变压器油色谱分析技术要点及控制措施研究
变压器油气相色谱分析与措施管控
变压器油气相色谱分析与措施管控发布时间:2022-10-24T07:26:41.295Z 来源:《中国电业与能源》2022年12期作者:万争明[导读] 本篇文章对变压器油气相色谱分析与措施管控进行研究,以供参考。
万争明湖北能源集团老河口三涧山光伏发电有限公司 441800摘要:市场经济的快速发展,推动了城市化的进程,对电力系统提出了更高的要求,作为电力系统的重要组成部分,电力变压器在整个系统的运转中起着至关重要的作用,通过保障电力变压器的健康稳定运行,能够为电力系统的安全打下良好基础。
变压器在电力系统中占据着重要位置,其功能就是对电压与电流进行调整,然后将其进行传输,是一种关键的电气设备,在对电能进行传输时充分利用了电磁感应。
不同类型的变压器用途与功能有差异,除了常见的电力变压器以外,还有特殊功能变压器,为电力用户配电、系统输配电提供了保障。
电力系统运行的效率与效益,这与电力变压器运行是否安全有关,业内人士对变压器故障问题分析予以重视,在长期研究与实践中进一步意识到油气相色谱分析法的优越性,除了能提早识别设备故障并消除隐患以外,也能产生良好的实时监测作用。
基于此,本篇文章对变压器油气相色谱分析与措施管控进行研究,以供参考。
关键词:变压器;油气相色谱分析;措施管控引言故障监测技术检查,消除电力变压器故障问题,促进电力变压器朝着更加安全、更加便利、更加稳定的方向发展。
根据上述背景,本文针对电力变压器的故障检测技术的研究现状和未来发展趋势进行探讨。
1常见的变压器故障变压器主要由铁芯、绕组、油箱、分接开关、绝缘结构和绝缘套筒等组成。
铁芯作为磁力的通路,同时起到支撑绕组的作用,绕组作为电流的通路,一旦铁芯多点接地,绕组绝缘损耗、漏磁,将导致局部电流在不断循环中产热从而产生故障。
油箱作为变压器的外壳,起储存油进行散热和绝缘作用。
当油箱中的油液泄漏或油质降低时,冷却系统将不能正常工作,使得变压器内部工作产生的热量不能够及时传递出去从而发生故障。
一篇详细的变压器油色谱分析讲解
一篇详细的变压器油色谱分析讲解专业研发生产销售以下检测试验设备:变压器测试系列产品:变压器直流电阻测试仪,变比组别测试仪,绕组变形测试仪,变压器容量损耗测试仪,低压电路阻抗测试仪,有载分接开关测试仪,消磁测试仪,干式变压器材质分析仪,变压器直流电阻变比综合测试仪,变压器直流电阻及有载分接开关综合测试仪,变压器铁芯接地电流测试仪,局放测试系列:电缆震荡波局部放电检测仪,变压器GIS电缆开关柜线路局部放电检测仪。
绝缘子测试系列:绝缘子憎水测试仪,无线绝缘子测试仪,绝缘子带电测试仪,盐密测试仪,灰密度测试仪,绝缘子电阻带电测试仪,绝缘子故障侦测仪绝缘大厅测试系列:绝缘靴(手套)耐压试验仪,验电器功能检测装置,绝缘梯绝缘绳耐压装置,绝缘绳绝缘服绝缘衣绝缘隔板绝缘垫试验装置。
绝缘耐压系列:各种智能绝缘电阻测试仪,代理进口绝缘电阻测试仪,串联谐振测试系列包括便捷式空芯电抗谐振试验装置,直流高压发生器系列,高压试验变压器系列,超低频系列产品。
电容电流电容电感介损测试系列:电容电流测试仪,电容电感测试仪,介质损耗测试仪。
电缆线路系列:电缆绝缘缺陷及局部老化故障定位系统操作,电缆故障测试系列,架空线小电流接地故障定位仪,带电电缆识别仪,管线探测仪,全自动异频线路参数测试仪,电缆故障测试车。
避雷器测试系列:氧化锌避雷器带电测试仪,雷击计数器测试仪,10KV35KV氧化锌避雷器带电测试仪。
互感器测试系列:互感器综合测试仪,多倍频感应耐压试验仪,互感器校验仪,标准电压互感器开关测试系列:高压开关动特性测试仪,回路电阻测试仪,大电流发生器,真空度测试仪直流测试系列:蓄电池智能充放电测试仪,内阻测试仪,蓄电池活化仪,便携式直流接地故障查找仪,级差配合测试仪,无线智能蓄电池在线监测及维护系统,蓄电池巡检仪地网接地测试系列:大型地网接地电阻测试仪,双钳接地电阻测试仪,接地电阻+土壤电阻率测试仪,数字式接地电阻测试仪,接地导通测试仪。
变压器油分析气相色谱法-技术方案
变压器油溶解气体分析技术方案北京普瑞分析仪器有限公司2021年 2月25日目录1. 总则 (1)2. 项目简介 (1)3. 项目方案 (1)3.1. 方案一:实验室专用变压器油色谱分析仪(国标配置) (1)3.2. 方案二:氦离子化检测器气相色谱仪(早期微量溶解气体分析) (2)3.3. 方案三:六氟化硫分解产物专用氦离子化气相色谱仪 (4)3.4. 方案四:六氟化硫气体中空气、四氟化碳气相色谱分析仪 (5)3.5. 方案五:醇类分析专用氦离子化气相色谱仪 (5)3.6. 方案五:醇类分析顶空气相色谱仪 (5)4. 设备简介 (5)5. 方案优势 (7)6. 分析方法对比表 (8)1.总则1)本方案阐述了变压器油中溶解气体的分析配置和达到的目的,保证分析成套系统的完整性及设计的合理性。
2)本技术方案所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。
保证提供符合国家有关安全、环保等强制规范要求和现行中国或国际通用标准(若无相关的国内、国际标准,则应满足引进国或所在国国家或国外生产企业的标准)的优质产品。
3)北京普瑞分析仪器有限公司提供的设备是全新的和先进的,并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。
4)所有计量单位应采用国际单位制基本单位。
2.项目简介电力变压器是电力系统最重要的设备,其安全运行关乎整个电力系统的安全。
变压器油中溶解气体的种类、含量和变化趋势是反映变压器运行状况好坏的重要依据。
通过检测变压器油中溶解气体的各项指标,已成为监测变压器运行状况的重要依据。
