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【技术解析】由色谱分析判断查出变压器故障!

旺材变压器2019-09-18 06:19:54

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编辑|旺材变压器



由色谱分析判断查出变压器故障

黄海江


 一、引言    


变压器油中溶解气体组分含量色谱分析是油浸变压器很重要的试验项目,多年来已发现变压器内部存在局部过热或局部放电等潜伏性故障,为判断变压器故障提供可靠的依据。由于对这些潜伏性故障的及时发现和处理,避免了缺陷甚至事故的发生和设备的损坏。


二、事件经过    


在#6炉B级检修时,对电除尘各整流变取油样进行了色谱分析,发现B2—Ⅲ电场整流变的油中溶解气体组分含量存在超标现象(具体结果见表1),其中C2H2和∑C超标较多,H2虽未超标,但也较大。


 


三 分析判断   


1、特征气体分析法


在正常运行时,绝缘油老化过程中产生的主要气体是CO和CO2。随着故障温度的升高,在电弧的作用下,气体中会含有较多的C2H2;如进水受潮或油中有气泡,气体中会含有较多的H2;如果涉及固体绝缘材料时,气体中会含有较多的CO和CO2。不同故障类型产生的气体组分详见表2。



2.三比值法


由于绝缘油的热分解各有不同,各种气体组分的相互比例也就不同,利用油中产生的各种组分气体含量的相互比值,作为判断油裂变的依据,就是目前常使用的“三比值法”。由五种气体构成的三个比值,即:K1= C2H2/C2H4, K2= CH4/H2, K3= C2H4/C2H6, 根据三比值法的编码规则判断故障性质的方法详见表3及表4。



对比色谱分析气体组分及三比值法的编码规则和判断依据,可判断此变压器内部存在故障,根据编码“1 0 2”的组合,此类现象的故障性质应属于电弧放电,可能为线圈匝间、层间短路,相间闪络,分接头引线间油隙闪络,引线对箱壳放电、线圈熔断,分接开关飞弧,环流引起电弧,引线对其他接地体放电。


线圈之间或线圈对其他绝缘薄弱点的放电。


四、检查处理


对于#6炉电除尘B2—Ⅲ电场整流变出现的这类问题,专业立即联系厂家进行解体吊芯检查,分别测试高低压绕组及铁芯的绝缘电阻,均合格;检查高压侧出线后的硅堆,外观无异常,绝缘良好;检查铁芯与壳体的接地线,接触可靠,不存在接地不可靠的可能;检查低压线圈及引出线、铁芯处及绝缘纸板,表面光滑,色泽均匀,未见放电点;检查高压线圈及引出线时,高压引线底部出线与骨架边缘及高压绝缘端圈有放电迹象(见图1),高压绝缘端圈旁的引线及绝缘纸存在黑色痕迹(见图3);同时,高压引线底部出线旁边的高压绝缘端圈上凸起的垫块的边缘存在脏污(见图2),而其余垫块的边缘都比较光滑、干净;分别测试骨架及高压绝缘端圈的绝缘电阻,均合格;拆开高压线圈进行检查,铜线光滑、干净,未见放电迹象;将绝缘油抽干后,变压器壳体内部有几处绝缘漆脱落现象(见图4、5)。


根据以上检查,高压出线有放电迹象,应是高压引线对旁边高压绝缘端圈上不干净的垫块边缘产生局部放电,由于只是在放电初期,放电现象明显但未引起变压器的严重故障,若此变压器继续运行,放电现象会发展得更严重,随之就会出现停运故障,甚至是变压器烧毁。目前此变压器需要重新绕制线圈及组装,为保证安全运行,及时更换经过试验合格的备用变压器。


      


五、防范措施


利用检修时机,继续对其他各台电除尘整流变压器的绝缘油进行色谱分析,对可能存在问题的变压器及时进行检修处理,并缩短问题变压器的试验周期,确保各台电除尘整流变压器的安全运行。(来源:变压器技术)

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