变压器油中气体含量异常问题的技术分析

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变压器油色谱数据异常分析及处理

变压器油色谱数据异常分析及处理1.前言变压器是变电站中最重要的电气设备之一，其安全稳定运行直接影响了变电站的运行及用户用电的可靠性。

绝缘油作为变压器的“血液”，它的性能指标能够直接反映出变压器的设备状态。

变压器油色谱试验作为变压器一项重要检测项目，能够在不停电的状态下对设备进行取样分析，及时发现设备故障隐患。

本文通过巡检发现一起110kV主变油色谱数据异常情况，采用特征气体法及三比值法[1]进行异常数据分析，查找并排除了设备故障，保证了电网的安全稳定运行。

2.背景2022年3月8日上午，对110kV某变电站2台主变进行主变取油工作，经油色谱试验分析发现2号主变油色谱数据异常，其中氢气，乙炔，总烃含量均超过Q/GDW1168-2013《输变电设备状态检修试验规程》[2]注意值要求。

3月8日下午，再次取样进行复试，发现试验数据仍不满足规程要求。

两次试验数据如下。

可以看出，2号主变两次取样试验数据氢气、乙炔、总烃含量均超过规程注意值要求。

1.异常数据分析3.1历年试验数据对比。

根据规程要求，110kV主变压器油色谱试验周期为一年，该站2号主变2021年、2020年试验数据如下。

可以看出2020年、2021年检测数据均满足试验规程要求。

现对异常试验数据进行分析。

3.2异常数据分析（1）特征气体法。

变压器绝缘介质包括绝缘油及绝缘纸。

绝缘油主要由碳氢化合物组成，而绝缘纸的主要成分是纤维素。

正常运行时，在电和热的作用下，会逐渐老化和分解，产生少量的氢气和低分子烃类气体以及CO和CO2等气体。

特征气体就是指对判断充油电气设备内部故障有价值的气体，即H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO和CO2。

当设备发生故障时，除生成一定量的特征气体外，还可能生成碳的固体颗粒及碳氢聚合物。

以3月8日下午检测异常数据进行分析，主要特征气体为CH4、C2H4，次要特征气体为H2、C2H6，根据DL/T722-2014《变压器油中溶解气体分析和判断导则》[3]特征气体判断方法，属于油过热故障，且由于C2H4含量较为明显，认为故障点温度较高。

大型变压器油中含气量异常处理方法及原因分析

Power Electronics •电力电子Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 237【关键词】变压器含气量色谱500kV 变压器按照《电力设备预防性试验规程》相关规定的要求，运行中变压器油每年应进行油中含气量、水分、击穿电压、介损等进行相关试验，试验时发现变压器油中含水量大于3，超过规程要求值，绝缘油色谱、微水、绝缘强度及介损数值等均正常。

针对此现象，结合现场实际，开展一系列检查及判断试验，为含气量超标的分析判断和处理方法提供指导意见。

1 经过某电厂500kV 变压器2013年投入运行，投运后两年内变压器油中含气量均在0.9以内，2017年6月份油中含气量达到6.3，调取同时期的油中溶解气体色谱分析数据、油中水分数据、油击穿电压数据、介损数据，并缩短试验周期，对以上数据多次测量，发现油中总烃含量、乙烯C 2H 4、甲烷CH 4、油中水分、击穿电压、介损等均在规程规定值范围内，未发现异常。

考虑到试验仪器和试验人员可能对数据产生一定影响，同月重新取样将油试品分别送至安徽某电力研究院和浙江某电力研究院，数据反馈仍大于规程要求值：一般不大于3。

同时将试验数据，与变压器装配的油在线监测装置进行对比，各项数据含量比较接近，在线监测装置中显示含氧量较大，说明油在线监测装置的数据比较准确可信。

2 原因分析2.1 含气量排查（1）变压器在安装前已对油进行检测，油中含气量在正常范围，运行3年期间试验正常，可以确定非油本身原因造成。

（2）充油电气设备如果发生电气故障，油中氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳的含量会变化及结合产气速率可大型变压器油中含气量异常处理方法及原因分析文/杨联联进行有效判断，氧气和氮气可作为辅助判断指标。

对以往及缩短试验周期的数据进行分析发现，油中总烃含量、甲烷CH 4、乙烯C 2H 4、油中水分、击穿电压、介损等均在规程规定值范围内，通过取样比较，CO 2/CO 的比值小于7大于3，CO 2绝对产气速率尚未超过注意值200ml/d ，CO 2增长不涉及变压器固体绝缘，CO 2单一增长原因，可能为变压器油从空气中吸收的CO 2。

一起变压器油色谱试验数据异常的故障分析诊断

一起变压器油色谱试验数据异常的故障分析诊断摘要本文介绍了某供电局近期发现的一起变压器油色谱试验数据异常案例，根据分析其油中溶解气体的组分和含量的变化，结合设备运行状况、停电预试数据、同厂家同类型设备历史相似故障案例等手段加以辅助分析，对变压器内部存在的潜伏性故障基本做出判断。

