淺談變壓器試驗(yàn)與在線監(jiān)測(cè)(編輯修改稿)
2025-06-12 06:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 現(xiàn)象產(chǎn)生的氣體我們無法檢測(cè)到，所以我們更無法進(jìn)一步去分析判定變壓器內(nèi)部存在何種潛伏性故障及其發(fā)展程度。油的簡(jiǎn)化試驗(yàn)是在試驗(yàn)室中進(jìn)行的一項(xiàng)復(fù)雜、耗時(shí)的檢測(cè)，而且會(huì)產(chǎn)生由人工取樣、分析，不僅費(fèi)時(shí)，還會(huì)造成誤差，09年的五號(hào)島23主變絕緣油試驗(yàn)，就是個(gè)例子。油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用彌補(bǔ)了室內(nèi)色譜檢測(cè)技術(shù)的缺點(diǎn)。傳統(tǒng)試驗(yàn)檢測(cè)，僅僅能夠提供變壓器故障和事故后的滯后信息，即在事故過后才能獲得狀態(tài)信息。與現(xiàn)代化狀態(tài)維護(hù)發(fā)展趨勢(shì)不相適應(yīng)，雖然檢測(cè)方法種類很多，卻不能滿足對(duì)變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的需要。隨著變壓器現(xiàn)代維護(hù)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了狀態(tài)監(jiān)測(cè)。它打破了以往收集變壓器信息的局限性。電力系統(tǒng)通過采用對(duì)變壓器的在線監(jiān)測(cè)，可以即時(shí)連續(xù)記錄各種影響變壓器壽命的相關(guān)數(shù)據(jù)。目前我國750kV及以上電壓等級(jí)的變壓器已全部安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備。隨著狀態(tài)檢修即將全面推廣實(shí)施,預(yù)計(jì)未來我國電力系統(tǒng)110kV及以上電壓等級(jí)的變壓器將逐步使用在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。變壓器預(yù)防性試驗(yàn)及在線監(jiān)測(cè)都屬于變壓器主動(dòng)維護(hù)，是計(jì)劃性檢修和預(yù)知性維護(hù)的前提。如下圖12所示：主動(dòng)維護(hù)有計(jì)劃的修復(fù)有計(jì)劃的更換計(jì)劃性狀態(tài)檢修預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃檢修預(yù)知性維護(hù)基于狀態(tài)的維護(hù)狀態(tài)檢修被動(dòng)維護(hù)故障發(fā)現(xiàn)重新設(shè)計(jì)故障后檢修（這里只探討絕緣油的溶氣在線檢測(cè)和色譜在線監(jiān)測(cè))為了提高電力變壓器安全運(yùn)行的可靠性，降低維修費(fèi)用，提高經(jīng)濟(jì)效益。常用的在線監(jiān)測(cè)方法包括對(duì)油中溶解氣體的監(jiān)測(cè)、微水含量的監(jiān)測(cè)以及色譜監(jiān)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)的原理：變壓器在線監(jiān)測(cè)的內(nèi)容和目標(biāo)不同，但在線監(jiān)測(cè)的基本原理是相同的。它通過安裝在變壓器上的各種高性能傳感器，連續(xù)的獲取變壓器的動(dòng)態(tài)信息。在線監(jiān)測(cè)的基本程序：數(shù)據(jù)收集、存貯狀態(tài)分析故障分類根據(jù)智能專家系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)判定故障位置提高出維護(hù)方案。 （DGA）多年來，油中溶解氣體分析（DGA）作為故障診斷的常用工具，用于判斷油紙絕緣電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況。CHC2HC2HC2HHCO和CO2等氣體在油中的含量可作為油紙絕緣電氣設(shè)備內(nèi)部故障診斷的指標(biāo)。油中溶氣在線監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)是可連續(xù)觀察氣體產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì)。它通過及時(shí)發(fā)現(xiàn)超出極限范圍的特征氣體，來發(fā)現(xiàn)并捕捉故障信息，消除并避免災(zāi)難性隱患，是狀態(tài)維護(hù)的有利手段。當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí)，無論是過熱故障還是放電故障，都會(huì)使油的分子結(jié)構(gòu)遭受破壞，從而裂解出大量的氫氣。因此油中的氫氣可作為預(yù)測(cè)變壓器早期故障的指示氣體。除氫氣之外，還會(huì)伴隨一定量其他的可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w的主要來源是絕緣油和固體絕緣。例如，變壓器油在500℃以上會(huì)釋放出 H2和 CH4。而在老化作用下，繞組熱點(diǎn)、絕緣導(dǎo)線、絕緣纖維部件等都會(huì)產(chǎn)生CO和CO2 。在電弧燒傷變壓器部件和材料廠的情況下，會(huì)產(chǎn)出很高的 H2。局部放電也會(huì)產(chǎn)生H2 和 C2H2特征氣體。如果發(fā)現(xiàn)某
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