一起220kV主变油中乙炔超标分析与处理
一起220kV主变油中乙炔超标分析与处理
一起220kV主变油中乙炔超标分析与处理摘要：电力变压器是电力系统中的重要设备之一，套管作为变压器附件之一起着重要的作用，如套管出现问题将直接影响变压器的稳定运行，严重时可造成变压器毁灭性事故。
文中详细分析了变压器由于套管出现问题导致油中乙炔超标，并列出处理过程和数据。
关键词：变压器乙炔超标局放超标套管引言变压器油中色谱是检验变压器是否存在内部故障的最成熟和重要的检测手段，某电厂220kv主变油中乙炔含量超标，在常规试验合格情况下进行局部放电试验，局放超标，之后对其更换低压套管后，试验合格。
成功排除了故障，为主变正常运行提供了保障。
一、概述某电厂主变是保定变压器厂生产的sfp9-388000/220变压器接线方式yn，d11，冷却方式采用强迫油循环风冷。
变压器出厂时期1994年2月。
#1主变于2010年10月进行增容改造，容量由360mva增容至388mva，，修后试验项目按集团公司《电力设备交接和预防性试验规程》（q/cdt 107 001-2005）进行，修后试验合格。
2011年6月7日，在定期色谱分析时，发现#1主变绝缘油中含有乙炔成分，含量为0.79?l/l（注意值5?l/l）。
2012年4月27日，#1主变停运前，乙炔含量1.6?l/l。
二、#1主变检查及处理情况4月28日晚上#1机停机检修，#1主变吊罩检修工作开始。
（一）内检情况5月3日下午15：48分，#1主变开始吊罩，15：30分开始进行内检，18：38分内检结束。
内检检查人员由电气专业人员、厂家技术人员、检修单位三方组成内检小组，进行变压器内部检查：检查发现b相高压套管下部与变压器高压侧引线接头处等位线锡焊有局部剥落，但未发现有放电或过热等情况，已用锡焊条重新焊接好。
对#1主变无载分接开关位置进行检查，分接开关处于3分接处，检查分接开关未完全到位，但对设备运行无影响。
清扫油箱内部，清除积存在油箱底部的油污、杂质，未发现有铁屑，绝缘损坏或过热残留物。
一起变压器油色谱乙炔超标的分析
0.781
40.5
28
146
油色谱结果显示乙炔超标，三比值编码为 202 电弧放电 ； 油质试验结果耐压及水份有载分接开关密封性试验合格，其
他设备检查未发现异常。该 #2 主变还进行了电气高压试验， 试验结果显示直阻测试低压直流电阻 2.85% 超标，高压直流电 阻 0.61% 未见异常。经公司检修部决定，该 #2 主变退出运行， 返厂进行检查，由备用变压器代替运行。 2 缺陷原因分析
电力系统装备
Electric Power System Equipment
运行与维护
Operation And Maintenance
2019年第12期
2019 No.12
一起变压器油色谱乙炔超标的分析
陈静 （海南电网有限责任公司输变电检修分公司，海南琼海 571400）
［摘 要］电力变压器油色谱分析是判断变压器是否存在内部故障的重要手段。某主变差动保护动作，在对该主变进行油中 色谱试验时发现乙炔气体严重超标。本文对乙炔气体超标情况进行原因分析，并提出相应的措施和对策。
检测日期
动作前 2017.9.20
油中溶解气体组分及含量 /[μL 气 /L 油 ]
H2
CO
CO2
CH4 C2H6 C2H4 C2H2
15.73 180.43 3426.16 5.74 2.10 5.49 0
总烃 13.33
动作后 30.73 218.56 3573.73 12.22 5.82 45.13 36.44 99.61
图2 主变吊罩器身线圈检查情况 3 综合分析
