干式變壓器油色譜數據異常的分析與處理

摘要：介紹了滄州發(fā)電廠(chǎng)# 0高壓干式變壓器油色譜數據嚴重超標的情況，以及一系列檢測試驗、綜合分析、判斷和處理過(guò)程。關(guān)鍵詞：干式變壓器；色譜分析；診斷；handle analysis and reactionnabtnormalchrographicaldata of transformer oibstract:thistpatientsresultcheckconditionoffsetsequenceof chromatographicaldata from no . z . erohvtransformerAndtheprocessions調查、測試、綜合分析和處理。關(guān)鍵詞：變壓器；色譜分析；0診斷；滄州發(fā)電廠(chǎng)# 0高壓干式變壓器型號為YN sfz8-8000/35，d11，37000v 42 2.5%/6300v，阻抗電壓7.2%，于2000年8月投入運行。2002年4月，在年度色譜檢查中，發(fā)現干式變壓器中的H2和碳氫化合物含量超標。之后連續兩次進(jìn)行色譜跟蹤試驗，發(fā)現總烴、H2和C2H2超標，呈逐漸上升趨勢，產(chǎn)氣速率較快。試驗單位認為干式變壓器存在低能放電故障，但我廠(chǎng)常規試驗未發(fā)現問(wèn)題。因此，根據DL/T722-200《干式變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》，對色譜試驗的特征氣體結果和常規試驗結果進(jìn)行了詳細分析，找出了干式變壓器缺陷的原因。1色譜分析結果色譜分析過(guò)程如下。答：2002年4月17日，滄州發(fā)電廠(chǎng)# 0干式變壓器抽檢，H2和C2H2超標，總烴含量偏高。根據分析報告，H2含量為180.92微克/升，高于注意值(150微克/升)。乙炔含量為38.24L/L/l，高于注意值(5 l/l)?？偀N為104.37L/L/l，沒(méi)有超過(guò)干式變壓器的注意值(150L/L)，但超過(guò)了河北電力實(shí)驗研究所2001年編制的《河北電力絕緣監督手冊》新干式變壓器100L/L的要求。b .為避免干式變壓器事故，也為避免檢修的盲目性，考慮到試驗單位的意見(jiàn)，于2002年6月20日再次抽取油樣進(jìn)行檢驗。與較好次試驗相比，本次試驗中H2有所增加，烴類(lèi)組分和總烴含量也有所增加，但總烴為117.74L/L，比較好次的104.37L/L有所增加，仍未超過(guò)操作注意值(150L/L)。第三批樣品于2002年7月9日送檢。因此，與第二個(gè)家相比，H2增加了，H2、碳氫化合物成分和總碳氫化合物的含量也增加了。C2H6含量超標55L/L，總烴167.55L/L，高于操作注意值(150L/L)。色譜分析結果如表1所示。2色譜分析結果的處理及缺陷的定性分析2.1按三比值法判斷根據較好次分析結果，按IEC三比值法計算：代碼組合為101。通過(guò)同樣的計算，第二次分析結果仍然是101，第三次分析結果是102。據此，干式變壓器可能存在電弧放電。2.2根據溶解氣體分析解釋表判斷完全符合高能局部放電特征。2.3根據產(chǎn)氣率判斷相對產(chǎn)氣率，按公式(1)計算：其中r為相對產(chǎn)氣率，%/月；Ct1是較好次采樣測得的油中某種氣體的濃度，L/L；/l；Ct2為第二次采樣測得的油中某種氣體的濃度，L/L；/L；t是兩個(gè)采樣間隔內的實(shí)際運行時(shí)間，單位為月。a .根據前兩次采樣結果， t=2個(gè)月，CH4、C2H4、C2H6和C2H2的相對產(chǎn)氣率分別為17.74%、7.47%、5.31%和1.29%，總烴的相對產(chǎn)氣率為6.41% #p#分頁(yè)標題#e#<10%。甲烷和C2H4是石油中產(chǎn)氣速率較快的主要氣體，其次是C2H6和C2H2。干式變壓器可以考慮電弧放電。b .根據第二次和第三次采樣的結果， t=20/30=0.67(月)，CH4、C2H6、C2H2和總烴的相對產(chǎn)氣率分別為48.67%、68.61%、90.16%和63.46%，且呈大幅上升趨勢。不過(guò)C2H4相對穩定。鈷

