电流互感器油中气体异常的分析与处理

＿ 二 － 、引 言
油 中溶 解 气体 分析 是 检测 充 油 设备 内部 故 障的重要 手段 ，采用 气相色谱法 能有效地 发 现充 油设备 内部存在潜 伏性故 障及 故障发展趋 势 、 严重 程 度 ，从 而 实现 内 部故 障 的早 期 发 现 ，保障充 油设 备安全 运行。 ２ ０ １ ０ 年初 我 公司更 换 一批 ６ ６ ｋ Ｖ电流 互 感 器 ，在 验收试验 中发现 绝缘油 中氢 气和 甲烷含 量较 高并超 出或 接近Ｇ Ｂ ／ Ｔ ７ ２ ５ ２ — ２ ０ ０ １《 变压器 油 中溶 解 气体 分 析 和判 断 导则 》 （ 以下 称为 “ 导 则 ” ）规 定 的 注 意 值 ， 在 以往 验 收 试 验 中 我们发 现过个别 类似情况 ，但这种 一批设备 中 大量存在 的现象 还是第一 次遇到 ，因此我们进 行 了复查试验及 不同试验 室对 比试验 以验证试 验数据 的准确性 ，在确定试 验数据无 误后 ，发 出 了设备缺陷通知单 ，要求生产 厂家 处理。 这种 同一厂家 、同一批次设备 发生大量油 中溶解气 体含量超 标的情况在 实际工 作并不多 见 ，虽然 绝缘油其 它常规试验 项 目均合 格 ，但 我 们 更 多怀 疑 是 注 入 设 备 的 油 品 不 合 格 ， 因 工 期所限 ，经生产厂 家采用氮气 置换法处 理合格 后投入系统运行 。 投入 运 行 后第 二 年试 验 中 ，发 现该 批 电 流 互感器 油中 甲烷 、氢气含量 显著增长 ，呈油 纸 绝缘 中局 部放 电故障特性 ，此次的试验 数据 让 我们认识 到最初 的 “ 油质 问题 ”的推论 是不 可靠的 ，但 不能仅仅通 过数据 即判断为设 备故 障。 二 、电流互感器故障分析 电流互感器 内部故障主 要有过热性故 障、 放 电性故障 和受潮 ，其 中过热性 故障发生 的机 率较少 ，一般 以放 电故障或受潮为主 。 过热 性 故 障在 电流互 感器 中发 生 的机 率 非常 小，这 是因为 电流 互感器 负荷 小 、结构 简 单 、 用 油 量 小 、 运 行 温 度 低 ，所 以 决 定 了 电 流 互感 器发生过 热性故障 的可能性非 常低 ，一 般 仅 因二次线 圈分 接线镙母 松动 引发 过热 ，以我 公 司为例 ，多年 来 尚未通 过油色谱 试验发现 电 流互感 器 内部存 在过热性 故障 的案例 ，但这 并 不能 说明过热性 故障在 电流互感器 中不存在 ， 仅能从侧面证 实发 生的机 率很小。 放 电性故 障 在 电流 互 感器 中存 在 较 多 ， 对 电流 互感器所 造成的危 害也较大 。放 电故 障 又 分 为 局 部 放 电 、 火 花 放 电 、 电弧 放 电 ， 不 同 类型 的放 电故障所 产生 的故障气体各 不相 同，
监 视 ，在 次 年 试 验 中发 现 油 中 甲 烷 、 氢 气 含 量
