變壓器油氣相色譜試驗周期及標準說明
試驗周期:交接時,投運前,大修后,運行中
1)220KV變壓器和120MVA以上的變壓器3-6個月i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(nèi)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。
試驗標準及說明
1) 新裝變壓器的油中任一項溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值:總烴:20ul/1;H2:30uL/1; C2H2:不應含有。
2)大修后變壓器的油中任一項溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值:總烴: 50ul/1;H2: 50uL/1;C2H2痕量。
3)對110KV及以上變壓器的油中一旦出線C2H2,即應縮短檢測周期,跟蹤變化趨勢。
4)運行設(shè)備的油中任一項溶解氣體含量超過下列數(shù)值時應引起注意:總烴:150uL/1;H2:150uL/1;C2H2:5.0uL/1。
5)烴類氣體總和的產(chǎn)氣速率在0.25ml/h(開放式)和0.5ml/h(密封式)相對產(chǎn)氣速率大于10%月,則認為設(shè)備有異常。
說明:
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趨勢時,可結(jié)合產(chǎn)氣速率判斷,必要時縮短周期進行追蹤分析。
4)總烴含量低的設(shè)備不宜采用相對產(chǎn)氣速率進行分析判斷。
5)新投運的變壓器應有投運前的測試數(shù)據(jù)。
6)從實際帶電之日起,即納入監(jiān)測范圍。
7)封閉式電纜出線的變壓器電纜側(cè)繞組當不進行繞組直流電阻定期試驗時,應縮短油中溶解氣體色譜分析檢測周期,220KV變壓器不超過3個月,110KV變壓器最長不應超過6個月。
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(xiàn)某些局部故障和發(fā)熱缺陷,而通過變壓器油中氣體的色譜分析這種化學檢測的方法,對發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)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踐所證明。
油色譜分析的原理是基于任何一種特定的經(jīng)類氣體的產(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)氣率會出現(xiàn)最大值;隨著溫度升高,產(chǎn)氣率最大的氣體依此為CH4、C2H6、C2H4、C2H2。這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著對應的關(guān)系,而局部過熱、電暈和電狐是導致油浸紙絕緣中產(chǎn)生故障特征氣體的主要原因。
變壓器在正常運行狀態(tài)下,由于油和固體絕緣會逐漸老化、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(nèi)部發(fā)生過熱性故障,放電性故障或內(nèi)部絕緣受潮時,這些氣體的含量會迅速增加。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產(chǎn)生氣體的特征是不同的,因此在設(shè)備運行過程中,定期測量溶解于油中的氣體成分和含量,對于及早發(fā)現(xiàn)充oeetooanti義和現(xiàn)實的成效,在1997年頒布執(zhí)行的電力操哲彩了總器望級局并通過近些年的普遍應角和經(jīng)驗積累取薦了顯著的成效。
在一般情況下,變壓器油中是含有溶解氣體的,新油含有的氣體最大值約為CO-100uL/L,CO2-35uL/L,CH4-2.5uLL。運行油中有少量的CO和烴類氣體。但是,當變壓器有內(nèi)部故障時油中溶解氣體的含量就大不相同了。