关键词变压器油色谱故障分析过热性故障1 引言电力变压器是电力系统中最重要的设备，其运行状态的好坏直接关系到电力系统安全稳定运行，因此及时准确地监测出变压器早期潜伏性故障是很有价值的。

分析油中溶解气体的组分和含量是监视变压器安全运行的最有效的措施之一，可及时发现变压器内部存在的潜伏性故障。

此法最大的优点在于无需停用变压器，而且在变压器发生故障的初期就可以查明发展中的内部故障。

同时，行业内已经积累了丰富的故障诊断经验，使得目前的故障诊断准确率达90%以上。

某供电局近期发现一起变压器油色谱试验数据异常案例，根据分析其油中溶解气体的组分和含量的变化，结合设备运行状况、停电预试数据、同厂家同类型设备历史相似故障案例等手段加以辅助分析，便可以对变压器内部存在的潜伏性故障基本做出判断。

2 历史相似故障案例2015年，某变电站A主变发生一起油中总烃超标的设备故障，油色谱试验数据显示，油中气体成分主要为甲烷和乙烯含量高导致总烃超标，并伴有少量乙炔的产生。

通过三比值法计算得出三比值编码为“022”。

停电试验数据合格，未发现异常。

变压器返厂后，厂家对主变进行直流电阻、绝缘、工频耐压、感应耐压（局放)、1.1倍长时空载、1.1过电流长时负载、试验前后油样色谱分析等检查性试验，均未见异常。

为了查找其故障点，厂家对主变进行吊罩检查。

第一步对主变铁芯对地绝缘进行检查，排除铁芯多点接地可能；第二步对铁芯级间绝缘进行了检查，排除了铁芯级间短路引起过热性故障的可能；第三步对铁芯夹持件及紧固件进行了检查，经检查发现高压线圈A相与B相上方铁芯夹件夹紧螺栓与夹件之间出现经微烧蚀痕迹，检查发现有三只螺栓出现烧灼痕迹，低压侧铁芯夹件及夹件两端头均无此现象。

一起500kV变压器油中氢气超标原因分析及处理措施

一起500kV变压器油中氢气超标原因分析及处理措施运行中的电力变压器，常常会出现油中氢气含量超标，而氢气含量的增长，不少情况下是电性故障的前兆，也会造成变压器绝缘的缺陷，所以氢气含量也是变压器能否继续安全运行的重要指标之一，本文通过处理一起500kV变压器油中氢气超标事件，分析氢气超标原因并给出处理措施及建议。

标签：氢气超标；油色谱分析；局部放电；热油循环1 故障概述某500kV变电站#1主变A相型号为ODPS-250000/500，自2013年3月28日投运以来，氢（H2）和甲烷（CH4）不断增长，投运3个月后增长趋势明显，6个月后氢超过规程注意值150μL/L，且（CO、CO2、C2H6）也有不同程度的增长。

2014年以来H2组份增长速度明显加快，8月29日色谱分析氢（H2）已经达到304μL/L，超过注意值一倍，甲烷（CH4）达到22μL/L。

在线色谱检测装置发二级报警信号。

2015年2月10日，因电网方式变化，#1主变由运行转热备用，方式变化前离线色谱分析氢（H2）达457μL/L。

3月4日，#1主变由热备用转运行，此时色谱分析氢（H2）已经达到466μL/L。

3月18日，#1主变由运行转热备用。

为进一步排查问题，2015年5月5日，申请将#1主变由热备用转为运行，离线色谱分析氢（H2）达497μL/L。

2 故障判断针对油中氢（H2）不断增长的问题，对油进行了油耐压和微水含量测试，试验数据均在正常范围内，由于伴随甲烷等气体的产生，检修人员怀疑存在放电现象。

2015年5月6日，检修人员使用JD-S100型变电站局放带电检测系统对#1主变A相进行测试。

测试过程：采用高频、特高频和超声法对#1主变A相进行测试，在#1主变A相上测得异常的超声信号，但未测得异常的高频及特高频信号。

采用多个超声传感器进行同步测试，绿色、红色、紫色标识的超声传感器分别粘贴在变压器的外壁上，对应的测试结果用相同的颜色来标识。

变压器油色谱异常分析及故障判断

变压器油色谱异常分析及故障判断摘要：变压器的突发性事故，大多是由于绝缘劣化与不能及时排除潜伏性故障造成的，变压器正常运行时，内部本身会发生一系列的化学变化。

如绝缘油的分解、本体内部的纸板固体绝缘材料，随着运行年限增长发生老化，在运行电压的作用，绝缘介质在变压器内部产生化学反应，裂解低分子气体溶解在绝缘油中。

更主要的是当变压器运行异常时，会促进这些气体的产生。

依托色谱分析技术，针对油中溶解气体组分含量、产气速率等进行分析，可以准确评估变压器运行状态，诊断异常原因，防患于未然。

本文对变压器绝缘油色谱异常和故障判断展开探讨。

关键词：变压器油；色谱异常；故障判断变压器是电力系统的枢纽设备，保证电网安全运行与变压器的运行状态紧密相关。

因此，提高变压器的运行、维护水平，及时发现电力设备运行隐患并准确判断电力故障是保障电力系统安全、稳定、经济运行的有效手段。

1变压器油色谱分析异常原因1.1 绝缘中存在局部放电当外施电压达到一定强度，变压器固体绝缘会发生放电现象，这种现象只在绝缘结构局部发生，即所谓的绝缘结构局部放电。