综合运行、返厂试验、吊罩解体等结果，该主变运行过 程中出现差动保护动作跳闸。油样色谱报告显示为 202 电弧放 电，色谱报告中气体主要成分为乙烯、乙炔，次要成分为氢气、 甲烷、乙烷 ；其中气体乙炔含量占 37% 左右。油中乙炔气体 产生的温度为 800~1200℃之间，说明主变存在电弧放电的现 象 ；吊罩解体结果，铁芯接地完好，未发现过热放电 ；高压 C
一起500kV主变油中乙炔含量超标原因分析
一起 500kV主变油中乙炔含量超标原因分析摘要：变压器的油样检查发现变压器油内的乙炔含量持续升高,说明其内部存在放电,这些放电点的存在可能最终导致绝缘的损坏,但是只要变压器油中的乙炔含量不明显增长或处于允许范围内的波动状态，一般对变压器正常运行是没有威胁的。
本文结合油化验、色谱分析和油中产气原因分析等综合判断，对某电厂#5主变乙炔含量超标原因进行分析，提出了防范措施。
关键词：主变；乙炔含量；油色谱；分析0、引言某电厂#5主变由德国西门子变压器厂1998年生产,产品型号为TRUM 8657,额定容量为435MVA，额定电压为550/21kV，额定电流600A，油重63吨。
该变压器于2001年投入运行，2018年04月份主变检修时曾进行油处理，06月26日色谱定检发现主变油中乙炔含量1.735μL/L，氢气和总烃含量基本不变，而简化分析各项指标均正常。
1、问题简述#5主变2001年投入运行至2017年4月之间其主变油中乙炔含量一直为0ppm，在2017年4月28日油色谱试验时发现乙炔含量在0.5ppm左右，其他气体含量每次测量数据变化不大，都在合格范围内。
2018年4月24日#5主变进行停电检修滤油后，试验数据乙炔含量为0ppm，其他气体含量数据也均下降。
5月30日主变投入运行，6月26日定期试验时，试验数据乙炔含量为1.74ppm，其他气体含量数据与滤油后变化不大，7月03日测量的试验数据乙炔含量为1.65ppm，为排除气相色谱仪器的误差，7月10日送电科院进行检测，测量的试验数据乙炔含量为1.68ppm，二氧化碳比本厂的大（本厂的667ppm，电科院的915ppm），总烃比本厂的稍大，其他的测量数据相差不大。
滤油前后多次油介损和油耐压均合格。
2、原因分析2.1变压器油故障运行时产生甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体。
油在热分解产气顺序是先是烷烃类气体，接着是烯烃类气体，最后是炔烃类气体。
在放电分解时产气顺序是低能放电产生气体氢气H2、甲烷CH4及乙烯C2H4，氢气和甲烷300-500℃产生，乙烯虽然在较低的温度时也有少量生成，但主要是在高于甲烷和乙烷的温度即大约为500℃下生成。
220kV变压器乙炔含量异常的分析与处理
220kV变压器乙炔含量异常的分析与处理摘要：变压器故障可能会导致一定范围内的居民基本的供电需求不能够被满足，对社会稳定性造成一定的负面影响，而乙炔气体含量异常问题则会在很大程度上引起变压器故障，因此需要技术人员针对该情况及时采取相应的措施。
本文主要以220kV变压器为例，针对其内部乙炔气体含量异常的情况从一次处理、二次处理以及三次处理等方面进行详细的阐述，希望这些意见和建议能够为我国电力行业未来发展提供新思路和新方向。
关键词：220kV变压器；乙炔含量异常；分析与处理引言随着我国社会经济的不断发展，人们对于电能供应的需求也越来越大，为了能够进一步提高供电企业所使用变压器的安全稳定性，减少变压器在使用过程中可能会出现的乙炔气体含量异常等情况，技术人员还需要对其进行数据分析和处理。
接下来，笔者就“220kV的变压器在使用过程中乙炔含量出现异常情况的分析和处理”等内容进行一系列的探究及讨论，希望能够为一些技术人员在遇到乙炔含量异常等相关情况时能够有所帮助。
