色譜分析故障判斷參考

1、色譜分析故障判斷參考2 充油電氣設(shè)備常見故障發(fā)生部位及主要原因變壓器過熱性故障 在鐵芯和夾件部位出現(xiàn)的鐵芯局部短路過熱（有時(shí)兼多點(diǎn)接地）。其原因可能有：緊固螺栓使鐵芯局部短路；穿芯螺栓絕緣破裂或碳化引起鐵芯局部短路；焊渣或其它金屬異物使鐵芯局部短路；夾件碰鐵芯使鐵芯局部短路；穿芯螺母座套過長造成鐵芯局部短路；接地片過長，緊貼鐵芯引起局部短路等。 鐵芯局部過熱。其原因有：磁飽和使鐵芯過熱；鐵芯接縫不良而過熱；鐵芯冷卻油道堵塞等。 在夾件部位短路環(huán)流過熱。其原因是壓釘與壓板之間絕緣破裂或位移使開口壓板閉口而形成短路環(huán)。 鐵芯多點(diǎn)接地引起鐵芯環(huán)流而過熱。其原因有：穿芯螺栓絕緣破壞引起多點(diǎn)接地；硅鋼片

2、邊角翹起碰夾件；夾件尺寸不合碰鐵芯；測溫屏蔽線碰軛鐵；上軛鐵太長碰油箱或加強(qiáng)筋；壓板位移碰鐵芯；安裝時(shí)定位銷釘未翻轉(zhuǎn)或鋸掉；金屬異物或大量焊渣引起多點(diǎn)接地；方鐵與鐵芯之間絕緣破壞而相碰；下夾件間鐵芯托板與鐵芯之間的槽形絕緣板破裂或位移；下部線圈托板太長碰鐵芯等。 分接開關(guān)接觸不良引起局部過熱。其原因是分接開關(guān)彈簧壓力不夠或觸頭之間表面接觸不良。 引線局部接觸不良引起過熱。其原因有：低壓引線焊接不良；低壓引線與出線套管之間的接頭螺母松動；分接開關(guān)銅或鋁過渡接頭焊接不量；高壓套管螺母松動等。 固體絕緣過熱。其原因有：雙餅式線圈帶附加絕緣的變壓器附加絕緣膨脹，油道堵塞；相間圍屏破裂，燒傷；過負(fù)荷等引

3、起線圈總體或局部過熱；引線絕緣老化等。變壓器放電性故障 高壓引線接頭燒熔發(fā)生電弧。主要原因是焊接不良，引線夾板相碰。 高壓引線對油箱或夾件放電。其主要原因是：引線太長，彎曲部分離油箱或夾件太近；引線應(yīng)力錐處絕緣進(jìn)水受潮；操作過電壓作用等。 高壓引線火花放電。其主要原因是：引線搭在套管均壓球上；套管均壓球脫落；套管穿纜導(dǎo)管電位懸浮等。 低壓引線間或引線對其它電位體電弧放電。其主要原因是：兩相引線距離太近或相碰；引線接頭松動，以致燒斷。 高壓匝、層間或低壓相間短路放電。其主要原因有：匝間絕緣裕度不夠，或絕緣老化；雷擊過電壓；接頭焊接不良；出口短路沖擊等。 分接開關(guān)飛弧火花放電。其主要原因有：動觸頭

4、未落位；分接開關(guān)撥叉電位未固定等。 高壓線圈墊塊與圍屏間樹枝狀放電。其原因是場強(qiáng)集中。充油套管常見故障 末屏引線對地放電。其主要原因有：末屏引線接地端螺母松動、脫落；末屏引線焊接不良脫焊；末屏引線太短，受拉力和接地端螺母的剪切力而斷線。 套管上部螺母及引線對導(dǎo)管間火花放電。 導(dǎo)電管對末屏小套管擊穿。 電容屏絕緣擊穿放電。其主要原因有：端部密封不良，進(jìn)水受潮；電容芯子卷制缺陷，造成局部放電使絕緣裂解擊穿等。 絕緣表面樹枝狀爬電。其主要原因是電容屏尺寸不當(dāng)，卷制松散，有皺紋，有氣泡。 套管局部過熱。其主要原因是穿纜線鼻與引線頭焊接不良，導(dǎo)電管與將軍帽等連接螺母配合不當(dāng)。 套管局部過熱兼放電。其主要