这种放电现象，并不能立即对变压器造成巨大损害，是对变压器绝缘结构的一种慢慢侵蚀，当这种侵蚀达到一定程度时，就会产生质变使变压器烧毁。

1.2 导电部件局部过热变压器内部有许多金属部件，这些金属部件接触不良会严重影响变压器散热，即通常所称电阻异常型过热时间。

导电部件局部过热，会增加导电回路尾部电阻，损耗与电阻之间属正比关系，接触电阻与接触压力成反比关系，金属部件之间的接触电阻增大会使接触压力减少，从而增大接触部位的发热量，产生高温，如果这种高温状态一直持续，达到一定程度，往往会使变压器烧毁。

1.3 潜油泵故障潜油泵的主要作用是强迫变压器内的油进行冷热交替循环，潜油泵的油流主要通过油流继电器进行监视。

潜油泵用在强油循环变压器，油流继电器对潜油泵工作情况进行监视，强油循环冷却是大型变压器大多采用的冷却方式，潜油泵出现故障，变压器内油就不能完成有效循环，影响散热，造成过热故障，影响变压器主绝缘寿命。

变压器油中的气体分析技术

变压器油中的气体分析技术在电力系统中，变压器是不可或缺的设备，用于转换电能的电压，以便在输电和配电过程中保证电能的稳定传输。

为了保障变压器的正常运行，油的质量和性能至关重要。

随着变压器运行时间的增长，油中的气体含量也会逐渐增加，可能对变压器的正常运行产生不良影响。

因此，变压器油中的气体分析技术成为了一项重要的工作。

变压器油中的气体主要来自两个方面。

一方面是变压器油本身的挥发性和不纯度。

变压器油中本身存在的气体主要有氧、氮、二氧化碳等。

此外，变压器油也可能受到外界的污染和气体攻击。

另一方面，变压器内部发生的故障也会导致气体的生成，例如电弧放电和电晕放电产生的气体等。

气体分析技术通常用于检测和分析变压器油中的气体含量和类型。

下面将介绍一些常用的分析技术。

1. 现场分析仪器现场分析仪器广泛应用于变压器油中的气体分析。

这些仪器通常具有便携式和即时的特点，无需将样品带回实验室进行分析。

常用的现场分析仪器包括气相色谱仪（Gas Chromatograph，GC）、气体色谱－质谱联用仪（Gas Chromatograph-Mass Spectrometer，GC-MS）等。

这些仪器能够对气体成分进行准确测量和分析，有助于判断变压器的运行状态。

2. 试纸分析法试纸分析法是变压器油中气体分析的一种简单且便捷的方法。

试纸通常以化学试剂的形式存在，用于检测氢气、甲烷等特定气体。

通过试纸颜色的变化来确定气体的存在和含量。

然而，试纸分析法的准确度相对较低，并且无法分析多种气体。

3. 气体释放法气体释放法是一种常用的变压器油中气体分析方法。

首先，将变压器油样品置于真空条件下进行预处理，然后通过加热或抽真空等方式将溶于油中的气体释放出来。

接下来，测量和分析被释放的气体。

气体释放法可以检测多种气体，但在实际应用中需要较长的操作时间和专业设备支持。

4. 微量气体分析法微量气体分析法是一种高灵敏度的气体分析技术。

它可以检测变压器油中微量的气体，甚至达到ppb（百亿分之一）的级别。

一起500kV变压器油中乙炔超标原因分析与处理

一起500kV变压器油中乙炔超标原因分析与处理发布时间：2021-11-12T06:26:29.374Z 来源：《中国科技人才》2021年第22期作者：孙海军[导读] 变压器是电力系统的重要组成部分,及时有效地诊断变压器在运行过程中潜在的内部缺陷,对保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。

浙江大唐乌沙山发电有限责任公司浙江宁波 315722[摘要]：变压器是电力系统的重要组成部分,及时有效地诊断变压器在运行过程中潜在的内部缺陷,对保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。

本文针对某电厂500kV变压器油中乙炔含量超标，通过变压器油色谱测量数据三比值法计算，判断故障类型为低能放电。

及时退出变压器运行，解体吊心检查发现放电故障点，分析放电故障产生的原因，提出处理意见，最终消除放电故障，变压器恢复运行。

[关键词]：变压器;有载开关;色谱分析；乙炔;低能量放电;0引言变压器在正常运行过程中由于油和固体绝缘会逐渐老化、变质，除产生一些非气态的劣化产物外，还会分解出极少量的气体，主要包括氢气、烃类气体、一氧化碳、二氧化碳等特征气体[1]，其含量均稳定在一定范围内。

