据。
5色谱分析与电气试验的关系色谱诊断技术是保证变压器、互感器等充油设备安全运行的重要手段之一,油中气体分析对运行设备内部早期故障诊断虽然很灵,但由于它的技术特点在故障诊断上还有不足之处,对有的故障部位判断还不够准确,有时还是易造成误判。
因此电气试验也是对电气设备绝缘进行监督的重要手段,它和绝缘油气相色谱分析相辅相成,缺一不可。
在对电气设备进行故障判断时,还需结合电气试验进行综合分析,应尽量收集各种资料,设备运行情况及设备检修情况、色谱数据、电气试验数据,对故障的部位、原因、部件的损坏程度等作出准确的判断,进行综合分析才能得到正确的数据,从而制定出适当的措施,来保证设备的安全运行。