5、原因是導(dǎo)電管與首屏連接線焊接不良，脫焊。電流互感器（CT）常見故障 懸浮電位放電。原因多是一次線圈支持螺母松動，造成一次線圈屏蔽鋁箔電位懸浮。 二次線圈對地?fù)舸┑脑蚴嵌伍_路或絕緣受潮。 屏蔽層間擊穿。原因多是主屏有斷開處，少放端屏，導(dǎo)致電位分布不均勻。 局部放電。原因多是主屏間、端屏附近的紙和鋁箔表面有大量的臘狀物，tg增大明顯。 U型電容芯底部對地放電。原因多是隔膜破裂，密封破壞，進(jìn)水受潮。 末屏電容屏擊穿或?qū)Φ胤烹姟Ｔ蚨嗍悄┢两拥夭涣?；脫焊斷線；絕緣受潮。 CT局部過熱。多因一次引線緊固螺母松動；抽頭緊固螺母松動；末屏接地螺母松動。電壓互感器（PT）常見故障 懸浮電位放電的原因多是穿

6、芯螺栓和鐵芯連接松動，造成螺栓處懸浮電位或金屬異物造成的懸浮電位放電。 電弧放電。其主要原因有：串級線圈對鐵芯放電，絕緣支持架不良而放電；絕緣進(jìn)水受潮；一次線圈末端未接地等。 過熱性故障的原因尚不明，但tg很大，絕緣性能下降。3故障診斷步驟油中溶解氣體分析的目的是為了了解充油電氣設(shè)備的現(xiàn)狀，了解發(fā)生異常和故障的原因，預(yù)測設(shè)備未來的狀態(tài)，以便將設(shè)備維修方式由傳統(tǒng)的定期維修，改革為設(shè)備狀態(tài)維修，即預(yù)知維修。因此，通過油中溶解氣體分析來檢測設(shè)備內(nèi)部潛伏性故障，了解故障發(fā)生的原因，不斷地掌握故障的發(fā)展趨勢，提供故障嚴(yán)重程度的情況，及時(shí)提出處理意見，作為擬定合理維護(hù)措施的重要依據(jù)，是油中溶解氣體分析的主

7、要任務(wù)。一般根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行內(nèi)部故障診斷時(shí)，應(yīng)包括下列內(nèi)容： 判斷有無故障； 判斷故障的類型。如過熱、電弧、火花放電或局部放電等； 診斷故障的狀況。如大體部位、熱點(diǎn)溫度、故障功率、嚴(yán)重程度、發(fā)展趨勢、以及油中氣體飽和水平和達(dá)到氣體繼電器動作所需要的時(shí)間等； 提出相應(yīng)的反事故措施。如能否繼續(xù)運(yùn)行，繼續(xù)運(yùn)行期間的技術(shù)安全措施和監(jiān)視手段，或是否需要內(nèi)部檢查修理等。4有無故障的判定如上所述，正常運(yùn)行的設(shè)備中，某些非故障原因也會使油中有一定量的故障特征氣體，有時(shí)這種非故障原因所產(chǎn)生的特征氣體濃度甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過注意值。因此，判定設(shè)備內(nèi)部有無故障時(shí)，應(yīng)特別注意防止這些非故障產(chǎn)氣的干擾而造成的錯誤判斷。在實(shí)際判

8、斷時(shí)，首先應(yīng)將分析結(jié)果的幾項(xiàng)主要指標(biāo)（總烴、甲烷、乙炔、氫）與表1-6所列的注意值比較。其它指標(biāo)如乙烷、乙烯等可與表比較作為參考。當(dāng)油中溶解氣體含量，任一主要指標(biāo)超過表列出的數(shù)值時(shí)應(yīng)引起注意。但是，導(dǎo)則推薦的注意值是指導(dǎo)性的，它不是劃分設(shè)備是否正常的唯一判據(jù)，不應(yīng)當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)”死扣。最終判定有無故障還應(yīng)根據(jù)追蹤分析，考察特征氣體的增長速率。有時(shí)即使特征氣體低于注意值，但突然增長時(shí)，仍應(yīng)追蹤分析，查明原因。有的設(shè)備因某種原因使氣體含量基始值較高，超過注意值，也不能立即判定有故障，而必須與歷史數(shù)據(jù)比較。如果沒有歷史數(shù)據(jù)，則需確定一個適當(dāng)?shù)闹芷谶M(jìn)行追蹤分析。如果增長速率低于產(chǎn)氣速率注意值，仍可以認(rèn)為是