在新绝缘油的溶解气体中,通常除了含有约70%的氮气和30%的氧气以及0.3%左右的二氧化碳气体外,并不含有C1、C2之类的低分子烃;当变压器内部出现过热和放电故障时,变压器绝缘油和内部固体绝缘材料中受热性效应和放电效应作用,油中的一氧化碳、二氧化碳、氢气和微量的低分子烃类气体产生速度和数量就会显著地增加。
浅谈变压器油的气相色谱分析
浅谈变压器油的气相色谱分析一、色谱分析在绝缘监督中的作用在电气试验中,通过气相色谱分析绝缘油中溶解气体,能尽早的发现充油电气设备内部存在的潜伏性故障,是绝缘监督的一种重要手段。
这一检测技术可以在设备不停电的情况下进行,而且不受外界因素的影响,可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测,确保设备安全可靠运行。
变压器大多采用油纸复合绝缘,当内部发生潜伏性故障时,油纸会因受热分解产生烃类气体。
含有不同化学键结构的碳氢化合物有着不同的热稳定性,绝缘油随着故障点的温度升高依次裂解产生烷烃、烯烃和炔烃。
在正常情况下,充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在过热或电的作用下会逐渐老化和分解,产生少量的低分子烃类气体和一氧化碳及二氧化碳气体,这些气体大部分溶解于油中。
当充油电器内部存在潜伏性过热和放电性故障时,就会加快这些气体的产生速度,随着故障的发展,分解出的气体形成气泡在油中对流、扩散,不断溶解在油中。
故障气体的组成及含量与故障类型和故障严重程度关系密切。
因此,在变压器运行过程中,定期做油的色谱分析,能尽早发现设备内部的潜伏性故障,以避免设备发生故障或事故损失。
二、实例变压器内部放电性故障产生的特征气体主要是乙炔。
正常的变压器油中不含这种气体,如果变压器油中这种气体增长很快,说明该变压器存在严重的放电性故障。
某公司送来两台运行中变压器的油样,经色谱分析,其中一台有C2H2气体(4.9PPm),5天后他们再次送来该台变压器油样检测,乙炔含量猛增到12.8PPm,见表1。
表1从上表可以看出,总的烃类气体不高,惟有乙炔气体超过注意值。
氢气含量也比较高。
我们分析该变压器内可能存在放电性故障,要他们回去检查,果然发现是分接开关拨叉电位悬浮引起放电,经过处理,避免了事故的发生。
还有一次,某电站送来升压变压器油样,经色谱分析烃类气体含量均在注意值范围内,惟有氢气含量高达345ppm,见表2。
我们分析该变压器可能有进水现象。
经检查,果然发现该变压器进水受潮,经处理,避免了绝缘击穿事故的发生。
变压器油气相色谱分析
变压器油气相色谱分析一、基本原理正常情况下充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在热和电的作用下,会逐渐老化和分解,产生少量的各种低分子烃类及二氧化碳、一氧化碳等。
这些气体大部分溶解在油中。
当存在潜伏性过热或放电故障时,就会加快这些气体的产生速度。
随着故障发展,分解出的气体形成的气泡在油里经对流、扩散,不断溶解在油中。
例如在变压器里,当产气量大于溶解量时,变有一部分气体进入气体继电器。
故障气体的组成和含量与故障的类型和故障的严重程度有密切关系。
因此,在设备运行过程中定期分析溶解与由衷的气体就能尽早发现设备内部存在的潜伏性故障并随时掌握故障的发展情况。
当变压器的气体继电器内出现气体时,分析其中的气体,同样有助于对设备的情况做出判断。
二、用气相色谱仪进行气体分析的对象氢(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氧(O2)、氮(N2)九种气体作为分析对象。
三、试验结果的判断1、变压器等充油电气中绝缘材料主要是绝缘油和绝缘纸。
设备在故障下产生的气体主要也是来源于油和纸的热裂解。
2、变压器内产生的气体:变压器内的油纸绝缘材料会在电和热的作用下分解,产生各种气体。
其中对判断故障有价值的气体有甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氢、一氧化碳、二氧化碳。
在正常运行温度下油和固体绝缘正常老化过程中,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。
在油纸绝缘中存在局部放电时,油裂解产生的气体主要是氢和甲烷。
在故障温度高于正常运行温度不多时,油裂解的产物主要是甲烷。
随着故障温度的升高,乙烯和乙烷的产生逐渐成为主要特征。
在温度高于1000℃时,例如在电弧弧道温度(3000℃)的作用下,油分解产物中含有较多的乙炔。
如果故障涉及到固体绝缘材料时,会产生较多的一氧化碳和二氧化碳。
有时变压器内并不存在故障,而由于其它原因,在油中也会出现上述气体,要注意这些可能引起误判断的气体来源。
电力变压器的油色谱分析
电力变压器的油色谱分析目前,在变压器的故障诊断中,单靠电气试验的方法往往很难发现某些局部故障和发热缺陷,而通过变压器中气体的油中色谱分析这种化学检测的方法,对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏而有效,这已为大量故障诊断的实践所证明。
油色谱分析的原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度的变化,在特定温度下,往往有某一种气体的产气率会出现最大值;随着温度的升高,产气率最大的气体依次为CH4、C2H6、C2H4、C2H2。
这也证明在故障温度与溶解气体含量之间存在着对应的关系。
而局部过热、电晕和电弧是导致油浸纸绝缘中产生故障特征气体的主要原因。
变压器在正常运行状态下,由于油和固体绝缘会逐渐老化、变质,并分解出极少量的气体(主要包括氢H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等多种气体)。
当变压器内部发生过热性故障、放电性故障或内部绝缘受潮时,这些气体的含量会逐渐增加。
