技術(shù)文章
Technical articles氣相色譜儀用于變壓器油中溶解氣體分析和判斷
方法適用于充有礦物絕緣油和以紙或?qū)訅杭埌鍨楣腆w絕緣材料的電氣設(shè)備,其中包括變壓器、電抗器、電流互感器、電壓互感器和油紙?zhí)坠艿取?br />當(dāng)氣體繼電器內(nèi)有氣體聚集時,應(yīng)取氣樣進行色譜分析。這些氣體的組分和含量是判斷設(shè)備是否存
在故障及故障性質(zhì)的重要依據(jù)之一。為減少不同組分有不同回溶率的影響,必須在盡可能短的時間內(nèi)取
出氣樣,并盡快進行分析。
特征氣體
對判斷充油電氣設(shè)備內(nèi)部故障有價值的氣體:即氫氣(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4),
乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2).
總烴
烴 類 氣 體含量的總和,即甲烷、乙烷、乙烯和乙炔含量的總和。
自由氣體
非溶解于油中的氣體(包括繼電器中和設(shè)備內(nèi)油面上的氣體)。
故障類型判斷
三比值法
在熱動力學(xué)和實踐的基礎(chǔ)_L,推薦改良三比值法作為判斷充油電氣設(shè)備故障類型的主要方法。
改良三比值法是用五種氣體的三對比值以不同的編碼表示,編碼規(guī)則和故障類型判斷方法見表10和
表11。
利用三對比值的另一種判斷故障類型的方法,是溶解氣體分析解釋表和解釋簡表,見表 12和表13。表72是將所有故障類型分為六種情況,這六種情況適合于所有類型的充油電氣設(shè)備,氣體比值的極限依賴于設(shè)備的具體類型可稍有不同。表12中還顯示了D1和D2之間的某些重疊,而又有區(qū)別,這說明放電的能量有所不同,因而必須對設(shè)備采取不同的措施。
對一氧化碳和二氧化碳的判斷
當(dāng)故障涉及到固體絕緣時,會引起CO和CO:的明顯增長。根據(jù)現(xiàn)有的統(tǒng)計資料,固體絕緣的正常老化過程與故障情況下的劣化分解,表現(xiàn)在油中CO和CO:含量F,一般沒有嚴(yán)格的界限,規(guī)律也不明顯。這主要是由于從空氣中吸收的COZ、固體絕緣老化及油的長期氧化形成CO和C02的基值過高造成的。開放式變壓器溶解空氣的飽和量為10 0o,設(shè)備里可以含有來自空氣中的300 [Al-/L的CO,。在密封設(shè)備里空氣也可能經(jīng)泄漏而進人設(shè)備油中,這樣,油中的C0:濃度將以空氣的比率存在。
經(jīng)驗證明,當(dāng)懷疑設(shè)備固體絕緣材料老化時,一般C02/CO>7。當(dāng)懷疑故障涉及到固體絕緣材料時(高于200'C ),可能COZ/CO<3,必要時,應(yīng)從zui后一次的測試結(jié)果中減去上一次的測試數(shù)據(jù),重新計算比值,以確定故障是否涉及到了固體絕緣。對運行中的設(shè)備,隨著油和固體絕緣材料的老化,C0和CO:會呈現(xiàn)有規(guī)律的增長,當(dāng)這一增長趨勢發(fā)生突變時,應(yīng)與其他氣體(CH,,C ,H:及總烴)的變化情況進行綜合分析,以判斷故障是否涉及到了固體絕緣。