当变压器内部故障或异常时，如发生过热性故障、放电性故障或内部绝缘受潮等，这些气体的含量会显著升高。

变压器的内部故障一般分为过热故障和放电故障，过热故障按照温度高低可分为低温过热、中温过热和高温过热三种类型，放电故障根据能量密度不同可分为高能量放电、低能量放电和局部放电三种类型[2]。

通过对变压器油色谱中特征气体的含量、产气速率和三比值法进行分析可判断变压器故障类型[3]，可以早期发现变压器的潜伏性故障以及故障发展程度，因此定期对运行变压器取油样测量油中溶解气体的成分和含量对变压器安全稳定运行具有重要意义。

本文阐述了某电厂500kV高备变在定期取油样色谱分析时发现油中含有微量乙炔，跟踪乙炔含量的变化趋势，根据三比值法计算，判断变压器故障类型为低能量放电，及时退出变压器运行，返回厂家维修，发现了内部故障点，消除了故障隐患，避免了一起变压器损坏事故。

110kV变压器油中含氢气量超标分析及处理

110kV变压器油中含氢气量超标分析及处理发表时间：2018-06-15T09:57:42.610Z 来源：《电力设备》2018年第3期作者：符传庆宁庆航[导读] 摘要：通过110kV变压器年度预试定检，发现运行中的变压器油含氢气量超标，对变压器油中氢气含量超标及氢气产生的原因进行分析，对变压器停电进行热油循环滤油处理，以满足变压器安全运行要求。

（中海石油海南天然气有限公司海南洋浦 578001）摘要：通过110kV变压器年度预试定检，发现运行中的变压器油含氢气量超标，对变压器油中氢气含量超标及氢气产生的原因进行分析，对变压器停电进行热油循环滤油处理，以满足变压器安全运行要求。

1、110kV变压器简介本项目安装两台110kV主变，型号为SZ11-16000/110，厂家为国内知名品牌，主变压器是变电站的重要变电设备，变压器的稳定安全运行为变电站电力供应提供有利保障。

2、变压器油的作用变压器油是一种绝缘性能良好的液体介质。

其主要作用有以下三方面：使变压器心子与外壳及铁芯有良好的绝缘作用，加强了变压器绕组的层间和匝间的绝缘强度。

使变压器运行中加速冷却。

变压器油可以将变压心子的温度，通过对流循环作用经变压器的散热器与外界低温介质（空气）间接接触，起到了加速冷却变压器的作用。

加速变压器外壳内的灭弧作用。

由于变压器油是经常运动的，当变压器内有某种故障而引起电弧时，能够加速电弧的熄灭。

3、变压器油含氢气量超标分析在变压器油常规色谱检测试验中，发现2#主变压器油箱本体变压器油的气体含量，氢气量为341.16μL/L（见下表）。

2# 主变主油箱油色谱分析测试结果（μL/L）根据《电力设备预防性试验规程》及《变压器油中溶解气体分析和判断导则》，此变压器油色谱分析氢气超注意值（150μL/L），它气体相比未有大变化，根据变压器油三比值初步判断为011（见下表编码规则），本次取样分别取了中下位置，对其过程跟踪监测。

为了核实变压器油检测的准确性，连续5个月对变压器油进行多部位取样分析（见下表），经检测氢气含量的全部数据均为已超出安全值。

变压器油中溶解气体在线监测与诊断技术的分析

变压器油中溶解气体在线监测与诊断技术的分析变压器是电力系统的核心设备，对整个电网的安全运行有着至关重要的作用。

为提高电力系统变壓器的安全性与稳定性，对变压器油中溶解气体在线监测与诊断技术的现状及发展趋势进行分析研究，以期对电力系统的降耗增效有所帮助。

标签：油溶气体变压器监测电网维护随着电网建设的日益细化，电力变压器的运维显得愈发重要。

目前，电力系统中最为常见的对变压器的在线监测手段是油中溶解气体分析，这一方法作为变压器运营维护、故障诊断的重要工具，既能够显示出电气装置实际运行的状态，也可以诊断出电力设备出现故障的原因。

1.变压器油溶解气体在线监测的原理在电力系统的发展历程中，油溶气体分析（Dissolved Gas Analysis）是较为常见变压器监测和诊断工具，其基本原理说明如下：1.1变压器油产生溶解气体的过程变压器油具有传热性好、耐电性能强等特质，并且其绝缘性、散热性也较为适宜，因而当前架设的电网系统中，变压器的基本构造多为油浸式，其正常运转也依赖于变压器油。