对应这些故障所增加含量的气体成分见表5-9。
表5-9 不同绝缘故障气体成分的变化(1)分析气体产生的原因及变化。
(2)判断有无故障及故障类型。
如过热、电弧放电、火花放电和局部放电等。
(3)判断故障的状况。
如热点温度、故障回路严重程度及发展趋势等。
(4)提出相应的处理措施。
如能否继续进行,以及运行期间的技术安全措施和监视手段,或是否需要吊心检修等。
若需加强监视,则应缩短下次试验的周期。
这些气体大部分溶解在绝缘油中,少部分上升至绝缘油表面,并进入气体继电器。
经验表明,油中气体的各种成分含量的多少和故障的性质及程度直接有关。
因此在设备运行过程中,定期测量溶解于油中的气体成分和含量,对于及早发现充油电力设备内部存在的潜伏性有非常重要的意义和现实成效,在1997年颁布执行的电力设备预防性试验规程中,已将变压器油的气体色谱分析放到了首要位置,并通过近些年来的普遍推广应用和经验积累取得了显著的成效。
变压器油色谱分析技术要点及控制措施
变压器油色谱分析技术要点及控制措施罗霄(国网四川省电力公司国网达州供电公司,四川达州635000)摘要:随着科学技术的不断发展,通过运用油中溶解气体分离技术可有效解决变压器的故障问题,可使变压器相应使 用寿命延长并保障变压器的稳定性及安全性。
通过对变压器油的色谱分析,预判存在的威胁和故障,探讨对实际应用状 况进行控制。
关键词:变压器油;色谱分析;控制措施doi:10. 3969/j.issn.1006 - 8554. 2016.07.040〇引言当前许多变压器会油流带电,致使故障发生,为使变压器 运行时在安全性及稳定性方面有所保证,需将变压器绝缘及油 冷却、材料含氧度的降低等功效充分发挥,因此要保证油的质 量。
所以要对油当中所具有的微量元素进行有效结合,对其所 存在的故障问题进行准确判断,这样才能达到上述效果,并能 够对变压器当中油的色谱进行更为科学的分析。
1色谱分析的理论基础变压器油的色谱分析是对变压器潜在故障及威胁进行检 测的重要方法之一,能保障其在实际运行中的安全性及稳定 性。
绝缘油的组成主要有二氧化碳、一氧化碳以及烃类等,变 压器在运行时所存在的少量的烃类等气体,会伴随绝缘油及绝 缘材料的老化被分解出来。
同时,变压器内部出现故障时会将 各种气体分解出来并熔解。
在故障比较严重的状况下,其产生 的气体还可能聚集,形成相应的游离气体。
由于各种气体产生 条件不同,如果出现变压器局部放电,氢气就会通过相应的断 裂及离子反应生成,通过不断的积累,最终进行重新化合,生成 诸如C2H2、CH4等气体,这些气体会随着不断地积累而出现加 快和增多。
当变压器当中的油与外界的空气接触产生化学反 应时,还会生成二氧化碳等气体。
分解出的气体最终会形成气 泡,并被变压器当中的油溶解,变压器就会出现故障。
气泡产 生量明显大于其被溶解的数量,变压器当中所存在的气体就会 不断增多。
在还未发生故障时温度较低,气体产生速度较慢且 数量较少,若对变压器油中的气体进行及时分析,并结合油中 所存在的微量金属,就能准确判定对变压器造成的影响。
变压器油色谱分析试验步骤与方法 变压器操作规程
变压器油色谱分析试验步骤与方法变压器操作规程压器油色谱分析技术已经成为发觉油浸变压器早期故障隐患、故障后分析故障性质与部位等的有效手段之一,油浸变压器的状态检修完全能够以油色谱数据作为依据。
试验对压器油色谱分析技术已经成为发觉油浸变压器早期故障隐患、故障后分析故障性质与部位等的有效手段之一,油浸变压器的状态检修完全能够以油色谱数据作为依据。
试验对变压器定期进行油色谱分析是特别必要也是特别紧要的,它可以在不停电的情况下快速有效地发觉变压器内部的潜匿性故障及缺陷。
特别是对过热性、放电性和绝缘破坏性故障等,不管故障发生在变压器的什么部位,都能很好地反映出来。
气相色谱法也有确定的局限性,如很难判定故障的精准部位,甚至还会由于误判而造成不必要的检修。
油色谱分析的原理变压器大多接受油纸复合绝缘,当内部发生潜匿性故障时,油纸会因受热分解产生烃类气体。
含有不同化学键结构的碳氢化合物有着不同的热稳定性,绝缘油随着故障点的温度上升依次裂解产生烷烃、烯烃和炔烃。
在正常情况下,充油电气设备内的绝缘油及有机绝缘材料,在过热或电的作用下会渐渐老化和分解,产生少量的低分子烃类气体和一氧化碳及二氧化碳气体,这些气体大部分溶解于油中。
当充油电气设备内部存在潜匿性过热和放电性故障时,就会加快这些气体的产生速度,随着故障的进展,分解出的气体形成气泡在油中对流、扩散,并不断溶解在油中。
故障气体的构成及含量与故障类型和故障严重程度关系紧密。
因此,在变压器、互感器等充油设备运行过程中,定期做油的色谱分析,能尽早发觉设备内部的潜匿性故障,以避开设备发生故障或造成更大的损失。
变压器油色谱分析试验步骤与方法1.取油样方法一般对于变压器油色谱分析试验可在设备运行时进行取油样。
取样前要保证设备不存在负压的情形。
取油样使用的玻璃注射器必需经密封检查试验合格,取样时从设备下部的取样阀门取油样,在特别情况下,也可以从其他取样部位取样,但是所取的油样必需能够代表油箱本体的油。
变压器油色谱分析及故障判断
变压器油色谱分析及故障判断变压器作为电力系统中重要的设备,在运行过程中需要使用绝缘油来保证其正常运行,同时也需要通过对变压器油进行色谱分析来判断设备是否存在故障。
本文将从变压器油色谱分析的基本原理、常见的色谱分析技术以及通过色谱分析判断变压器故障等方面进行分析介绍。
一、变压器油色谱分析的基本原理变压器油色谱分析是通过检测变压器油中的各种化学成分,以及这些成分的含量和分布情况,来判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
变压器油中的化学成分主要包括烃类、脂肪醇、芳烃、芳香烃、有机酸和其它杂质等。
