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變壓器常見內(nèi)部故障類型及早期診斷方法
發(fā)布日期：2020-06-22 點(diǎn)擊：5003次
變壓器的內(nèi)部故障一般可分為兩類：即過熱故障和放電故障，過熱故障按溫度高低，可區(qū)分為低溫過熱，中溫過熱與高溫過熱三種情況；放電故障又可依據(jù)能量密度的不同，可分為高能量放電、低能量放電和局部放電三種類型。至于機(jī)械性故障及內(nèi)部進(jìn)水受潮等，將終發(fā)展為電性故障而表現(xiàn)出來。
過熱故障是由于有熱應(yīng)力所造成的絕緣加速劣化。如果熱應(yīng)力只引起熱源外絕緣油的分解，所產(chǎn)生的特殊氣體主要是甲烷和乙烯，二者之和一般占總烴的80%以上，而且隨著故障點(diǎn)的溫度升高，乙烯所占比例將增加，嚴(yán)重過熱會(huì)產(chǎn)生微量乙炔。當(dāng)過熱涉及固體絕緣材料時(shí)，除產(chǎn)生上述物質(zhì)外，還產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳，若無CO、CO2，就可能屬裸金屬局部過熱性故障。
放電故障是在高電應(yīng)力作用下所造成的絕緣劣化。高能量放電故障，又稱電弧放電故障，這種故障產(chǎn)氣量大、氣體產(chǎn)生劇烈，運(yùn)用測定油中溶解氣體的方法不易對(duì)其進(jìn)行預(yù)診斷，往往是在出現(xiàn)故障后，我們才可根據(jù)油中氣體、瓦斯成分的分析，對(duì)變壓器故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度進(jìn)行診斷。高能量放電故障氣體主要是乙炔和氫，其次是乙烯和甲烷；若涉及固體絕緣，CO的含量也較高；低能量放電故障一般是電火花放電，其故障氣體主要是乙烯和氫。由于其故障能量較小，總烴一般不會(huì)高；局部放電故障產(chǎn)氣特征是氫成分多(占?xì)錈N總量的85%以上)，其次是甲烷，局部放電的后果是絕緣老化，如任其發(fā)展，會(huì)引起絕緣損壞，甚至造成事故。
變壓器內(nèi)部故障診斷方法
1、測定故障特征氣體含量(分析數(shù)據(jù))并與油中溶解氣體含量的注意值進(jìn)行比較。若氣體濃度達(dá)到注意值(總烴、氫注意值均為150ppm，乙炔的注意值為5ppm)，就應(yīng)引起注意加強(qiáng)跟蹤分析，查明原因。
2、雖然注意值在反映故障的概率上有一定的可參考性，但由于受到油中氣體含量、變壓器容量、運(yùn)行方式、運(yùn)行年限等相關(guān)因素的影響，僅僅根據(jù)注意值的分析結(jié)果還難以正確診斷變壓器故障的嚴(yán)重性，絕不能作為劃分設(shè)備有無故障的唯yi標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)充分考慮產(chǎn)氣速率等方面的影響，對(duì)所診斷的變壓器和查對(duì)的特征氣體應(yīng)有所側(cè)重、有所區(qū)別。只有這樣，我們才可根據(jù)分析進(jìn)一步確定變壓器有無故障，并對(duì)故障的性質(zhì)作出初步的估計(jì)。產(chǎn)氣速率與故障能量大小、故障部位以及故障點(diǎn)溫度等情況直接相關(guān)。通過測定故障氣體產(chǎn)氣速率，便可對(duì)變壓器內(nèi)部狀況做進(jìn)一步的診斷。
3、為弄清氣體產(chǎn)生的真正原因，避免非故障原因所帶來的誤判斷，在變壓器故障診斷時(shí)，我們還應(yīng)全面了解所診斷變壓器的結(jié)構(gòu)、制造、安裝和運(yùn)行、檢修以及輔助設(shè)備等諸多方面的情況，結(jié)合色譜分析數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以便正確診斷變壓器有無故障。