在设备运行过程中，变压器油中含有大量的具有多种类碳氢化合物的矿物油，此类油质的分子化合物中，含有多种碳氢基团。

若出现温度剧升高或者异常放电，变压器油中的碳氢基团稳定性就会发生变化，从而致使C-H 化学键断裂，形成大量的游离氢原子。

游离的氢原子与油内自由基发生反应，产生烷类、烃类特殊气体以及部分碳氢聚合物。

1.2变压器油中溶解气体在线监测基于1.1所述的反应过程，电网技术人员在进行变压器架设时，应以出厂初测的方式，测量投运状态中的变压油中溶解的气体总量，以此为正常状态的锚点，设置相应的检测装置进行记录和判定。

当变压器油溶解气体超出了设定的指标以后，变压器的稳定运行将会受到影响，因而需对变压器油进行实时在线监测，防患于未然。

当前在线监测溶解气体的装置主要有半导体类、催化燃烧类、场效应管类等三类，可以检出油溶气体中的氢气、氧气、氮气、一氧化碳与二氧化碳等常见组分，也可以检出甲烷乙烷、乙烯乙炔等烷烯炔类物质，从而标示出变压器的放电、高热等异常现象。

一起110kV变压器油中乙炔异常增大的分析与处理

绝缘电阻/MΩ /
B 主屏
0.31
313.6
/
C 主屏
0.29
314.2
/
O 主屏
0.22
307.5
/
A 末屏
1.02
746.8
38000
B 末屏
0.88
705.6
100000
C 末屏
0.47
754.5
28500
O 末屏
1.06
378.1
200000
对比表 7、表 8 两次试验数据，相差不大，此外直流电阻试验，铁芯和夹件绝缘电阻，铁芯、夹件接地电流数据也相差不大且皆在合格范围内。
R60/MΩ 38250 70350
0.23
13540
86500
91700
表 6 2020 年度绕组介质损耗与电容量、绝缘电阻测试数据比较
吸收比 1.15 1.31 1.06
绕组
tanδ/%
Cx/pF
高压对低压及地
0.23
22610
低压对高压及地
0.25
16350
平衡绕组
0.22
13550
3.2 电气诊断试验
结合主变和组件结构分析，哪些情况可能产生上述状况，分析如下：
套管内部存在悬浮放电，COT550 型高压套管此前多次发生问题。可能存在导电头与将军帽之间接触不良，有细小间隙，发生悬浮放电，将铝管中的变压器油分解产生乙炔。而套管铝管中的变压器油与本体的变压器油联通，致使本体中油检测出乙炔。
有载分接开关在 8～10 挡进行切换时，处于本体油中的开关分接选择器需要进行极性转换，调压线圈会有短暂的悬空，在调压触头 1、9 上出现恢复电压，产生拉弧现象。查阅调度记录，该主变今年长期运行在 3 挡，所以排除。

变压器油化验技术分析及影响

变压器油化验技术分析及影响【摘要】变压器油化验技术是一项非常重要的技术，对于变压器的正常运行和设备的安全性具有关键作用。

通过对变压器油进行化验分析，可以及时发现设备内部的异常情况，预防潜在故障的发生，保障电力设备的安全运行。

变压器油化验技术方法多样，涵盖了各种化学、物理、电化学等分析手段，能够全面评估油的性能和变压器的运行状态。

影响变压器油化验技术的因素有很多，如温度、湿度、污染物质等，需要综合考虑才能得出准确的分析结果。

随着科技的不断进步，变压器油化验技术也在不断发展，未来将更加智能化、高效化，为电力设备的安全运行提供更好的保障。

对于电力行业而言，加强变压器油化验技术的研究和运用具有重要意义，对未来的电力设备运行具有积极的影响和展望。

【关键词】关键词：变压器油化验技术，维护，影响因素，发展趋势，电力设备安全运行，重要性，发展展望1. 引言1.1 研究背景变压器油化验技术是电力设备领域中的关键技术之一，通过对变压器油的化验分析，可以实时监测变压器的运行状态，及时发现潜在问题，确保电力设备的安全稳定运行。

而为什么要对变压器油进行化验呢？这就要从变压器油在变压器中的作用说起。

变压器油不仅起到绝缘和冷却的作用，还承担着传导热量、降低击穿电压、阻止潮气和绝缘材料老化等功能。

变压器油还承担着对变压器内部环境的保护作用，有效延长了设备的使用寿命。

随着变压器运行时间的增长，变压器油的品质会逐渐变差，出现氧化、水分、金属颗粒等问题，给设备带来安全隐患，甚至导致变压器故障。

对变压器油进行定期的化验分析，可以及时了解油质的变化情况，从而采取相应的维护措施，确保设备的安全运行。

1.2 研究目的研究目的主要在于探讨变压器油化验技术在电力设备中的应用价值，分析其在变压器维护中的具体作用和意义，进一步了解变压器油的化验方法和技术，以便更好地掌握变压器的运行状态，确保电力设备的安全稳定运行。