通过对这些成分的检测和分析,可以获得变压器油的化学组成和其运行状态的信息。
二、常见的色谱分析技术对变压器油进行色谱分析常见的技术主要包括气相色谱(GC)、液相色谱(LC)、红外光谱(IR)、质谱(MS)等。
这些技术都有各自的特点和适用范围。
1. 气相色谱(GC)气相色谱是一种对气体和液体中的化合物进行分离和分析的技术,它主要用于对变压器油中的有机成分进行分析。
通过气相色谱可以获得变压器油中各种有机成分的含量和分布情况,如烃类、脂肪醇、芳烃等。
三、通过色谱分析判断变压器故障通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息,这些信息可以帮助我们判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
1. 温度异常变压器在运行过程中,如果发生内部局部放电、过载、短路等故障,会导致变压器油中的有机成分的含量和分布发生变化,通过对变压器油进行色谱分析可以获得这些化学成分的含量和分布情况,从而判断变压器是否存在故障。
四、结语变压器油色谱分析是一种重要的变压器监测技术,通过对变压器油进行色谱分析可以获得大量的化学信息,从而帮助我们判断变压器的运行状态是否正常,以及是否存在潜在的故障隐患。
在变压器运行过程中,我们应当充分利用色谱分析技术,对变压器油进行定期的检测和分析,及时发现并排除变压器的故障,确保电力系统的安全稳定运行。
电力变压器油色谱分析
测 分离 出来 的混合 气体含 量 的传感 器通常 有半导体 传
感器 、氢焰离子化传感器( F I D ) 和热导式传感器( T C D ) 。 ( 2 )光声光谱法 。光声光谱法 是以光 声效应为基础 的 检测方法 。气体分子 吸收 电磁的辐射而产生光声效应 ,
当特定 的气体 吸收 了特定 波长 的红外线 以后温度将 升
独气体或者 以某种气体为主的多种气体的综合浓度 ,其
基本原理是利用检测设备 中的渗透膜使 油中溶解 的气体 进入反应装置并与氧气反应后发 出信号 ,根据信号传递 的判定该气体 的量 。单组分在线检测设备的体积小 、价 格低 ,无需载气和定期更换 ,基本符合免维护 的标准 。 但是所测量到 的指标数值误差较大 ,主要用 于检测油 中 气体含量 的变化趋势 ,在受 到设备 的报警信号后 ,应及 时展开实验室色谱 分析确定故障的原 因。 2 . 2 多组分在线监测设备。多组分监测设备主要通过
( 作者 单位 :四川华 电杂谷脑 水电开发有 限责任公司 )
信息 系统 工程 l 2 0 1 3 . 1 0 . 2 0 1 3 1
A C A D E MI C R E S E A R C H 学术研究
电 力变压器 油色谱分析
◆ 冯 丽 华
摘 要 :油 色谱 分 析 是 检 测 、预 防 、 维修 电力 变压 器 的重 要 方 法 ,其在 电 力 变压
器设备 中的应 用对 于整个 电力 系统的正 常运转有着重要 意义。本论文将从什 么是油 色谱分析等基础知识入手 ,分析其在 电力变压 器中的应 用。 关键词 :电力变压 器;油 色谱分析 ;应用
该设备检测到的气体种类较多、指标参数值与实验室测量 结果相近 ,更主要的是可以直接分析并诊断变压器设备 中 的故障。但设备体积大、维护工作较难、价格昂贵。 2 . 2 . 1 油气分离技术。把油 中的气体与油分离开来称 为油气分离 ,目 前主要有膜分离技术、顶空脱气技术和真 空脱气技术等三种油气分离技术。 ( 1 ) 膜分离技术。膜 分离是指利用特定高分子膜的透气性使气体与油分离。这 种分离技术对膜的要求 比较严格 ,首先高分子膜的使用寿 命要足够长 ,在变压器运行时不会蠕动和破损 ,还要求缩 短脱气即油气平衡时间。 目前油色谱分析在线监测设备的
变压器油的气相色谱分析
青海水力发电2/202043绝缘油是天然石油经过蒸馏、提炼、调和得到的一种矿物油,是各种不同分子的碳氢化合物所组成的混合物,其中碳、氢两元素占其全部质量的95%~99%,碳氢化合物主要有烷烃、环烷烃、芳香烃等,其他为氮、氧、硫及极少量的金属元素等。
绝缘油放在变压器里又叫变压器油,主要用于变压器、电抗器、互感器、套管、油断路器等输变电设备,起绝缘、冷却和灭弧的作用。
1 气相色谱分析过程及特征气体气相色谱分析是一种物理分离技术,分析程序是先将取样变压器油经真空泵脱气装置,将溶解在油中的气体分离出来,用注射器定量注入色谱分析仪,在载气的推动下流过色谱柱,混合气体经色谱柱分离后,通过鉴定器来检测。
被分离的各气体组分依一定次序逐一流过鉴定器将气体浓度变为电信号,再由记录仪记录下来,并依各组分的先后次序排列成一个个脉冲尖峰,形成了色谱图。
一个脉冲峰表示一种气体组分,峰的高度或面积则反应该气体的浓度。
色谱图对被分析的气体既定性又定量分析,再经过峰高换算出各气体的浓度。
体征气体:气相色谱分析的特征气体主要有氢气(H 2)、甲烷(CH 4)、乙烷(C 2H 6)、乙烯(C 2H 4)、乙炔(C 2H 2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO 2)。
总烃即甲烷、乙烷、乙烯、乙炔四种气体的总和。
2 气相色谱判断故障的常用方法2.1 特征气体法根据变压器油中气体的组分和含量可以判断故障的性质和严重程度,判断故障的方法,称特征气体法。
该诊断法对故障性质有较强的针对性,比较直观、方便,但不足是没有明确量化。
可以根据表1结合特征气体来判断故障。
(1)油过热:至少分两种情况,即中低温过热(低于700℃)和高温过热(高于700℃)以上过热。
如油温较低,烃类气体组分中CH 4、C 2H 6含量较多,C 2H 4较C 2H 6少甚至没有;随着温度增高,C 2H 4含量增加明显。