9、正常設(shè)備。一般說來，僅僅根據(jù)一次分析結(jié)果就判定為有故障，甚至采取內(nèi)部檢查修理或限制負(fù)荷等措施，往往會造成誤判斷。實(shí)際判斷時(shí)，是把分析結(jié)果的絕對值超過表的注意值，且產(chǎn)氣速率也超過表的注意值時(shí)，才判定為存在故障。 將氣體濃度絕對值與表比較時(shí)，必須注意對于故障檢修后的設(shè)備。由于油浸絕緣材料中的殘油所殘存的故障特征氣體，釋放至已脫氣的確油中，在追蹤分析初期往往發(fā)現(xiàn)故障特征氣體的明顯增長。這時(shí)，有可能錯誤判斷為故障還未消除。因此，即使檢修時(shí)油已充分脫氣，在修后的兩三個月內(nèi)，如果特征氣體增長速率比正常設(shè)備快些，則應(yīng)對設(shè)備內(nèi)部纖維材料中殘油所溶解的殘氣進(jìn)行估算。其估算公式和步驟如下：絕緣紙中浸漬的油量V1

10、= Vp （1 - d1/d ） （升）絕緣紙板中浸漬的油量V2 = Vb （1 d2 /d ） （升）式中：d1 絕緣紙的密度，取0.8；d2 紙板的密度，取1.3；Vp 設(shè)備中絕緣紙的體積 （升）；Vb 設(shè)備中紙板的體積 （升）Vp和Vb可由制造廠提供。則設(shè)備內(nèi)部絕緣紙和紙板中浸漬的總油量為：V = V1+V2 （升）設(shè)備檢修前i組分的濃度為C1（L/L），則紙和紙板中殘油所殘存的i組分氣體量為：Gi = VC1 × 10-6 （升）當(dāng)設(shè)備裝油量為Vo（升）時(shí)，則修復(fù)并運(yùn)行一段時(shí)間之后，上述殘氣再均勻擴(kuò)散至體積為Vo的油中，其濃度為：Ci = Gi/ Vo ×10-6

11、= Vci / Vo （L/L）即 Ci= Vp（1-d1/d）×Vb（1-d2/d）Ci/Vo（L/L）因此，分析所得的氣體各組分濃度應(yīng)分別減去Ci值，才是設(shè)備修復(fù)后油中氣體的真實(shí)濃度。5 故障嚴(yán)重性診斷 實(shí)踐證明，僅僅依靠分析結(jié)果的絕對值是很難對故障的嚴(yán)重程度作出正確判斷的。必須根據(jù)產(chǎn)氣速率的考察來診斷故障的發(fā)展趨勢。產(chǎn)氣速率是與故障所消耗的能量大小、故障部位、故障性質(zhì)和故障點(diǎn)的溫度等情況有直接關(guān)系的。因此，計(jì)算故障產(chǎn)氣速率，即可以進(jìn)一步明確設(shè)備內(nèi)部有無故障，又可以對故障的嚴(yán)重性做出初步估計(jì)。 導(dǎo)則推薦下列兩種方式中的任何一種來表示產(chǎn)氣速率。絕對產(chǎn)氣速率：即每個運(yùn)行小時(shí)產(chǎn)生某種氣

12、體毫升數(shù)的平均值。單位為毫升/小時(shí)。計(jì)算方法：ra = Ci2 - Ci1/ t×G/d式中：ra 絕對產(chǎn)氣速率，ml/h； Ci2 第二次取樣測得油中氣體組分（i)含量，L/L； Ci1 第一次取樣測得油中氣體組分（i)含量，L/L； t二次取樣時(shí)間間隔中實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，h； G 設(shè)備總油量。t ； d油的密度，（t/M3）。相對產(chǎn)氣速率：即每月某種氣體含量增加原有值的百分?jǐn)?shù)的平均值，單位為%/月。計(jì)算方法：rr = Ci2 - Ci1 / Ci1 × 1/t ×100%式中：rr 相對產(chǎn)氣速率 （% /月）； Ci2 第二次取樣測得油中某氣體含量（L/L）； C

