油中溶解氣體色譜試驗

試驗周期

1) 交接時(shí)

2) 投運前

3)大修后

4) 運行中

(1)220KV變壓器和120MVA以上的變壓器3-6個(gè)月1次；對新裝、大修更換繞組后增加第4、10、30天；

(2)110KV變壓器新裝、大修、更換繞組后30天和180天內各做1次，以后1年一次；

(3)35KV變壓器8MVA以上1年1次，8MVA以下2年1次。

(4)必要時(shí)

1)總烴包括：CH4、C2H6、C2H4、和C2H2四種氣體；

2) 溶解氣體組份含量的單位為uL/1；

3) 溶解氣體組份含量有增長(cháng)趨勢時(shí)，可結合產(chǎn)氣速率判斷必要時(shí)縮短周期進(jìn)行追蹤分析；

4) 總烴含量低的設備不宜采用相對產(chǎn)氣速率進(jìn)行分析判斷；

5)新投運的變壓器應有投運前的測試數據；

6)從實(shí)際帶電之日起，即納入監測范圍；

7)封閉式電纜出線(xiàn)的變壓器電纜側繞組當不進(jìn)行繞組直流電阻定期試驗時(shí)，應縮短油中溶解氣體色譜分析檢測周期，220KV變壓器不超過(guò)3個(gè)月，110KV變壓器最長(cháng)不應超過(guò)6個(gè)月。

特征氣體產(chǎn)生的原因

在變壓器診斷中,單靠電氣試驗方法往往很難發(fā)現某些局部故障和發(fā)熱缺陷，而通過(guò)變壓器油中氣體的色譜分析這種化學(xué)檢測的方法，對發(fā)現變壓器內部的某些潛伏性故障及其發(fā)展程度的早期診斷非常靈敏而有效，這已為大量故障診斷的實(shí)踐所證明。

油色譜分析的原理是基于任何一種特定的烴類(lèi)氣體的產(chǎn)生速率隨溫度而變化，在特定溫度下，往往有某一種氣體的產(chǎn)氣率會(huì )出現最大值:隨著(zhù)溫度升高,產(chǎn)氣率最大的氣體依此為CH4 (甲烷)、C2H6(乙烷)、C2H4 (Z烯C2H2 (乙快)。這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著(zhù)對應的關(guān)系，而局部過(guò)熱、申暈和電弧是導致油浸紙絕緣中產(chǎn)生故障特征氣體的主原因。變壓器在正常運行狀態(tài)下，由于油和固體絕緣會(huì )逐漸老化、變質(zhì)，并分解出極少量的氣體(主要包括氫H2、甲烷CH4、乙烯C2H4、乙快C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2)等多種氣體。

當變壓器內部發(fā)生過(guò)熱性故障,放電性故障或內部絕緣受潮時(shí),這些氣體的含量會(huì )迅速增加。這些氣體大部分溶解在絕緣油中，少部分上升至絕緣油的表面,并進(jìn)入氣體繼電器。經(jīng)驗證明,油中氣體的各種成分含量的多少和故障的性質(zhì)及程度有關(guān).不同故障或不同能量密度其立生氣體的特征是不同的，因此在設備運行過(guò)程中,定期測量溶解于油中的氣體成分和含量，對于及早發(fā)現充油電力設備內部存在的潛伏性故障有非常重要的意義和現實(shí)的成效，在1997年頒布執行的電力設備預防性試驗規程中，已將變壓器油的氣體色譜分析放到了首要的位置，并通過(guò)近些年的普遍推廣應用和經(jīng)驗積累取得了顯著(zhù)的成效。

三比值法判斷變壓器故障

通過(guò)氣相色譜分析判斷變壓器故障方法很多，如改良電協(xié)研法、HAY判斷法、濃度譜圖法、三比值判斷法等。在修理單位常用三比值判斷法。變壓器故障診斷三比值法所謂的三比值法是用五種氣體的三對比值，用不同的編碼表示不同的三對比值和不同的比值范圍，來(lái)判斷變壓器的故障性質(zhì)。即根據電氣設備內油、紙絕緣故障下裂解產(chǎn)生氣體組分的相對濃度與溫度有著(zhù)相互的依賴(lài)關(guān)系，選用兩種溶解度和擴散系統相近的氣體組分的比值作為判斷故障的依據，可得出對故障狀態(tài)較可靠的判斷。