(2)油和纸过热:固体绝缘材料过热会产生大量的CO、CO 2,过热部位达到一定温度后,纤维素逐渐碳化,并使过热部位油温升高,才使CH 4、C 2H 6和收稿日期: 2020-4-10作者简介: 马 妮 女 (1979-) 助理工程师 黄河电力检修工程 有限公司变压器油的气相色谱分析马 妮(黄河电力检修工程有限公司甘肃项目部 甘肃兰州 730094 )内容提要 早期预测充油电气设备故障对于安全发供电、防止设备出现故障和事故是极其重要的。
变压器油色谱分析及其应用的研究
【 关键词 】 变压器油 ; 色谱分析 ; 应用 ; 研究 【 中图分类号 】 【 文献标识码 】 B 【 文章编号 】 1 0 0 6 — 4 2 2 2 ( 2 0 1 3 ) 1 6 — 0 0 9 0 — 0 2
刖
舌
目前 , 很 多变 压 器 的故 障都 是 由 于 油流 带 电为 引起 的 。 在
谱分析 . 就 是 通 过 利 用 气相 色谱 仪 , 来 分 析 各 气体 的 组 成 、 构 造 与 含 量 等要 素 。
变 压 器运 行 的 过 程 中 . 为 了确 保件
在 具 体 的操 作 中 .分 离 的效 果 是 否 达 到 预 期 目标 就 取 决 于 色谱 的 条件 是 否 选 择 适 宜 。在 传 统 的 电 力 系统 中 , 分 离时 , 该 电 力 系统 专 用 气相 色谱 仪 采 用 双 柱 并 联 分 流 系统 .配 有 T C D和双 F I D 及 甲烷 转 化 炉 .进 样 实 现 油 中溶 解 气 体 九 组 分
用 时互 不干 扰 , 是 并 联 方 式 的 气路 , 这 就 是 双 气路 , 但 在 工 作
氧化碳 、 二氧 化 碳 等 气体 , 会 随 着 绝缘 油 与 绝缘 材 料 的老 化
而逐 步被 分 解 出来 。 同 时 , 当 变压 器 内部 发 生 故 障 时 , 其 初 期 会 分 解 出各 种 气 体 , 溶 解 于 变压 器 油 中 , 当故 障 严 重 时 , 也 可 能 聚 集成 游 离 气体 。 各 种 气 体 产 生 的 条件 不 同 , 如局部放 电, 通 过 离子 反 应 、 断 裂 主要 生 成 H , 通 过 积 累 重 新化 合 成 甲 烷 、 乙烯 、 乙烷 、 乙炔 等 气 体 , 上 述 的 气 体 所 产 生 的数 量 与 速 度 会 明 显 的 增 多 与加 快 。 一般说来 . 乙烯 是 在 高 于 甲烷 和 乙烷 的 温
变压器油色谱分析
变压器油色谱分析摘要:当变压器内部发生过热、放电等故障时,势必导致故障附近的绝缘物分解。
分解产生的气体会不断地溶解在油中的,不同性质的故障所产生的气体成分也不同,即使同一性质的故障,由于故障的程度不同,产生的气体数量也不相等。
因此,对油中溶解气体的色谱分析,可以早期发现潜伏性故障的性质、程度和部位,以便及时处理故障,避免事故的发生。
关键词:变压器油;油色谱分析;故障判断1.气相色谱法的原理色谱法又叫层析法,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。
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。
然后再进入检测器对各组分进行鉴定。
2、色谱分析的过程2.1取出一定量的变压器油利用变压器油的色谱来判断变压器出现的故障种类,要通过几个过程的操作来进行。
在对变压器油中溶解气体进行色谱分析时,至关重要的一步是取油样,所取油样要有足够代表性,如何取样才不致于使油中溶解气体散失?理想的取样应满足以下条件。
(1)所使用的玻璃注射器严密性要好。
(2)取样时能完全隔绝空气,取样后不要向外跑气或吸入空气。
(3)材质化学性稳定且不易破损,便于保存和运输。
(4)实际取油样时,一般选用容积为100ml全玻璃注射器。
(5)取样前将注射器清洗干净并烘干,注射器芯塞应能自由滑动,无卡涩。
(6) 应从设备底部的取样阀放油取样。
(7)取样阀中的残存油应尽量排除,阀体周围污物擦干净。
(8)取样连接方式可靠,连接系统无漏油或漏气缺陷。
(9)取样前应设法将取样容器和连接系统中的空气排尽。
(10)取样过程中,油样应平缓流入容器,不产生冲击、飞溅或起泡沫。
(11)取完油样后,先关闭放油阀门,取下注射器,并封闭端口,贴上标签,尽快进行色谱分析。
主变压器油色谱分析应用研究
主变压器油色谱分析应用研究佛山市地铁运营有限公司 528000摘要:作为我国城市公共交通的重点发展方向,地铁在城市公共交通中有着重要的地位。
其中,电力变压器是地铁供电系统中最主要的设备之一,主变压器的正常运行是整个地铁供电系统能够安全运行的保障。
因此,主变压器的运行状态诊断与绝缘故障在线监测技术的作用越来越重要。
变压器油色谱分析技术通过对变压器油中溶解气体成分浓度的监测来反映变压器的运行状态。
本文先从变压器油老化机理方面进行阐述。
油浸式变压器使用的绝缘结构是油-纸绝缘结构,当存在潜伏性故障或者内部故障的时候,变压器油以及有机绝缘材料会老化并产生相应的特征气体,不同类型的故障对应于不同的特征气体成分与浓度。
然后分析了油色谱在线监测装置的工作原理。
关键词:变压器;油色谱分析(一)研究背景与意义110kV三相三绕组油浸式有载调压变压器是地铁主变电所的主要设备之一,一旦发生故障会给地铁运营带来严重影响,因此保证地铁主变压器的安全运行是保证地铁供电系统稳定运行的前提。
油浸式变压器,主要通过交流变压器油的循环系统进行散热。
在热能和电场的共同作用下,电力变压器油和绝缘材料中会生成少量的烃族气体和二氧化碳、一氧化碳等废气。
这些气体大部分溶解在油中,但在潜伏性过热或放电故障的情况下,这些气体的产生速率会加快。
当故障发展到一定程度,产气量大于气体溶解量时,一部分气体将进入气体继电器。
变压器内部故障气体的组成和含量与故障的类型及其严重程度有密切关系。
因此,为了确保充油电气设备的安全运行,需要在线实时监测主变压器运行过程中变压器油的各项理化、电气性能,并确保变压器油的质量标准满足安全运行要求。
