變壓器油中溶解氣體分析教案-wenkub
2023-05-01 22:32:23 本頁面
【正文】 故障性質(zhì)的依據(jù)。對總烴含量低的設(shè)備，不宜采用此判據(jù)。(3)互感器的運行溫度低，產(chǎn)氣量也少，一旦出現(xiàn)C2H2超過注意值時，一定是設(shè)備出故障，應(yīng)立即退出運行。油中火花放電（又稱低能放電）HC2H2能量密度〉106C油中電弧放電（又稱高能放電）HC2H2CHC2HC2H6放電能量密度大,產(chǎn)氣急劇油和紙中電弧HC2HCO、CO2CHC2HC2H6變壓器受潮H2二、故障的識別判斷設(shè)備是否存在潛伏性故障及其故障的的嚴(yán)重程度不同時，要根據(jù)設(shè)備的歷史狀況和設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點及外部環(huán)境等因素進行綜合判斷。 變壓器等設(shè)備內(nèi)部進水受潮也是一種內(nèi)部潛伏性故障，除非早期發(fā)現(xiàn)，及時處理，否則最終也會發(fā)展成放電性故障，甚至造成設(shè)備損壞，系統(tǒng)停電事故。出現(xiàn)這種故障后，氣體繼電器中的H2和C2H2等組分高達幾千微升／升，變壓器油亦炭化而變黑，油中特征氣體的主要成分是乙炔和H2，其次是乙烯和甲烷。⑤操作過電壓、過負(fù)荷、外部多次短路等引起的匝層間放電。放電能量密度在109C以下時，一般總烴不高，主要成分是氫氣，其次是甲烷，氫氣占?xì)錈N總量的80％～90％，當(dāng)放電能量密度為108～107C時，則氫氣相應(yīng)降低，而出現(xiàn)乙炔，但乙炔在烴總中所占的比例也不到2%，這是局部放電與其他放電現(xiàn)象區(qū)別的主要標(biāo)志。 ③由于制造質(zhì)量不良如某些部位有尖角、毛刺、漆瘤等，它們承受的電場強度較高首先出現(xiàn)放電。 電性故障 電性故障是在高電應(yīng)力作用下所造成的絕緣劣化，根據(jù)放電的能量密度不同，又把電性故障分為高能量放電、火花放電和局部放電三種類型。熱性故障的危害同故障部位有關(guān)，如果熱點出現(xiàn)在固體絕緣材料中，則將引起材料的熱解和劣化，熱點范圍和溫度也會逐漸升高，最終導(dǎo)致電弧性熱點而造成設(shè)備的損壞。 （3）熱性故障產(chǎn)生的原因，可以分為下列三種情況：①接點接觸不良，如引線連接不良，分接開關(guān)接觸不良，導(dǎo)體接頭焊接不良等，這種故障約占過熱性故障的一半。 （2）熱性故障產(chǎn)生的氣體。（三）變壓器內(nèi)部故障的類型 變壓器內(nèi)部故障分為熱性故障和電性故障兩種，熱性故障按溫度高低又分為低溫過熱、中溫過熱和高溫過熱三種故障，電性故障按放電的能量密度分為局部放電、火花放電和電弧放電三種故障，現(xiàn)分別敘述如下。低能放電，如局部放電，能過離子反應(yīng)促使最弱的鍵CH鍵斷裂，主要重新化合成氫氣。絕緣紙的成分主要是碳水化合物（C6H10O6）n。武漢華能陽光電氣有限公司變壓器油中溶解氣體分析一、產(chǎn)氣原理（一）絕緣油的分解大約油溫在150℃時，就能產(chǎn)生甲烷；150500℃左右時產(chǎn)生乙烷；大約500℃時產(chǎn)生乙烯，隨著溫度的逐漸升高，乙烯占總烴的比例越來越大；8001200℃左右時產(chǎn)生乙炔。由電和熱故障的結(jié)果可以使某些CH鍵和CC鍵斷裂，伴隨生成少量活潑的氫原子和不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔锏淖杂苫?，這些氫原子或自由基通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)迅速重新化合，形成氫氣和低分子烴類氣體，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等，也能生成碳的固體顆粒及碳?xì)渚酆衔铮╔石蠟）。隨著放電能量越來越高，如火花放電、電弧放電，能使CC斷裂，然后迅速以CC鍵、C=C鍵、C≡C鍵的形式重新化合成烴類氣體。 熱性故障 熱性故障是指變壓器內(nèi)部的局部過熱溫度升高，而不是變壓器正常運行時由銅損和鐵損轉(zhuǎn)化而來的熱量，使上層油溫升高。熱性故障是因熱效應(yīng)造成絕緣物加速裂解，所產(chǎn)生的特征氣體主要是甲烷和乙烯，兩者總量約占總烴的80％，隨著故障點溫度的升高，乙烯在總烴中所占的比例增大，甲烷為次，乙烷和氫氣更次。②磁路故障，由于鐵心兩點或多點接地造成循環(huán)電流發(fā)熱，如穿心螺絲軛鐵夾件或壓環(huán)壓釘碰鐵心；油箱及下軛鐵等處有鐵磁雜物；鐵心用部分硅鋼片短路造成渦流發(fā)熱如連片短接，硅鋼片間絕緣損壞或老化，以及漏磁引起的外殼、鐵心夾件、壓環(huán)等局部發(fā)熱等。如果熱點出現(xiàn)在探金屬部分，則將發(fā)生燒壞鐵心、螺栓、螺帽墊板等部件，最終也會使設(shè)備損壞。 局部放電 局部放電是一種低能量的放電，變壓器內(nèi)部出現(xiàn)這種放電時，情況比較復(fù)雜，按絕緣介質(zhì)的不同可將局部放電分為氣泡局部放電和油中局部放電，按絕緣部位來分，則有絕緣空穴、電極尖端、油角間隙、油一板中的油隙和油中沿固體絕緣表面等五處的局部放電。 ④金屬部件或?qū)щ婓w之間的接觸不良而引起的放電。 局部放電除了使油裂解產(chǎn)生氣體外，還會產(chǎn)生一種X蠟沉漬物，同時，油分子結(jié)構(gòu)也會發(fā)生改變，從液相色譜分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過局部放電后，油中的芳香烴組分減少，環(huán)烷烴組分增大，因此，可以采用液相色譜儀檢測變壓器的局部放電故障。 火花放電的特征氣體是以乙炔和氫氣為主，其他烴類氣體為次，乙炔在烴總量所占的比例可達 25％～90％，氫氣如占?xì)錈N總量的30％以上。當(dāng)放電故障涉及到固體絕緣時，除了上述氣體外，還會產(chǎn)生CO和CO2。 當(dāng)設(shè)備內(nèi)部進水受潮時，油中水分和含混雜質(zhì)易形成“小橋”，或者絕緣中含有氣隙均能引起局部放電，從而產(chǎn)生氫氣。表2 對出廠和新投運的設(shè)備氣體含量的要求 μL/
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