这 与故障气体产 生的机理相 左，综合该厂 同批 设 备的具体情况 ，我们认为 油中较高浓度 的气 体 可能与设备 故障无关 ，为 非故障情况 下产 生 的 ，但 设 备 内 部存 在 较 高 含 量 的 氢 气 对 设 备 安 全 运 行 来 一 定 的 隐患 。 ２ ０ ｌ ２ 年４ 月经有 公司关部 门研 究决定 ，对 该组 电流互感器进 行换油处理 ，因设备 内原绝 缘油 中 甲烷 、氢气 含量较高 ，因而换油并不 能 彻底解 决油 中气体含 量异常 问题 ，换油后油 中 甲烷 、氢 气仍偏 高 ，在 今年 ３ 月试 验 中油中 甲 烷 、氢 气仍有增长 ，但较换油前增 长缓慢 （ 见 表二 ）。 局 部放 电故 障一 般发 生在 电流互 感 器一 次端或 因制造工艺不 良引起放 电，放 电能量较
低 ，在 放 电 初 期 乙炔 不 易 检 出 ，在 对 该 组 设 备
大 幅度增涨 ， 甲烷成为 总烃 的主要成份 ， 占总 烃９ ５ ％以 上 ， 从 数 据 上 分 析 表 明 设 备 内 部 存 在 局 部放 电故 障，但 多台同类设备 同时 出现相 同 的故障 ，为我 们的分析 提 出了疑 问， 以下仅 以 ６ ６ ｋ Ｖ 某变 电站一主一 次 电流互感 器为例进行 分 析。 １ ． 数据 分析 ２ ０ １ ０ 年４ 月在６ ６ ｋ Ｖ 某 变 电站 投入运 行 的某 电力设 备制 造 厂生 产 的Ｌ Ｂ 卜６ ６ Ｗ ２ 型 电流 互感 器 ，该组 电流 互感器具有 广泛 的代表 性 ，投入 运行 前油 中甲烷 、氢气含 量偏高 ，由于该变 电 站地 处偏远 ，工程 时间紧 迫，综合 该厂家 同批 设 备 油 试 验 的 具体 情 况 ， 经 有 关 部 门 同 意 ，厂
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
一
皇工研霾一 Ｉ
电流 互感器 油 中气体异常 的分析 与处理
丹 东供 电公 司检修试验工 区 姜双 东 沈 阳化工 大学 姜策元
【 摘要 】本文通过对 多台电流 互感器 投运 前后产生高浓度氢气、 甲烷为例 ，结合 多年跟 踪试验 实际，分析产生氧气、 甲烷的原 因，提 出在运行 中含有高浓度氢气、 甲烷 电 流互感器的一般处理 意见 ，提高绝缘 油监督工作 的准确 性，保 证充油设备的安全稳定运行 。 【 关键 词】电流互感嚣 ；氢气 ；甲烷 ；局部放 电；防范措 施
等 。局部放 电的主要特征 气体为氢气 、 甲烷 、 氧化 碳 ，次要特 征气体 为乙炔 、乙烷、二氧 化碳 ，２ ０ １ ０ 年度 新投运 的电流互感器 其总烃主
一
），经研 究缩短试验周期 跟踪试验 ，在 以后 的跟踪试验 中我们 发现油 中氢气、 甲烷含量 持 续 增长 ，而油 中其它组份含 量基本未发 生变 ，
一
要成 份为 甲烷 ， 占９ ５ ％ 以上 ，同时有 较 高含量 的氢气 ，疑似局 部放 电故 障，下文 中将 具体分 析。 受潮是 电流互感器各 类故障 中的一种特殊 故障 ，一般 因密封 不 良使 设备受潮 引起 。 电流 互感器 受潮 也是一 种潜伏性 故障，其特征 气体 为氢气 ，而其它组份 并没有 显著增长 ，设备受 潮可辅助油微水试验进一步加 以判 断。 三 、案例 ２ ０ １ ０ 年 ，我公 司新进 一批某 电力 设备 制造 厂生产 的Ｌ Ｂ 卜６ ６ 百度文库 ２ 型 电流 互感 器，在验 收试验 中我们 即发 现油 中气体 含量普遍 偏高 ，其 主要 成 份为 甲烷 和氢气 ，经 生产厂 家采用氮气置 换 处理后投入 系统运行 ，设备运行 后我们加 强 了