油色谱分析技术能够对变压器油中溶解气体进行分析,从而诊断运行中的变压器内部是否正常。
通过及时发现变压器内部存在的潜伏性故障,能够为设备状态检修提供技术支持。
该方法的优点是不需要停电就可进行检测,为变压器状态检修提供了重要的技术支持。
浅析500kV变压器油色谱分析技术
浅析500kV变压器油色谱分析技术摘要:500kV变压器油色谱分析技术主要是作用于500kV变压器的故障检验及大修作业。
随着变压器大修及故障排查的次数不断增多,500kV变压器油色谱分析技术取得了较好的发展。
在本文章的研究中,笔者就对500kV变压器油色谱分析技术进行分析和阐述,以期通过本文章的分析和论述来推动我国的油色谱分析技术的不断发展。
关键词:500kV变压器;油色谱分析技术;原理1 500kV变压器油色谱分析的原理自我国预防性维修制的不断发展,电力运行部门越发重视对变压器进行定期的检修和分析,分析的时候主要是对其中溶解的油中气体组成、含量及产气速率进行研究,在多年来的实践过程中,逐渐的积累起了良好的经验和故障判断方法,也就是油色谱分析法。
对于油色谱分析法而言,其主要是变压器油在取回实验室中的色谱仪来进行分析,这种分析技术能够摆脱复杂电磁场的干扰,并且能够及时的发现油设备中的介损及局部放电发中存在的局限性缺陷问题。
2 新型500kV变压器油色谱分析仪主要技术特点(以JHSP500kV变压器油色谱分析仪为例)2.1检验工作的计算机实时控制和数据处理目前的油色谱分析方法,其能够通过仪器自带的数字接口来将计算机中的GC7960数据采集和控制软件进行数据交互,并通过中文显示器来进行色谱图的显示,让色谱的检测能够变得更加的直观。
此外,随着500kV变压器油色谱分析仪的不断进步,其人性化操作的界面更加的丰富,能够让用户更为直观的对相关参数进行设定,能够直观的进行操作。
通过仪器电脑连接互联网,能够让远程计算机与仪器进行连接,并实现远程数据的采集与管理。
2.2新型的500kV变压器油色谱分析仪具有高精度的温控系统对于新型的500kV变压器油色谱分析仪而言,其主控的电路主要采用了一些比较先进的微处理器及存储器,让数据的保存和管理变得更加可靠,并且能够实现测、控、电三位一体的建设和发展,并让油色谱仪的抗干扰性及可靠性进行提升。
电力变压器的油色谱分析
电力变压器的油色谱分析目前,在变压器的故障诊断中,单靠电气试验的方法往往很难发现某些局部故障和发热缺陷,而通过变压器中气体的油中色谱分析这种化学检测的方法,对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏而有效,这已为大量故障诊断的实践所证明。
油色谱分析的原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度的变化,在特定温度下,往往有某一种气体的产气率会出现最大值;随着温度的升高,产气率最大的气体依次为CH4、C2H6、C2H4、C2H2。
这也证明在故障温度与溶解气体含量之间存在着对应的关系。
而局部过热、电晕和电弧是导致油浸纸绝缘中产生故障特征气体的主要原因。
变压器在正常运行状态下,由于油和固体绝缘会逐渐老化、变质,并分解出极少量的气体(主要包括氢H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等多种气体)。
当变压器内部发生过热性故障、放电性故障或内部绝缘受潮时,这些气体的含量会逐渐增加。
对应这些故障所增加含量的气体成分见表5-9。
表5-9 不同绝缘故障气体成分的变化根据色谱分析进行变压器内部故障诊断时,应包括:(1)分析气体产生的原因及变化。
(2)判断有无故障及故障类型。
如过热、电弧放电、火花放电和局部放电等。
(3)判断故障的状况。
如热点温度、故障回路严重程度及发展趋势等。
(4)提出相应的处理措施。
如能否继续进行,以及运行期间的技术安全措施和监视手段,或是否需要吊心检修等。
若需加强监视,则应缩短下次试验的周期。
这些气体大部分溶解在绝缘油中,少部分上升至绝缘油表面,并进入气体继电器。
经验表明,油中气体的各种成分含量的多少和故障的性质及程度直接有关。
因此在设备运行过程中,定期测量溶解于油中的气体成分和含量,对于及早发现充油电力设备内部存在的潜伏性有非常重要的意义和现实成效,在1997年颁布执行的电力设备预防性试验规程中,已将变压器油的气体色谱分析放到了首要位置,并通过近些年来的普遍推广应用和经验积累取得了显著的成效。
变压器油色谱分析及其应用的研究
分 的含量的变化以及 故障类型 的判断方法 。 其他试验方法不可能在变压 器投运 中 ( 即 不 停 电 的情 况 下 ) 进行 , 而色谱 分析的试验对象 为油样 , 取 油样 时无需停 电, 这是其他试验项 目无法做到 的。特别是有 时由于生产 的需要在故障现象不明显时 , 这时就需要在不停 电的情况下利用色谱 分 析进 行隐患分析 , 当色 谱分析有潜在故障 时, 再停 电结合其 他试验做进 步 的分析 , 以求将隐患消灭在萌芽状态 。 例如 : 我 局某个 1 1 0 k V变 电站 的 1 #主变 , 自2 0 0 9年 3月 4日投 入 运行后 ,一直按规程定期做色谱检测分析 。色谱分析 结果显 示总烃 、 甲 烷、 乙炔 、 乙烯、 氢气 、 乙烷 、 一氧化碳等所有气体含量和 油样简化试验 均 合格 。( 根据 中国电力 出版社 出版 的国家 电网公 司电网设 备状态 检修 丛 书技术标准汇编 中知道: 1 1 0 k V变压 器油 中溶解 气体色谱分 析标准) 如
