干式变压器油色谱数据异常的分析与处理

摘要：介绍了沧州发电厂# 0高压干式变压器油色谱数据严重超标的情况，以及一系列检测试验、综合分析、判断和处理过程。关键词：干式变压器；色谱分析；诊断；handle analysis and reactionnabtnormalchrographicaldata of transformer oibstract:thistpatientsresultcheckconditionoffsetsequenceof chromatographicaldata from no . z . erohvtransformerAndtheprocessions调查、测试、综合分析和处理。关键词：变压器；色谱分析；0诊断；沧州发电厂# 0高压干式变压器型号为YN sfz8-8000/35，d11，37000v 42 2.5%/6300v，阻抗电压7.2%，于2000年8月投入运行。2002年4月，在年度色谱检查中，发现干式变压器中的H2和碳氢化合物含量超标。之后连续两次进行色谱跟踪试验，发现总烃、H2和C2H2超标，呈逐渐上升趋势，产气速率较快。试验单位认为干式变压器存在低能放电故障，但我厂常规试验未发现问题。因此，根据DL/T722-200《干式变压器油中溶解气体分析和判断导则》，对色谱试验的特征气体结果和常规试验结果进行了详细分析，找出了干式变压器缺陷的原因。1色谱分析结果色谱分析过程如下。答：2002年4月17日，沧州发电厂# 0干式变压器抽检，H2和C2H2超标，总烃含量偏高。根据分析报告，H2含量为180.92微克/升，高于注意值(150微克/升)。乙炔含量为38.24L/L/l，高于注意值(5 l/l)。总烃为104.37L/L/l，没有超过干式变压器的注意值(150L/L)，但超过了河北电力实验研究所2001年编制的《河北电力绝缘监督手册》新干式变压器100L/L的要求。b .为避免干式变压器事故，也为避免检修的盲目性，考虑到试验单位的意见，于2002年6月20日再次抽取油样进行检验。与较好次试验相比，本次试验中H2有所增加，烃类组分和总烃含量也有所增加，但总烃为117.74L/L，比较好次的104.37L/L有所增加，仍未超过操作注意值(150L/L)。第三批样品于2002年7月9日送检。因此，与第二个家相比，H2增加了，H2、碳氢化合物成分和总碳氢化合物的含量也增加了。C2H6含量超标55L/L，总烃167.55L/L，高于操作注意值(150L/L)。色谱分析结果如表1所示。2色谱分析结果的处理及缺陷的定性分析2.1按三比值法判断根据较好次分析结果，按IEC三比值法计算：代码组合为101。通过同样的计算，第二次分析结果仍然是101，第三次分析结果是102。据此，干式变压器可能存在电弧放电。2.2根据溶解气体分析解释表判断完全符合高能局部放电特征。2.3根据产气率判断相对产气率，按公式(1)计算：其中r为相对产气率，%/月；Ct1是较好次采样测得的油中某种气体的浓度，L/L；/l；Ct2为第二次采样测得的油中某种气体的浓度，L/L；/L；t是两个采样间隔内的实际运行时间，单位为月。a .根据前两次采样结果， t=2个月，CH4、C2H4、C2H6和C2H2的相对产气率分别为17.74%、7.47%、5.31%和1.29%，总烃的相对产气率为6.41% #p#分页标题#e#<10%。甲烷和C2H4是石油中产气速率较快的主要气体，其次是C2H6和C2H2。干式变压器可以考虑电弧放电。b .根据第二次和第三次采样的结果， t=20/30=0.67(月)，CH4、C2H6、C2H2和总烃的相对产气率分别为48.67%、68.61%、90.16%和63.46%，且呈大幅上升趋势。不过C2H4相对稳定。钴

3.1绝缘电阻测试由UNILAPISO5kV绝缘电阻测试仪进行。干式变压器高压侧绝缘吸收率为1.2，极化指数为1.36；低压侧绝缘吸收率为1.52。3.2 DC电阻测量JD-3395干式变压器直流电阻测试仪用于测量干式变压器的DC电阻，发现高压侧和低压侧DC电阻差异较小。DC电阻测试数据正常，初步认为干式变压器的高能放电不是由局部绕组故障引起的。3.3介损测试用QS1桥，高压侧介损值为0.3，低压侧为0.2，R3和分流器位置与原来一致，说明高低压侧绕组电容无异常。3.4泄漏电流测试采用JGS-60测试。高压侧加压至20kV，漏电流7A；低压侧加压至10kV，漏电流3a；此外，1分钟内无声音、异常电流和电压。基于以上分析，认为# 0高压干式变压器的主绝缘、匝间绝缘、高压绕组、低压绕组和分接开关均无问题。干式变压器色谱图超标的原因可能是铁芯及其相关的磁轭、压钉和绝缘垫，或者是铁芯的某些金属部件存在浮动电位放电。因为

干式变压器与厂家签有保修协议，研究决定返厂处理。4 返厂处理情况 2002－08，该干式变压器返厂处理。经厂家试验检测，参考本厂意见，认为故障可能在铁芯或者铁轭等部位，需要进行吊芯检查处理。吊芯后，摇测压板绝缘时(与上夹件的连片已打开)，发现其绝缘电阻为零。经仔细检查，发现了故障点，如图1所示。 所有压钉与压环的装配均存在不同程度的紧力松驰。由于压钉松驰，造成压环绝缘垫脱落，钢垫在压钉和压环之间形成焊接现象。本次吊芯后，发现该干式变压器共6根压钉出现了上述现象，有的仅与压钉焊接一点，有的又与钢压板焊接，造成钢压板两点接地或者多点接地；同时发现，大部分压环绝缘垫，即使没有脱落，也已经碳化，失去绝缘性能，从而造成了压板两点或者多点接地。说明前面分析和判断是正确的。这种现象比较少见，可以这样理解：由于干式变压器装配时压钉松驰，在干式变压器运输过程中，可能有的压环绝缘垫即将脱落，投入运行后，由于电磁力的作用，使压环绝缘垫进一步滑落，而钢垫片在其脱落的瞬间立起，形成一个悬浮电位，使钢压环与压钉之间形成放电焊接短路。在这个过程的瞬间，放电温度相当高，使部分特征气体产生。这样，压环和压钉之间的绝缘破坏，在主磁路上构成短路圈，产生很大的循环电流，也造成了线圈局部高温，使油裂解产生可燃性气体，绝缘材料加速劣化，并产生了H2、CO及CO2。因此，这个过程是逐渐形成的，尽管色谱试验中气体的含量在逐渐增多，但气体均已溶于油中，未能使瓦斯保护动作。 厂家对此进行了相应处理，在进行各项试验后于2002－09运回，现场验收合格后投入运行。 干式变压器投运后，油色谱试验数据一直合格，再未出现前述情况，干式变压器运行状况良好。5 结论 通过本次干式变压器色谱超标的分析，可以看出，干式变压器返厂处理是非常必要和及时的，充分说明了色谱跟踪的必要性。通过本次缺陷的分析及处理，积累了综合分析判断的经验；同时应注意，在干式变压器订货过程中，应加强现场监造力度，进行半成品试验及出厂试验时，使用单位较好能够在场监督，以避免类似故障的发生。参考文献［1］山西省电力工业局．电气设备检修技术［M］．北京：水利电力出版社，1992．［2］DL/T596－1996，电力设备预防性试验规程［S］．［3］DL/T722－2000，干式变压器油中溶解气体分析和判断导则［S］．［4］贺家李，宋从矩．电力系统继电保护原理［M］．北京：水利电力 出版社，1985． 来源：中电力网#p#分页标题#e#