通过对影响变压器油化验技术的因素进行深入研究，探讨如何进一步提高变压器油化验技术的准确性和可靠性，为电力设备的维护管理提供更有效的技术支持。

变压器油CO含量升高分析

变压器油CO含量升高分析摘要：变压器油中的CO含量分析对于变电站安全运行具有重要的意义，必须及时发现变压器内部安全隐患，才能够从根本上杜绝事故的发生。

本文介绍了变电站技术监督方法，进而分析了可能导致变压器油中产生CO的原因，重点阐述了降低变压器油中CO的可行方案及其实施过程，旨在对变电站变压器油CO含量问题进行深入研究。

关键词：变电站；变压器油；含量一、变电站技术监督的介绍1、变电站技术监督分析的起因、背景。

变电站技术监督，就是对变电站设备及其运行状况进行监测和管理，掌握其运行性能和变化规律，进而指导生产，并反馈到设计、制造部门，以提高产品质量。

变电站化学技术监督（以下简称化学技术监督）是保证变电站设备长期稳定运行和提高设备健康水平的重要环节。

依据科学标准，利用先进的检测设备与管理手段，对变压器油健康状况和重要参数指标进行监督、检查、调整，以确保变压器设备在良好状态或允许范围内运行。

变压器油中溶解气体的含量一直是衡量变压器油是否合格的重要指标，本着相互交流，相互学习的精神，结合我站2#主变CO超标，介绍一下变电站如何利用技术监督的手段指导降低变压器油中CO。

二、可能导致变压器油中产生CO的原因分析1.变压器过负荷运行。

如果变压器过负荷运行，其运行温度不断升高，会大大超过绝缘材料允许的温度值，这样，很容易造成绝缘材料老化，从而产生大量的CO、CO2气体，缩短了变压器的使用年限。

负荷对变压器产气量有较大的影响，负荷能力、运行环境相同的变压器，承受的负荷大，则产气量（特别是CO）相应也大。

2.在过热性故障中。

当只有热源处绝缘油分解时，严重过热时会产生大量的CO和CO2。

3.电弧放电故障。

高能量放电也称电弧放电，是线圈匝、层间绝缘击穿，过电压引起内部闪络，引线断裂引起的电弧，产气剧烈、量大，来不及溶解于油中聚集到气体继电器引起瓦斯动作，涉及固体绝缘则CO含量较高。

这种故障很可能是在铁芯接地部位或夹件接地部位，并很有可能是种悬浮搭接的流动物也有一种可能是由于电磁振动，使变压器上的金属连接件松动，导致接触不良，产生循环电流，引起局部温度升高乃至高温过热，使变压器油局部油分子加速化学分解直至裂变分解，形成气体。

变压器油中溶解气体含量异常分析判断处理

变压器油中溶解气体含量异常分析判断处理摘要：分析含油电气设备的工作特点与特征，根据作者多年的工作经验，对变压器油中溶解气体含量的异常情况进行探讨，并且提出解决问题的方法，且结合作者的实际工作案例来说明情况，希望本文能够帮助到更多的同行。

关键词：变压器油中溶解气体；含量异常；分析与处理前言使用溶解液其他色谱来断定含油电气设备当中是否出现问题，已经是一项非常成熟的检查技术，这项技术能够分析多种含油电气设备的问题，甚至是可以推断出电气设备当中潜在的问题。

根据变压器油中溶液气体的特性来判断电压器当中的各项装置是否出现问题，对于当中不同程度的故障以及不同的问题，本文中都有详细的分析，希望文中给出的信息可以为有关工作人员提供帮助。

一充油电气设备故障的特点及类型（一）连接点长时间工作后过热连接点在长时间工作过后所造成的过热故障，是充油设备当中最常见的故障之一，占整体故障的76%以上。

这种故障当中有四种类型：1、分接开关故障，主要是由于设备当中的弹簧片或者接触头不到位造成的火花放电和欧姆过热。

2、设备套管的尾部存在连接不良的现象，多数时候是因为螺栓松动造成的火花放电。

3、变压器当中的铁心接地点过多。

4、导电线连接不良造成的欧姆过热和火花放电。

当连接点过热时会发出C2H4、H4、CH4 等一些化学气体，这些气体就是连接点故障的特征气体。

如果在气体中加上放电火花，会使这些气体发生剧烈的化学反应，但是总量不是很大。

这种类型的故障发展速度较快，故障点简单易找，处理起来比较容易。

（二）铁芯局部过热当充油设备的内部结构设计不合理，或者整体质量不过关的时候，就会出现铁芯局部过热故障。

铁芯局部过热时会产生C2H4、C2H6、H2 等具有象征性的化学气体。

这种故障通常被叫做慢性过热故障。

（三）大面积低温过热故障出现这种故障多数是由设备当中的油路设计不合理，以及散热效果不佳造成的，有的时候也会与设备的运转方式有关。

特征气体的散发速度会因为设备外表温度的降低而有所减缓。

一例变压器油中乙炔气体含量异常的分析

一例变压器油中乙炔气体含量异常的分析摘要院变压器在运行过程中，由于过热和放电故障，通常会产生乙炔，严重时导致设备损坏，影响设备的正常运行，通过色谱分析尽早的发现设备内部潜伏性故障，及时消除设备隐患。