所有 的气体 的组成 、 结构、 含量 等要素 , 虽然 看起来 该方法 的操作 很复 杂、 繁琐 , 但是他 能够提高变 故器故 障判断 的准 确性 、 可靠 性以及 有效 性: ⑦产气速率法 , 在对气体 的各要 素进行 分析 的时候 , 除了分析气体组 成含量的绝对值之 外, 还要观察它们 的发展趋势 , 即观察 它们 的产 气速 率, 该方法 能够有 效地判 断出突发性 的故障, 但 是它的操作很繁琐 , 必须 牢牢掌握气体 的不断变化 的情况 ; ③ 比值法 , 顾名 思义就是通过 分析不 同气体之间的比例关 系, 来进行色谱 分析, 该方法比较直观, 但 同时误差 也 会 比较 大 。
4 色 谱分析 的应 用情 况
在变压器油 的色谱 分析中 , 通过 结合油中所含量 的微量金 属, 可 以
变压器油的色谱分析与故障判断
变压器油的色谱分析与故障判断培训课件一、变压器油的色谱分析变压器绝缘材料主要是绝缘油和绝缘纸,变压器在故障下产生的气体主要是来源于油和纸的热裂分解,气相色谱分析就是根据故障时产生的气体在绝缘油中含量的多少,判断其故障类型。
用气相色谱法对充油电气设备油中气体含量的分析,能判明设备存在的故障,更重要的是分析判断故障的性质,是过热性故障还是放电性故障及故障的大概部位是在裸金属部分还是介入了固体绝缘,从而进一步估计故障的危害性,以便及时采取措施,作出正确处理,防患于未然。
(一)气相色谱法的原理色谱法又叫层析法,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,称为色谱分离技术或色谱法。
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。
浅谈变压器油色谱分析
浅谈变压器油色谱分析摘要:变压器的正常运行离不开定期的预防性试验,变压器故障后的抢修同样也离不开试验,其中油色谱分析起到关键作用。
本文阐述了变压器油色谱分析中常见气体产生原因,并分析了变压器油色谱分析方法,最后列举案例进行具体分析。
变压器油色谱分析是将变压器中的绝缘油取出后在实验室进行气象色谱分析,通过气体色谱分析,能够得出变压器油中溶解气体的组成成分以及其含量,并以此为依据判断变压器是否发生故障以及故障类型,依此安排专项的变压器检修工作,及时排除故障源。
变压器油色谱分析具有很高的可靠性,抗干扰能力强,稳定性高的特点,是排查变压器故障源的主要手段之一。
关键词:变压器;油色谱分析;气体产生原因;色谱分析方法;案例分析前言变压器的常规试验分为高压试验和化学试验。
高压试验的试验项目有直流电阻测试、绝缘电阻测试、介质损耗测试等;化学试验的试验项目有绝缘油的油中水分测试、击穿电压测试、体积电阻率及介损测试、油色谱分析。
高压试验需要在变压器停运的时候才能够进行试验,而化学试验则可以在变压器运行中进行取油带回实验室进行分析,因而相比较于高压试验,在判断变压器故障方面化学试验更为方便、有效。
在判断故障类型方面,变压器油色谱分析在化学试验中更具代表意义,可以通过三比值法直观地判断变压器是属于什么故障类型[1-2]。
1 变压器油产生各类主要气体原因分析1.1 氢气产生原因氢气是变压器油色谱分析中最常见的检测气体,变压器由于制作工艺的问题或者其他原因,导致变压器受潮时容易混进水分,或者变压器油在长期运行下和故障等情况下变压器油受热产生化学反应进而产生水元素。
水在高温环境下容易分解成氧气和氢气,其化学反应方程式如下:除此之外,水在高温环境下也会与变压器铁芯产生氧化反应,生成氢气和氧化铁,其化学反应方程式如下:除此之外,变压器绝缘油主要成分是各种烷烃组成,其化学结构主要有碳碳键和碳氢键组成。
碳碳键稳定性高,除非高温环境否则不易产生键位断裂。
变压器油色谱分析技术及其应用
变压器油色谱分析技术及其应用变压器是电力系统中不可或缺的设备,而变压器油是保证变压器正常运行的重要材料。
变压器油除了起到冷却、绝缘和灭弧等作用外还需要保证其物理化学性质的稳定性,因此对变压器油进行定期的检测和分析显得十分重要。
然而传统的检测方法相对繁琐、耗时、成本较高,变压器油色谱分析技术的应用正受到越来越多的关注。
一、变压器油色谱分析技术简介变压器油色谱分析技术是指通过样品的热解、抽取、预处理后,将有机物质分离成不同分子量的组分,然后对这些组分进行色谱分析,以分析样品中的有机成分及其分布。
变压器油色谱分析技术可以准确地分离出变压器油中的有毒有害物质如多环芳烃、氯代烃、酚类等,对不同的有机物质可以选择不同的色谱柱进行准确分析。
变压器油色谱分析技术除了更快速、更准确,还具有高效、便捷、操作简单的特点。
二、变压器油色谱分析技术的应用1.识别变压器油中有毒有害物质变压器油中含有较多的毒性有害物质,如多环芳烃等,对环境和人身健康造成极大的危害。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的多环芳烃、氯代烃等有毒有害物质进行准确检测和分析,随时掌握变压器油的安全状态。
2.评估变压器油的性质及保健情况变压器油性质的稳定性对变压器正常运行至关重要,对变压器油进行定期检测和评价有利于保障变压器的正常运行。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的各种有机成分进行准确分析,对变压器油质量和稳定性的评估提供了便捷、高效、准确的手段。
3.判断变压器油性质的衰变情况变压器油长期使用会引起其质量的衰变,变压器油中某些有机物质被氧化或分解形成沉淀及有害物质等。
变压器油色谱分析技术可以对变压器油中的不同成分进行分离和分析,找到油中存在问题的起因,可以对变压器油进行必要的处理和更换,保障变压器的正常运行。
三、变压器油色谱分析技术的优势1.操作方便利用色谱仪进行分析不需要大量的样品和设备,准备和操作简单,使得变压器油的检测可以实现现场采样、快速分析,迅速了解变压器油的状态。
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变压器油色谱分析技术要点及控制措施研究