一、项目概述某站220kV的变压器在2015年7月投入正常使用，在2016年7月测得其内部乙炔含量为3.36uL/L，然后乙炔含量呈缓慢增长的趋势一致在持续上升，直到2017年3月超过了设计标准值，在2017年10月，技术人员对该变压器内的乙炔含量进行第一次检测，未发现故障，在2018年3月进行第二次乙炔含量检测，依然未发现故障，同年6月，技术人员对其进行第三次乙炔含量检测，虽然有大量杂质，但仍然未出现放电或者发热等情况。
二、首次检测分析与处理技术人员利用超声波仪器对该变压器内部的耐压性能和放电性能进行检测，并且将该变压器内部乙炔含量数据检测结果进行分析，检测结果表示超声波的检测范围只能够停留在高压线圈的外围以及变压器壳体的内部，若该变压器的低压线圈出现运行故障则不能够被超声波仪器检测到[1]。
除此之外，技术人员还可以通过油色谱数据来对变压器内部乙炔含量进行数据分析，由于该变压器内部所含有的乙炔气体在经过滤油之后，后从高浓度向低浓度进行扩散，这将会对技术人员所测得的油色谱数据结果造成一定程度上的误差，因此技术人员可以在测量值较大的情况下以两次油色谱测量结果的差值为理论依据，再通过三比值法进行乙炔含量的判断，这样可以有效地提高乙炔含量测算结果的精确性，减少220kV变压器发生运行故障的概率。
220kV变压器油色谱超标原因分析及处理措施马志强
220kV变压器油色谱超标原因分析及处理措施马志强摘要：分析过量的氢的原因,总烃和乙炔在220千伏备用电压,并介绍了测试过程来处理异常的变压器、以及卸油检查、治疗变形金刚罩检查和缺陷,为处理类似问题提供参考变压器的操作。
关键词：启备变压器；绝缘油色谱分析；缺陷处理一、变压器油色谱超标原因分析油色谱试验结果三比值编码是202，根据三比值结果判断设备内部存在低能量放电。
特征组分气体乙炔含量严重超出注意值，总烃中乙炔和乙烯体积分数增长较为明显，氢气体积分数也有增长，但明显小于乙炔增长速率，综合分析，怀疑启备变内部可能存在火花放电。
判断导则比值C2H2/H2＞2认为是有载向本体油箱渗漏造成，此次试验C2H2/H2是0.70，不满足该判据。
鉴于其他特征气体增长相比乙炔不显著，C2H2/H2异常增长，且有载开关油室气体含量和切换次数和产生污染的方式（通过油或气）有关，C2H2/H2也不一定大于2，因此判断为有载开关渗漏可能性较大。
CO、CO2体积分数变化很小，分析认为启备变内部缺陷没有涉及固体绝缘，即故障点没有位于绕组绝缘内部。
启备变本体内部乙烯含量并不太高，基本排除电回路内部过热可能。
综上所述，启备变有载分接开关在切换过程中会产生火花放电，有载开关油室向本体渗漏可能性较大，造成2号启备变本体色谱出现异常。
二、变压器检查情况1、带电检测2号启备变历年带电测试未发现异常，11月22日对2号启备变进行了带电测试，高频局部放电未发现异常放电信号特征图谱，红外热像检测未发现明显过热点，铁心接地电流测试结果在1.5mA左右，远小于100mA的标准注意值，排除铁心多点接地可能。
2、停电试验及检查情况11月25日对有载开关进行了吊检，现场检查未发现接触不良及过渡电阻异常情况，将有载开关油室油全部放出，利用启备变本体与有载开关油室的压差进行检查，未发现启备变本体油向有载渗漏情况，将启备变本体油枕上方施加0.03MPa压力，未发现有载开关油室有渗漏情况，因此排除了有载开关油室渗漏导致启备变本体乙炔含量严重超标的可能。
变压器有载分接开关油中乙炔超标故障原因分析及处理
变压器有载分接开关油中乙炔超标故障原因分析及处理摘要：针对变压器有载分接开关油色谱中存在乙炔含量，其内部故障引起直流电阻偏大，通过对试验数据进行详细分析，对有载分接开关吊芯检查和处理，确定了故障引起乙炔含量超标原因，解决了变压器直流电阻偏大的问题，提升对变压器故障状态的准确判断。