13、i1 第一次取樣測得油中某氣體含量（L/L）； t 兩次取樣時(shí)間間隔中的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間（月）。導(dǎo)則推薦變壓器和電抗器總烴產(chǎn)氣速率的注意值如表2-1所示。如果以相對產(chǎn)氣速率來判斷設(shè)備內(nèi)部狀況，則總烴的相對產(chǎn)氣速率大于己于10%/月時(shí)應(yīng)引起注意。表1 總烴產(chǎn)氣速率的注意值設(shè)備形式開放式密封式產(chǎn)氣速率（毫升/小時(shí)）0.250.5此外，國外也有以每月增加的L/L數(shù)來表示產(chǎn)氣速率的。一般總烴大于每月16L/L時(shí)就應(yīng)予注意。如大于每月40L/L時(shí)可能是較嚴(yán)重故障。實(shí)際工作中，與判斷有無故障一樣，常把氣體濃度絕對值和產(chǎn)氣速率結(jié)合起來診斷故障的嚴(yán)重程度。當(dāng)絕對值超過表注意值的5倍，且產(chǎn)氣速率超過表1注意值的2倍

14、時(shí)，可以判為較嚴(yán)重故障。考察產(chǎn)氣速率時(shí)必須注意：追蹤分析時(shí)間跨度應(yīng)適中，一般以1至3個月為宜，且必須采用同一方法進(jìn)行氣體分析?？疾炱陂g變壓器不得停運(yùn)，并且負(fù)荷保持相對穩(wěn)定。如欲考察產(chǎn)氣速率與負(fù)荷的相互關(guān)系，則可有計(jì)劃地改變負(fù)荷進(jìn)行考察?？疾飚a(chǎn)氣速率時(shí)，如果變壓器油脫氣處理，或設(shè)備運(yùn)行時(shí)間不長及油中含量很低時(shí)，采用相對產(chǎn)氣速率判定，會帶來較大偏差。6 故障類型診斷 在前述中論述了油中溶解氣體與內(nèi)部故障性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系?；谶@關(guān)系提出了以油中氣體類型，即特征氣體為依據(jù)的判斷設(shè)備故障的第一種方法，簡稱特征氣體法。其中具有代表性的是格蘭特（Galand）的LCIE法。（見表2） 表2 LCIE 判斷法含

15、有C2H2時(shí)主要含有C2H4時(shí)C2H2H2CH4C2H2H2CH4CO、CO2C2H2H2CH4、C2H4C2H6C2H2H2CH4、C2H6C2H4CO、CO2C2H4H2CH4、C2H6C2H4H2CH4、C2H6CO、CO2油中電弧油浸紙中電弧油中局部放電或弱電弧油浸紙中的強(qiáng)放電主要是H2和不飽和烴；弱放電主要是H2和飽和烴。局部過熱主要是CH4時(shí)<500，主要是C2H4時(shí)>500。局部過熱主要是CO2時(shí)，油浸紙溫度：130<Q<500主要含有CO2時(shí)主要含有H2時(shí)CO2CH4、CO 也有未測出時(shí)紙的熱老化。CO2H2CO、CO2油浸紙中微弱的局部放電CO2CH4

16、、C2H6、CO油浸紙中較弱的局部放電。H2視CH4所測出的量的大小，油中有微弱的局部放電。這個方法是首先分析是否存在C2H2，當(dāng)不存在C2H2時(shí)，根據(jù)C2H4、CO2、H2三種氣體中某一種為主要成分來進(jìn)行分類，再按其它同時(shí)存在的氣體種類來判斷故障類型的。它僅僅以定性數(shù)據(jù)的事實(shí)為特征，沒有考慮各氣體組分的相對含量。應(yīng)用時(shí)更需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)，才能作出正確的判斷。1977年IEC推薦了一個比值法，即IEC法，又稱三比值法。導(dǎo)則推薦了該方法作為故障類型診斷的主要方法。在三比值法中，三對比值以不同的編碼表示。IEC三比值的編碼規(guī)則和判斷方法如表2-3所示。表3三比值法（IEC法）的編碼規(guī)則特征氣體的比