Abstract: Due to overheating and discharge fault, the transformer usually produces acetylene during operation, even leads to seriousdamage to the equipment, and affects the normal operation of equipment. Through chromatographic analysis, equipment of internal faults canbe found as soon as possible, and the hidden troubleof equipment can be promptly eliminated.关键词院变压器；乙炔；色谱分析Key words: transformer；ethane；chromatographic analysis中图分类号院TM41 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）07-0048-020 引言充油电器设备(包括变压器)中绝缘油是由C16-C21 的多种烃类组成的。

这些烃类分子在热能或电弧的作用下，发生断链脱氢，形成新的烃类分子。

一般认为，绝缘油在300~800益时，热分解产生的气体主要是低分子烷烃（甲烷、乙烷）和低分子烯烃（乙烯、丙烯），800益以上高温下发生热解产物为乙炔[1]。

因此，产生乙炔应该引起足够重视，以避免重大事故的发生。

1 产生乙炔的原因1.1 过热故障变压器内部大部分的过热故障（如导线过电流、铁芯局部短路、分解开关接触不良等）主要产生氢气和甲烷、乙烯、乙烷,高温过热会产生少量乙炔，油温高于1000益则乙炔较多。

变压器油故障及油中溶解气体分析

二、诊断故障性质的方法（1）以计算比值诊断
根据计算的比值，按表2－16进行诊断，步骤如下：
表2－16无编码比值故障性质分析诊断方法
第五节无编码比值法的基本原理及方法
（1）以计算的乙炔比乙烯值诊断过热或放电性故障。当计算的比值小于0.1时为过热性故障，大于0.1时为放电性故障（2）计算乙烯比乙烷的值并以过热温度诊断故障程度。当乙烯比乙烷的计算比值小于1时为低温过热（小于300℃）；大于 1小于3为中温过热（300～700℃）；大于3时为高温过热（大于700℃）。
油色谱在线发展
显然，这种油色谱自动化分析装置的功能与常规色谱分析法相仿，结构上未发生根本变革，仅是作业程序上实现了自动，从技术经济上限制了它的推广应用前景。
第五节无编码比值法的基本原理及方法
尽管我国现行的DL/T722-2000《导则》中采用了改良的三比值法，提高了诊断故障的可靠性，但三比值法故障编码不多，实际工作中有许多变压器的故障因查不到编码而无法判断，而且判断方法也较复杂。
第五节无编码比值法的基本原理及方法
因此，寻求更简单、更精确的诊断技术已成为各国研究的主要课题。我国电力研究者通过10多年收集的全国部分省市变压器故障实例和对国外模拟故障色谱数据的分析研究，提出了用“无编码比值法”分析和诊断变压器故障性质的方法，可以从一个层面解决三比值法故障编码少，有的故障用三比值法难于诊断的问题。
三、三比值法的不足
总之，由于故障分类本身存在模糊性，每一组编码与故障类型之间也具有模糊性，三比值还未能包括和反映变压器内部故障的所有形态，所以，它还在不断的发展的积累经验，并继续进行改良，其发展方向之一是通过把比值法与故障稳定的关系变为模糊关系矩阵来判断，以便更全面的反映故障信息。

变压器油中气体分析

变压器油中气体分析通过培训掌握绝缘油中气体含量分析，气相色谱技术是近年来兴起的一项新技术，能够对运行中的变压器进行实时监测，通过采集变压器箱体内的少量油样，分析油中气体的组分及其含量，就可以判断变压器是否存在故障、故障的性质以及故障的大致部位。

油浸式变压器一旦出现故障，将造成影响现场生产，甚至造成机组停机，损失巨大。

及时了解油浸变压器内部运行情况并发现故障苗头，对保证变压器安全、可靠、优质运行有十分重要的意义。

一、气相色谱法的原理和意义色谱法它是一种物理分离技术。

它的分离原理是使混合物中各组分在两相间进行分配，其中一相是不动的，叫做固定相，另一相则是推动混合物流过此固定相的流体，叫做流动相。

当流动相中所含的混合物经过固定相时，就会与固定相发生相互作用。

由于各组分在性质与结构上的不同，相互作用的大小强弱也有差异。

因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按先后秩序从固定相中流出，这种借在两相分配原理而使混合物中各组分获得分离的技术，称为色谱法。

当用液体作为流动相时，称为液相色谱, 当用气体作为流动相时，称为气相色谱。

气相色谱法的一般流程主要包括三部分：载气系统、色谱柱和检测器。

当载气携带着不同物质的混合样品通过色谱柱时，气相中的物质一部分就要溶解或吸附到固定相内，随着固定相中物质分子的增加，从固定相挥发到气相中的试样物质分子也逐渐增加，也就是说，试样中各物质分子在两相中进行分配，最后达到平衡。

