[行业技术文章]主变色谱分析

宋东王云魏贤山东省平邑县电力公司(273300)

随着当前社会的成长，经济的快速增加，人们对电能的依靠越来越强。

假设说变电所是电网的主体，主变就是这个主体的心脏，其平安靠得住的运行是电力平安运行的重要保证。一般的尽缘实验项目对电力变压器进行实验，检出尽缘存在的缺陷，保证平安运行起了很年夜的作用。但对变压器的某些窜伏性故障，如局部过热、放电等，不能实时检出。是以有些变压器虽然一般尽缘实验及格，但运行中仍有发闹事故的情况，为此需要有一个能诊断变压器窜伏性故障的方式。对于油浸式电力变压器，尽缘油中消融气体的色谱分析就是发现这类故障的有用方式。可以说，对油中消融气体的色谱分析图谱，就是主变的心电图，它是对运行中的变压器油样进行油中消融气体成份及含的分析，凭据分歧的成份及含可判定变压器存在的窜伏性故障及性。由于油浸式电力变压器的内部故障年夜体上有局部过热和局部放电两种类型，这两种故障城市引发故障点四周的尽缘油和固体尽缘材料发生分化而发生气体，这些气体年夜部门消融到油中，分歧性的故障发生的气体分歧，而统一种性故障，由于故障的严重水平分歧，发生的气体数目也不不异。

众所周知，尽缘油是由H₂、CO、CO₂、烃类等成份组成的夹杂物。当变压器内部发生故障时，其早期会分化出各类气体，消融于变压器油中，当故障严重时，也可能聚集成游离气体。各类气体发生的条件分歧，如局部放电，经由过程离子反应、断裂主要生成H₂，经由过程堆集重新化合成甲烷、乙烯、乙烷、乙炔等气体，重新化应时划分需要各自的温度和能。一般说来，乙烯是在高于甲烷和乙烷的温度(年夜约500℃)下生成的，乙炔通常为在800℃～1200℃的温度下生成的，而且当温度下降时反应被迅速抑制，作为重新化合的产物而堆集。是以，年夜的乙炔是在电弧中发生的。在变压器油与空气起氧化反应时，陪伴生成CO、CO₂，而且CO和CO₂能持久堆集，成为数目显著的气体。这些分化出来的气体形成气泡在变压器油中经对流扩散，不竭的消融在油中。

分歧的故障会发生分歧的主要特征气体和次要特征气体，这些故障气体的组成和含与故障类型及严重水平有紧密亲密关系。分析消融于油中的气体，就能尽早发现装备内部存在的窜伏性故障，并可监视故障的成长状态。是以，国家规程对于变压器油中各类气体的含有着明确而严酷的要求。非凡是对于乙炔，它是反映故障放电的主要指标，一旦泛起，就多是变压器内部严重故障的反应。是以对于变压器油中乙炔的含应严酷要求和追踪。对于泛起含乙炔的变压器油的变压器，应严酷按划定进行追踪分析判定，并连系电气实验，对变压器内部运行做出准确的分析判定。当变压器油中的油气组分超标时，我们可以认为其装备内部就可能存在故障。如我公司所属的临涧35kV变电所1＃主变2003年6月气体庇护动作，接触电阻正常，电气实验直流电阻正常且与上次实验值近似，色谱实验分析有乙烷、乙烯泛起骤增跨越划定注重值，而且有乙炔泛起。进一步分析认为多是由铁心多点接地引发。经过吊心检查发现，有一处尽缘木老化进而造成击穿，引发铁心两点接地，破除故障恢复运行，按划定进行追踪实验正常后，才能真正恢复正常运行。

固然其实不是所有的油气组分超标的变压器油的变压器都存在故障，当变压器油气组分超标后，还应对油中气体增加率加以分析(色谱追踪)，对油中气体的尽对产气速度和相对产气都应进行认真分析，以肯定变压器内部真实的运行情况。

例如某110kV变电所2^#主变投运前变压器油色谱分析，乙炔泛起而且接近注重值。经盘问，在主变注油后有过电焊焊接行为，可能引发乙炔发生，经屡次实验，含稳定，没有变化。投运后经追踪实验，实验数据变化不年夜，认为可以正常运行。事实证实，此变压器自投运至今运行正常。

综上所述，变压器油气的色谱分析及色谱追踪实验，能够真实有用的反映装备的运行情况，对于尽早发现装备内部过热或放电性故障，尽早预防保证装备的正常运行，有着重要的作用。