变压器油色谱 摘要:在当前电力系统中变压器应
作者:admin 发布时间:2023-08-02 21:31:57 分类:资讯 浏览:119
摘 要:在当前电力系统中变压器应用十分普遍,变压器作为电压调控装置,其运行的好坏会对电网安全稳定的运行带来直接的影响。因此要提高变压器运行的质量,及时发现变压器运行过程中存在的问题,充分利用变压器油色谱分析来辨识变压器存在的故障隐患,保证变压器运行的安全性和可靠性。文中从变压器色谱分析的原理入手,对如何进行色谱分析进行了探讨,并进一步对变压器油色谱分析在判断故障中的重要意义进行了阐述。
关键词:变压器;油色谱分析;变压器油;故障判断;意义
前言
变压器在正常运行过程中,变压器油随着温度的变化会产生相应的化学反应。而且在变压器发生故障时,变压器油产生的化学反应更为明显,油色也会随之发生较大的变化。因此可以针对变压器油变化的情况,利用色谱分析方法来判断变压器的故障,并针对不同的油色变化来区分出变压器故障的种类,从而根据不同的故障类型采取相应的处理措施,提高变压器运行的稳定性。
1 变压器油色谱分析的原理
变压器运行过程中,变压器油加上特殊的绝缘材料能够有效地实现对电流的绝缘,从而保证变压器各部件的安全运行。变压器油作为一种油质原料,主要烃类有机物组成,在变压器运行过程中,由于内部电流转换会使变压器油发生一定的化学变化,特别是运行中的变压器油在热度增高情况下会发生化学反应,从而改变原有的化学构成元素性质,分解出一些气体。这些产生的气体会溶解在变压器油中,从而使变压器油的色谱发生一定的改变。一旦变压器出现故障时,此时变压器油质颜色变化也较为剧烈,而且有较多的气体产生,这种情况下变压器油色谱变化情况会在色谱上呈现出来,针对变压器油质颜色的差别所体现出来的色谱变化也会存在不同,根据色谱变化情况来辨识变压器的不同故障。
2 如何进行变压器油色谱分析
2.1 取出一定量的变压器油
利用变压器油色谱分析变压器故障种类时,在取样过程中使用试管或是注射器来取出适量的变压器油,并将取出的样品装在容器中进行备用。
2.2 分离变压器油中气体
将装在容器中备用的变压器油倒入到真空脱气装置中,将变压器油中的液体和气体进行分离处理。通过将变压器中的气体和液体进行有效分离,然后针对气体的性质来进行故障检测。
2.3 通过鉴定器检测
在对气体进行检测时,需要使用鉴定器来检测脱气装置中分离出来的气体,从而鉴定出气体化学成分和构成等相关数据,同时所得到的数据还要进行电子数据转化,这样才能更好的进行故障分析。
2.4 判断故障种类
鉴定器鉴定出变压器油中气体的性质和类型后,利用所得到的数据来判定变压器内部存在的故障,从而针对不同故障采取有效的修复措施,确保变压器运行的安全。
3 油色谱分析在故障判断中的应用
(1)故障下产气的特征
变压器一旦内部出现故障时,其所产生的气体性质会发生一定的变化。因此可以根据所产生气体的性质和属性等来对故障进行辨别,如在放电情况下会产生氢气、高温情况下会产生乙烯、电弧放电时会有乙炔气体产生。针对所产生的气体特征来对故障进行判断。
(2)故障下产气的速率
在变压器油中溶解的可燃性气体在电场与热环境下会进行分解,而且气体产生的速度也会加快。因此在对变压器是否存在故障进行判断时,可以根据变压器油中气体含量及增长速度进行判断。一旦变压器存在故障时,在对故障判断时可能参考变压器油中气体产生的速度,以此为依据来判断故障具有科学性和合理性。
(3)故障产气速率判断法
a.当需要对变压器是否存在故障进行判断时,可以根据变压器油中总烃含量及产气速率,利用油色谱分析来对故障类型进行判断。根据油色谱分析所得到的变压器油中总烃绝对值及总烃产气速度都低于注意值时,可以判断变压器正常,没有故障发生。
b.总烃大于注意值,但不超过注意值的3倍,总烃产气速率小于注意值,则变压器有故障,但发展缓慢,可继续运行并注意观察。
c.总烃大于注意值,但不超过注意值的3倍,总烃产气速率为注意值的1~2倍,则变压器有故障,应缩短试验周期,密切注意故障发展。
d.总烃大于注意值的3倍,总烃产气速率大于注意值的3倍,则设备有严重故障,发展迅速,应立即采取必要的措施,有条件时可进行吊罩检修。
(4)故障下产气的累计性
一旦运行中的变压器存在一些潜伏性问题时,则在变压器油中会有一些气体产生,并溶解在变压器油中。当油中溶解的气体达到饱和状态时,会有气泡随之产生,因此根据故障发生时产气的累计量能够对变压器故障进行判断。
(5)在利用色谱对变压器故障进行分析时,数据做为必要的参考,但仅仅依托于数据合理即对故障进行判断是不科学的,还需要对数据进行对比,从而及时发现变压器存在的故障隐患。但当分析时发现数据存在较大波动时,需要增加采样分析频率,确保分析结果的科学性。
(6)在利用色谱分析时,当色谱结果存在差异时,工作人员需要对此要充分重视,对导致发生此种情况的问题进行分析,对设备进行检查,并利用所得到的结果与历史数据进行对比,从中发现问题,并针对各项数值进行深入分析,从而实现对故障的有效辨识。
4 变压器油色谱分析在故障判断中的意义
4.1 维持变压器正常运转
变压器的正常运行对于电力系统的运行状态有重要的影响,所以要确保变压器处于稳定的运行状态下。通过对变压器油的色谱分析,能够及时的了解到变压器的运行状态,进而有针对性的制定解决对策。色谱分析对于维持变压器的正常运转具有重要的意义,所以为了保证电力系统的稳定运行,通常会使用色谱分析的方法对变压器的运行状态进行实时监控。
4.2 及时发现潜在故障
变压器的维护工作是变压器运行管理中的重要工作内容,其主要目的就是确保变压器的健康稳定运行,避免因为发生故障而影响到电力系统运行的安全性和可靠性。所以通过色谱分析,能够及时的获取变压器的潜在故障,为维修人员提供维修依据,从而提前消除故障隐患,避免故障的发生,为变压器的稳定运行创造有利的条件。
5 结束语
变压器运行的状态是否正常,可以利用油色谱分析方法,根据油色的变化情况来进行辨识,这是当前变压器运行过程中普遍使用的一种监测方法,通过对变压器油色变化的有效监测来对变压器工作状态进行分析,及时发现变压器运行中存在的故障隐患,提高变压器运行的安全性和可靠性,为电网安全稳定的运行奠定良好的基础。
参考文献
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[2]吉亚民.大型变压器状态评估及故障诊断技术研究[D].华北电力大学,2012.
[3]王继伟.大型变压器在线监测系统的应用分析[D].山东大学,2013.
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