根据现场实际情况，提出了检查处理方法及改进措施，并针对此类故障提供了有力参考。
关键词：变压器；有载分接开关；乙炔；故障分析引言在电力系统中，变压器作为稳定电网安全运行的关键设备，变压器有载分接开关起到调节电压平衡最有效的措施，因此，有载分接开关的内部故障是关系变压器安全稳定运行的重要因素之一。
变压器有载分接开关油具有绝缘、散热和消弧等作用，一般情况下，变压器往往由于绕组局部发热、内部异常放电和有载分接开关油中气体含量超标等因素导致变压器停运，一旦变压器有载分接开关油色谱乙炔含量超标，则表明有载分接开关内部存在故障情况，需及时停电检查处理。
近年来，变压器有载分接开关油色谱分析中却出现乙炔含量超标问题，引起了业内专家的高度重视。
本文针对一起110kV变压器有载开关油中乙炔含量超标，分析内部故障原因和处理方法，提出相应的改进措施。
1油中乙炔含量超标分析油中溶解气体的组成与含量是监视充油电气设备安全运行的最有效措施之一。
利用气相色谱法分析油中溶解气体，以便监视充油设备是否安全运行，在我国已有几十年的使用经验，积累了丰富的实践经验，并在设备故障的分析处理中起到了极大的作用，收到了良好的效果。
某变电站110kV#1主变压器型号为SSZ11-50000/110，容量为50000kVA，连接组别为YNyn0d11，2005年3月投入运行。
分接开关型号：VCMⅢ-500Y/72.5B-10193W。
投运以来，主变压器未发生过重大故障，因此仅安排必要的定期检验项目，且未检测到油中气体指标超标。
2019年6月，有载分接开关进行油色谱分析时发现，油中的乙炔含量达到209.92μL/L，考虑到之前的定期检验中乙炔含量一直正常，故加强对该设备的巡视检查，并缩短油色谱分析周期，经过三个月连续油色谱追踪，确认了变压器有载分接开关确实出现了乙炔气体含量超标并逐渐增长的情况，故认为其内部出现了故障。
浅析油中溶解气体分析发现220千伏新投运主变本体乙炔超标
浅析油中溶解气体分析发现220千伏新投运主变本体乙炔超标摘要：变压器是电网系统中最重要的设备之一。
变压器油中溶解产生气体成分、含量和产气率，可以反映变压器绝缘老化或故障劣化程度。
对新投运变压器进行周期性油中溶解气体分析是在设备不停电状态检测的重要手段之一，能及早发现变压器内部存在的故障，诊断故障类别，避免变压器发生事故。
关键词：变压器；油中溶解气体分析；诊断故障引言国网阿克苏供电公司试验检测人员，按照技术监督要求对220千伏温宿变电站1号新主变压器投运后，进行第一天变压器本体取油样及油中气体色谱分析,结果发现乙炔含量为0.80μL/L。
随后对该主变投运后第二天、第三天、第四天连续进行油色谱跟踪分析, 油中溶解气体分析发现乙炔含量逐渐增大,并且增长速度较快,第四天乙炔的含量为已上升为5.064μL/L，依据《输变电设备状态检修试验规程（QGDW1168-2013）》中要求，已经超过注意值(5μL/L)。
1.油中溶解气体色谱分析220千伏温宿变1号主变压器为新投运设备，投运前油中溶解气体为合格，其中乙炔含量为0μL/L。
投运后第一天其油中溶解气体出现微量乙炔（0.80μL/L），为保证设备的安全运行，对该变压器进行短期内多次跟踪分析。
发现乙炔含量由0.80μL/L增长至5.064μL/L，超过《输变电设备状态检修试验规程（QGDW1168-2013）》，或《变压器油中溶解气体分析和判断导则（GB/T7252-2001）》中规定的运行中的变压器乙炔含量不大于5μL/L（注意值）的要求。
表1为油中溶解气体数据。
表1：变压器初期投运主要色谱分析结果单位μL/L从表1可以看出，该主变在运行过程中，乙炔含量增长过快，但氢气、总烃含量增长不高，均不大于150μL/L。