发表时间:2018-09-09T09:20:06.747Z 来源:《河南电力》2018年5期作者:陆斌赵伶
[导读] 现阶段,科学技术进一步发展,对于变压器的故障问题,可以选择油中溶解气体分离技术进行有效处理
陆斌赵伶
(国网丹东供电公司 118000)
摘要:现阶段,科学技术进一步发展,对于变压器的故障问题,可以选择油中溶解气体分离技术进行有效处理,这一技术还能够延长变压器的使用年限,使之更加的可靠与安全。
本文变压器油色谱分析技术的原理进行分析,找出变压器运行过程中可能发生问题,阐述该项技术应用要点与控制方式。
关键词:变压器;油色谱分析技术;要点;控制措施
当前,我国社会经济迅速发展,更高的要求变压器的运行质量、运行效率及经济性。
在变压器的故障检测中,原先的检测方式难以较好的找出变压器内部隐藏的故障,这就给企业带来了一定的经济损失。
为此,企业需要采用更加有效的检测方式,油中溶解气体色谱分析技术应用于变压器故障检测中,就能够对这一问题加以有效解决,这项技术可以及时的找出变压器故障问题,并对故障类型加以及时判断。
一、变压器油色谱分析原理
在石油内部将矿物有进行分离,得到的就是变压器油,其中存在两种绝缘成分,一是,矿物绝缘油;二是,固体式有机绝缘物质。
其中矿物绝缘油内存在烷烃、芳香族与环烃族的饱和烃这两种物质。
固体的有机绝缘物质中存在纤维素。
在正常使用变压器油时,变压器内部中存在的绝缘油、其他绝缘物质将渐渐变质和老化,并在一定程度上排出乙烯、氢气、乙烷、甲烷、一氧化碳、乙炔、二氧化碳等气体。
若变压器的内部发生故障,将会这些气体的释放量急剧增多。
主要表现在:当故障点位置的温度在较低范围以内,将会在极大程度上增加甲烷在气体的释放比例;当温度升高时,将使得乙烯和氢气在气体中的比例迅猛增多;若出现温度十分高时,将会出现乙炔气体。
在变压器故障诊断中具备实际意义的气体主要有:C2H6、H2、CH4、C2H2、CO、C2H4、CO2,一般将以上提到的气体称之为特征气体,总烃则是C2H4、C2H6、CH4、C2H2的含量总和,也就是C1+C2。
图1为依据变压器油内部溶解的气体组分来评估故障类型的实际情况。
图1 变压器油溶解气体组分和故障判断
二、变压器存在的故障
(一)热故障
在变压器运行中存在诸多故障类型,由于影响因素多种多样,那么故障类型也比较多,通常将变压器故障分为:过热故障与放电故障。
先分析过热故障,之所以会发生这类故障,是由于接触不良而造成的,具体表现形式为:导体故障、磁路故障。
该类故障在未接触到固体绝缘时,将导致低分子烴类气体出现,若温度过低,则这一气体的占比会过大。
(二)放电故障
在变压器故障中另一种故障类型为放电故障,该类故障中最多的类型为放电类型。
这一故障的主要类型电弧放电故障、局部放电故障、火花放电故障。
其中在放电故障当中的电弧放电故障层面,最为常见故障有:由线圈匝、层间穿,然后导致引线断裂、对地闪络等故障,这一故障的特点为:产气较为快,且量十分的大,当变压器内部出现这类故障时,在油当中溶解故障特征气体大多为C2H2、H2,因为这一故障出现的十分快,所以在气体尚未融入到油当中继电器中就已进入了气体,这就使得油中溶解气体组分含量与故障点处、时间存在十分密切的联系。
火花放电故障具体为:间隙性的放电故障,由于套管储油柜与引线向电位没有固定的套管导电管放电,这就导致变压器内发生火花放电情况。
这一现象发生以后,油中的溶解故障特征气体大多是C2H2、H2,火花放电故障的能量层面并不大,一般而言其含烃的量并不高。
而在总烃中油当中能够溶解的C2H2 的比例为:25%-90%。
局部放电故障的类型属于变压器故障中比较突出的类型;若绝缘油纸绝缘中存在气隙,那么气体介电系数较小,将会付场强比油和纸进行击穿都低,在具体使用过程往往极易发生这一现象,进而极易导致绝缘纸层的损坏,且极易引发严重的安全事故、大大威胁工作人员的生命财产安全,使得企业的利益大大降低[1]。
三、色谱分析的主要方法
(一)产气特征
在变压器内部产生故障现象时,必然会改变变压器在作业过程中释放出来的气体的性质,对于这一现象,相关工作人员应结合气体的性质与属性来合理评估与分辨变压器中存在的问题。
如:对于该设备运行过程中出现放电故障时,变压器油中将产生大量氢气,占比超过总量为90%;对于该设备运行过程中出现高温故障时,并会产生甲烷与乙烯,在总烃含量的所占比例中超过80%;对于该设备运行过程中发生局部放电状况时,会释放出先氢气,然后释放出甲烷,一般在氢与总烃中氢气比较高,高达90%,而甲烷和总烃之比会超过90%。
对于这一现象,结合该设备运行过程释放出的多种气体特征来合理判断故障类型[2]。
(二)产气速率
通常变压器油内部会具有可燃性气体,进而当其处于电厂环境、热环境中之后,并会自动分解,且该气体的产生速率将随着增大。
对于这一情况,在具体判断该设备内部有没有存在故障问题时,应结合变其气体增长的速度、气体的含量进行判断。
经判断后,若变压器内部确实存在故障,那么在判断故障过程中,应充分考虑变压器中存在的气体产生速率,将其当做评估依据,对该设备故障加以合理与科学的诊断[3]。
(三)结合产气速率来评估故障
结合产气速率来评估故障的具体手段有:(1)在评估变压器有没有故障问题时,结合变压器油中所具有的总烃含量、产气速率,同时,借助色谱分析方法来评估变压器中所发生故障的种类;也可结合色谱分析后所得出的总烃绝对值、产气速率有没有超过相关标准来诊断故障,进而对该设备的具体运行状态加以评估;上文提到相关标准即该设备处于正常运行状态时,该设备内部具有的多种气体种类、产气速率、在其中的占比等数据值。
(2)若总烃绝对值超过注意值,但小于这一数值的3倍,同时总烃气体的释放速率在注意值以下,这就表明变压器内部发生了故障;但由于这一故障蔓延趋势十分缓慢,所以需应用不间断运行密切观察首都那开展下一步检修工作。
(3)当总。