这种物质在两相之间发生的溶解和挥发的过程，称分配过程。

分配达到平衡时，物质在两相中的浓度比称分配系数，也叫平衡常数，以K表示，K=物质在固定相中的浓度/物质在流动相中的浓度，在恒定的温度下，分配系数K是个常数。

由此可见，气相色谱的分离原理是利用不同物质在两相间具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，试样的各组分就在两相中经反复多次地分配，使得原来分配系数只有微小差别的各组分产生很大的分离效果，从而将各组分分离开来。

对变压器油中氢气含量异常分析的探讨

对变压器油中氢气含量异常分析的探讨摘要新投入运行的变压器在电场、热的作用下，由于油中水分解和绝缘材料热分解等原因引起H2升高，变压器内部绝缘材料老化引起H2升高，电弧放电、火花放电、油和固体绝缘过热、局部放电等也会引起H2增长，变压器在安装运输吊芯检查时会造成变压器受潮，使H2升高。

关健词变压器；变压器油；氢气含量0引言根据国内外大量变压器运行历史资料统计，投入运行后的变压器故障率与运行时间呈现宏观规律，变压器的故障率与运行时间关系分为三个阶段，即第一阶段运行初期阶段故障率，由于各部件磨合不善一些制造、安装和调试过程中遗留的问题逐步暴露，变压器出现故障的可能性较高。

第二阶段运行稳定期阶段故障率，变压器经过长一些时间运行，随着对暴露问题的处理及运行人员对设备性能的逐步熟悉和掌握，设备故障率逐渐降低，变压器故障率进入稳定期。

第三阶段运行劣化期阶段故障率，变压器处于年久运行的服役后期，由于某些部件出现磨损、侵蚀、松动、功能下降，绝缘老化明显、泄漏电流增加、绝缘电阻下降、油中溶解气体组分变化、局部放电增加等原因影响，故障率会明显增加，使变压器再次出现故障的高发期（>20年）。

因此在新投运变压器运行后的初期，要特别注意加强设备运行监视，严格按有关规程（导则）要求对变压器进行色谱监测和分析，缩短监测周期，严密关注数据变化，避免事故发生。

而近几年，在加强设备运行监视过程中，发现新投变压器H2增长较快，为此，本文以石洞站2#变压器为例进行分析。

1 变压器技术参数及运行情况石洞站2号主变压器为SSZ10 -50000/ 110 ，2007年12月出厂。

2008年l 月投入运行。

2008年1月30日，变压器投运前对该主变油进行色谱分析，测试结果正常。

2 变压器油中H2含量超标原因分析2.1色谱试验数据分析及氢气含量超标情况变压器投运后，按要求定期对该主变进行例行油取样色谱分析时发现：与1月色谱跟踪测试结果相比，H2含量增长迅速。

非故障设备中变压器油单氢含量异常增长的原因分析与处理

非故障设备中变压器油单氢含量异常增长的原因分析与处理摘要：在变压器等电气设备的预防性试验中，变压器油色谱分析氢含量超标问题较为常见。

根据近几年的绝缘油运行监测数据分析，单氢超标不一定引发设备故障，在单氢超标、且其他电气试验无异常情况下，设备仍可继续正常运行。

关键词：变压器油单氢超标分析处理本文主要探究非故障设备中变压器油单氢含量异常增长的原因及排查处理。

通过对韶关电网单氢超标的12台500kV高压电抗器、以及84台电流互感器的变压器油进行色谱追踪分析，结合红外热成像、绝缘耐压等试验，综合判断设备均无热性故障，初步判断单氢超标原因是出厂前脱气不彻底和微水电解产生。

新变压器绝缘材料中、新绝缘油中均可能含有少量水分、氢气，在电场持续作用下，容易析出氢气，这也是新投运变压器绝缘油在一段时间内氢含量持续增长的原因。

因此，投运前必须采用真空过滤法进行脱气和脱水，可将油中溶解度很小的水分及氢气脱离。

尽管如此，我们对上述设备采取缩短试验周期或加装油色谱在线监测装置措施，均正常运行至今。

有效节省了设备大修或更换成本。

1 非故障设备中变压器油中氢组分的来源2018年12，我部按检修试验规程要求对500kV某站500kV电抗器A相进行大修后投运1,4,10，30天绝缘油色谱追踪试验。

第30天时，试验发现该电抗器油中氢含量41.501μL/L，与上次采样试验值氢含量0μL/L相比，大幅度增长。

虽然远未达到规程规定的氢含量150μL/L注意值，按规定可恢复绝缘油色谱正常试验周期（每3个月一次）。

但该微小细节仍引起我部的重视，通过追踪试验发现该电抗器油中氢含量逐渐增长至181.843μL/L，属重大缺陷。

油色谱追踪情况如表1：表1：油色谱追踪情况(μL/L)备大大大大追追追氢（H2）相对产气速率：据DL/T722-2014变压器油中溶解气体分析和判断导则计算相对产气速率γ，％/月。

γ=2019年1月23日至2019年3月13日氢的相对产气速率γ1=67.54％/月；2019年3月27日计算，氢的相对产气速率γ2=33.55％/月，呈明显下降趋势。