3.1絕緣電阻測試由UNILAPISO5kV絕緣電阻測試儀進(jìn)行。干式變壓器高壓側絕緣吸收率為1.2，極化指數為1.36；低壓側絕緣吸收率為1.52。3.2 DC電阻測量JD-3395干式變壓器直流電阻測試儀用于測量干式變壓器的DC電阻，發(fā)現高壓側和低壓側DC電阻差異較小。DC電阻測試數據正常，初步認為干式變壓器的高能放電不是由局部繞組故障引起的。3.3介損測試用QS1橋，高壓側介損值為0.3，低壓側為0.2，R3和分流器位置與原來(lái)一致，說(shuō)明高低壓側繞組電容無(wú)異常。3.4泄漏電流測試采用JGS-60測試。高壓側加壓至20kV，漏電流7A；低壓側加壓至10kV，漏電流3a；此外，1分鐘內無(wú)聲音、異常電流和電壓?；谝陨戏治?，認為# 0高壓干式變壓器的主絕緣、匝間絕緣、高壓繞組、低壓繞組和分接開(kāi)關(guān)均無(wú)問(wèn)題。干式變壓器色譜圖超標的原因可能是鐵芯及其相關(guān)的磁軛、壓釘和絕緣墊，或者是鐵芯的某些金屬部件存在浮動(dòng)電位放電。因為

干式變壓器與廠(chǎng)家簽有保修協(xié)議，研究決定返廠(chǎng)處理。4 返廠(chǎng)處理情況 2002－08，該干式變壓器返廠(chǎng)處理。經(jīng)廠(chǎng)家試驗檢測，參考本廠(chǎng)意見(jiàn)，認為故障可能在鐵芯或者鐵軛等部位，需要進(jìn)行吊芯檢查處理。吊芯后，搖測壓板絕緣時(shí)(與上夾件的連片已打開(kāi))，發(fā)現其絕緣電阻為零。經(jīng)仔細檢查，發(fā)現了故障點(diǎn)，如圖1所示。 所有壓釘與壓環(huán)的裝配均存在不同程度的緊力松馳。由于壓釘松馳，造成壓環(huán)絕緣墊脫落，鋼墊在壓釘和壓環(huán)之間形成焊接現象。本次吊芯后，發(fā)現該干式變壓器共6根壓釘出現了上述現象，有的僅與壓釘焊接一點(diǎn)，有的又與鋼壓板焊接，造成鋼壓板兩點(diǎn)接地或者多點(diǎn)接地；同時(shí)發(fā)現，大部分壓環(huán)絕緣墊，即使沒(méi)有脫落，也已經(jīng)碳化，失去絕緣性能，從而造成了壓板兩點(diǎn)或者多點(diǎn)接地。說(shuō)明前面分析和判斷是正確的。這種現象比較少見(jiàn)，可以這樣理解：由于干式變壓器裝配時(shí)壓釘松馳，在干式變壓器運輸過(guò)程中，可能有的壓環(huán)絕緣墊即將脫落，投入運行后，由于電磁力的作用，使壓環(huán)絕緣墊進(jìn)一步滑落，而鋼墊片在其脫落的瞬間立起，形成一個(gè)懸浮電位，使鋼壓環(huán)與壓釘之間形成放電焊接短路。在這個(gè)過(guò)程的瞬間，放電溫度相當高，使部分特征氣體產(chǎn)生。這樣，壓環(huán)和壓釘之間的絕緣破壞，在主磁路上構成短路圈，產(chǎn)生很大的循環(huán)電流，也造成了線(xiàn)圈局部高溫，使油裂解產(chǎn)生可燃性氣體，絕緣材料加速劣化，并產(chǎn)生了H2、CO及CO2。因此，這個(gè)過(guò)程是逐漸形成的，盡管色譜試驗中氣體的含量在逐漸增多，但氣體均已溶于油中，未能使瓦斯保護動(dòng)作。 廠(chǎng)家對此進(jìn)行了相應處理，在進(jìn)行各項試驗后于2002－09運回，現場(chǎng)驗收合格后投入運行。 干式變壓器投運后，油色譜試驗數據一直合格，再未出現前述情況，干式變壓器運行狀況良好。5 結論 通過(guò)本次干式變壓器色譜超標的分析，可以看出，干式變壓器返廠(chǎng)處理是非常必要和及時(shí)的，充分說(shuō)明了色譜跟蹤的必要性。通過(guò)本次缺陷的分析及處理，積累了綜合分析判斷的經(jīng)驗；同時(shí)應注意，在干式變壓器訂貨過(guò)程中，應加強現場(chǎng)監造力度，進(jìn)行半成品試驗及出廠(chǎng)試驗時(shí)，使用單位較好能夠在場(chǎng)監督，以避免類(lèi)似故障的發(fā)生。參考文獻［1］山西省電力工業(yè)局．電氣設備檢修技術(shù)［M］．北京：水利電力出版社，1992．［2］DL/T596－1996，電力設備預防性試驗規程［S］．［3］DL/T722－2000，干式變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則［S］．［4］賀家李，宋從矩．電力系統繼電保護原理［M］．北京：水利電力 出版社，1985． 來(lái)源：中電力網(wǎng)#p#分頁(yè)標題#e#