故仅计算乙炔绝对产气速率，其为54.6ml/d，大于GB/T7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》的注意值0.2ml/d。
以特征气体法分析变压器内部故障性质，按投运后第一天、第二天、第三天、第四天油色谱数据三比值法分析，得出三比值编码为分别为（2,1,0）、（2,1,0）、（2,1,1）、（2,1,2），判断故障类型均为电弧放电。
浅谈220kV变压器油样检测乙炔超标的分析与处理
浅谈 220kV变压器油样检测乙炔超标的分析与处理【摘要】：变压器在电力系统中承载着电能传输和配送的重要作用，变压器内部低能放电导致绝缘油析出乙炔等气体，影响变压器的正常运行，对电网构成威胁。
本文详细分析了变压器乙炔超标的原因，同时提出了发现乙炔超标后变压器运行中的注意事项及处理方法，从而保障变压器的安全稳定运行。
【关键词】变压器、乙炔、气体色谱分析、局部放电一、引言某风电场采用型号SZ11-100000/220kV有载调压变压器，变压器联接方式YN,d11，冷却方式为自然冷却。
针对该变压器短时运行后，通过油色谱分析发现乙炔含量超出标准要求，乙炔产生的速率明显提高，通过研究分析初步判断为变压器操作过电压产生低能放电析出乙炔等气体，造成变压器绝缘油逐渐恶化，通过变压器热油循环等方式解决以上问题。
二、故障情况概况某风场于2020年12月12日对1#220kV变压器进行倒送电，变压器经过5次冲击试验后运行正常，未发现声音、外观等明显异常。
根据规程规定12月13日对变压器进取油样行送检分析，发现油色谱异常，乙炔含量为5.8μL/L，超过了DL/T722《变压器油中溶解气体分析和判断导则》要求的乙炔注意值5μL/L，依据标准要求“若气体含量超过注意值但长期稳定，可在超过注意值的情况下运行”。
随后对变压器油进行间隔取样及安装在线局放监测仪对主变在线监测，12月14日至18日持续对变压器油样进行油色谱试验分析。
三、油色谱分析及乙炔超标原因分析（一）油色谱分析表1气相色谱取样送检数据表（单位μL/L）数据说明：以上变压器油样为投运前、投运后分别对油样进行送检，为保证数据的准确性，委托不同的检测单位进行对比分析。
表2：油色谱在线监测数据（单位μL/L）数据说明：截至目前，在线油色谱装置共采集数据16次，12月18日至12月21日乙炔含量范围为9.8-10.71μL/L，数值在误差范围内，基本稳定。
综上数据分析，按照《DLT 722-2014 变压器油中溶解气体分析和判断导则》中的“三比值法”进行计算编码为201或212，初步判断数据特征符合电火花放电故障特征。
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一起220kV主变油中乙炔超标分析与处理摘要：电力变压器是电力系统中的重要设备之一，套管作为变压器附件之一起着重要的作用，如套管出现问题将直接影响变压器的稳定运行，严重时可造成变压器毁灭性事故。
文中详细分析了变压器由于套管出现问题导致油中乙炔超标，并列出处理过程和数据。
关键词：变压器乙炔超标局放超标套管
引言
变压器油中色谱是检验变压器是否存在内部故障的最成熟和重要的检测手段，某电厂220kv主变油中乙炔含量超标，在常规试验合格情况下进行局部放电试验，局放超标，之后对其更换低压套管后，试验合格。
成功排除了故障，为主变正常运行提供了保障。
一、概述
某电厂主变是保定变压器厂生产的sfp9-388000/220变压器接线方式yn，d11，冷却方式采用强迫油循环风冷。
变压器出厂时期1994年2月。
#1主变于2010年10月进行增容改造，容量由360mva增容至388mva，，修后试验项目按集团公司《电力设备交接和预防性试验规程》（q/cdt 107 001-2005）进行，修后试验合格。
2011年6月7日，在定期色谱分析时，发现#1主变绝缘油中含有乙炔成分，含量为0.79?l/l（注意值5?l/l）。
2012年4月27日，#1主变停运前，乙炔含量1.6?l/l。
二、#1主变检查及处理情况
4月28日晚上#1机停机检修，#1主变吊罩检修工作开始。
（一）内检情况
5月3日下午15：48分，#1主变开始吊罩，15：30分开始进行内检，18：38分内检结束。
内检检查人员由电气专业人员、厂家技术人员、检修单位三方组成内检小组，进行变压器内部检查：检查发现b相高压套管下部与变压器高压侧引线接头处等位线锡焊有局部剥落，但未发现有放电或过热等情况，已用锡焊条重新焊接好。
对#1主变无载分接开关位置进行检查，分接开关处于3分接处，检查分接开关未完全到位，但对设备运行无影响。
清扫油箱内部，清除积存在油箱底部的油污、杂质，未发现有铁屑，绝缘损坏或过热残留物。
三、试验情况
5月1日进行变压器修前常规试验，试验合格，与上次试验结果对比，无异常。
5月11日对#1主变进行变压器修后常规试验，试验合格。
与修前试验对比，无异常
5月13日对#1主变进行修后局部放电试验和交流耐压试验。
a 相局放试验放电量偏大。
加压到24kv开始有明显增大。
对主变低压侧套管油位进行检查，a相套管油位距顶部约250mm，远大于规程要求的60～80mm的正常值。
对#1主变三相低压套管油样化验发
现，#1主变a相套管特征气体甲烷、乙炔、氢气含量远远超过注意值；b相套管特征气体甲烷含量超过注意值；c相套管油中虽然特征气体含量未超过注意值，但对比其气体含量与#1主变变压器油含气量基本一致，且取样时打开取样螺栓时立即有油从套管内部迅速溢出，判断c相套管油已与变压器油连通。
根据局放试验及变压器油化验结果，判断a相套管因套管油位偏低，导致套管纸绝缘暴露出来，已影响到套管绝缘，变压器运行过程中放电。
这在套管油中气体含量明显超过注意值表现出来。
四、处理情况及原因分析
（一）处理过程
根据#1主变a、b两相套管油气体含量化验结果，油中特征气体含量超标，说明套管内部存在故障，需要更换备用套管。
联系厂家发来两套低压套管，交接试验合格，安装后对重新进行局放和耐压试验，三相放电量均在300pc以下，试验合格。
对#1主变中性点套管进行耐压试验，试验顺利通过。
对#1主变a相原低压套管进行耐压试验，第一次升压至67kv时，套管击穿，第二次升压至59kv时，套管击穿，对新旧套管进行局方试验，发现旧套管局放明显大于新套管，耐压试验未通过，说明a相低压套管存在内部故障。
（二）原因分析
1、#1主变停机前缺陷排查时曾发现，#1主变a相低压套管外部有油污，初步判断低压套管有渗油现象；
2、#1主变封母移除后对低压套管检查时发现，a相套管底部放
油门有用ab胶封堵痕迹，其他两相则没有用ab胶封堵。
说明a相套管以前有渗油现象，套管油位因为渗油导致油位下降。
这也是a 相套管油位较其他两相偏低的原因。
3、对#1主变原a相低压套管进行后续观察发现，a相低压套管存在轻微渗油现象。
大约每两个小时凝聚一滴。
4、通过外观观察、油样化验、电气试验验证综合判断，#1变压器油中出现乙炔，与#1主变a相低压套管油中乙炔含量超标有密切关系。
五、结语
本次套管渗油先后导致油中乙炔超标和局部放电超标，由于发现及时没有造成大的事故，套管质量应引起我们的重视，为变压器稳定运行提供保障。
参考文献：
[1]徐晴，包玉树.变压器局部放电试验若干问题.高电压技术，2007，43（12）：33-34
[2]王永辉，阎春雨，高峻等.变压器现场局部放电测试中的抗干扰措施[j].河北电力技术.2000.（1）25-26。