17、值比值范圍編碼 說 明C2H2CH4C2H4例如：C2H2/C2H4=13時(shí)，編碼為1；CH4/H2=13時(shí)，編碼為2；C2H4/C2H6=13時(shí)，編碼為1。C2H4H2C2H6<0.10100.1110013121>3222續(xù)表3判斷故障的性質(zhì)三比值法序號故障性質(zhì)比值范圍編碼典型例子C2H2CH4C2H4C2H4H2C2H60無故障000正常老化1低能量密度的局部放電010含氣空腔中放電，這種空腔是由于不完全浸漬、氣體過飽和、空吸作用或高濕度等原因造成的。2高能量密度的局部放電110同上，但已導(dǎo)致固體絕緣的放電痕跡或穿孔。3低能量的放電12012不同電位的不良連接點(diǎn)間或者懸浮電位

18、體的連續(xù)火花放電。固體材料之間油的擊穿。4高能量放電102有工頻續(xù)流的放電。線圈、線餅、線匝之間或?qū)Φ刂g的油的電弧擊穿。有載分接開關(guān)的選擇開關(guān)切斷電流。5低于150的熱故障001通常是包有絕緣的導(dǎo)線過熱。6150300低溫范圍的過熱故障020由于磁通集中引起的鐵芯局部過熱，熱點(diǎn)溫度依下述情況為序而增加：鐵芯短路，由于渦流引起的銅過熱，接頭或接觸不良（形成焦炭），鐵芯和外殼的環(huán)流。7300700中等溫度范圍的熱故障0218高于700高溫范圍的熱故障022注：隨著火花放電強(qiáng)度的增長，特征氣體的比值有如下的增長趨勢：乙炔/乙烯比值從0.13增加到3以上；乙烯/乙烷比值從0.13增加到3以上。在這一

19、情況中，氣體主要來自固體絕緣的分解。這說明了乙烯/乙烷比值的變化。這種故障情況通常由氣體濃度的不斷增加來反映。甲烷/氫的值通常大約為1。實(shí)際值大于或小于1與很多因素有關(guān)，如油保護(hù)系統(tǒng)的方式，實(shí)際的溫度水平和油的質(zhì)量等。 乙炔含量的增加表明熱點(diǎn)溫度可能高于1000。 乙炔和乙烯的含量均未達(dá)到應(yīng)引起注意的數(shù)值。導(dǎo)則規(guī)定，在應(yīng)用IEC三比值法時(shí)應(yīng)注意： 只有根據(jù)各組分含量注意值或產(chǎn)氣速率注意值判斷可能存在故障時(shí)才能進(jìn)一步用三比值法判斷其故障的類型。對于氣體含量正常的設(shè)備，比值沒有意義； 表中所列每一種故障對應(yīng)的一組比值都是典型的。對多種故障的聯(lián)合作用具體分析，從中可以得到故障復(fù)雜性和多重性的啟示。例

20、如121、122可以解釋為放電兼過熱。又如在追蹤監(jiān)視中，發(fā)現(xiàn)比值組合方式由020122則可判斷故障可能是先有過熱后發(fā)展為電弧放電兼過熱。 應(yīng)注意設(shè)備的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行情況，例如對開放式變壓器，由于一些氣體組分從油枕的油面上逸散，特別是氫和甲烷。因此，在計(jì)算CH4/H2比值應(yīng)作適當(dāng)修正； 特征氣體的比值，應(yīng)在故障下不斷產(chǎn)氣過程中監(jiān)視才有意義。如果故障產(chǎn)氣過程停止或設(shè)備已停運(yùn)多時(shí)，將會使組分比值發(fā)生某些變化而帶來判斷誤差。7故障狀況的診斷 故障狀況診斷是為了提供故障嚴(yán)重程度和發(fā)展趨勢的信息，作為編制合理的維護(hù)措施的重要依據(jù)。根據(jù)產(chǎn)氣速率可以初步了解故障的嚴(yán)重程度。根據(jù)國外一些專家的研究，更仔細(xì)的診斷可以

21、估算熱點(diǎn)溫度、故障功率以及油中氣體飽和程度等。 熱點(diǎn)溫度估算 關(guān)于故障點(diǎn)溫度的推定，上述的IEC三比值法已反應(yīng)了比值與溫度的依賴關(guān)系。日本月岡、大江等人于1978年研究并提出了純油分解時(shí)三比值C2H4/C2H6；C2H6/C3H8；C2H4/C3H8與溫度的關(guān)系，研究證明，在400以下時(shí)，上述比值變化不大，超過400時(shí)，比值與溫度成直線關(guān)系急劇上升。由此提出400以上時(shí)三個比值與裂解溫度的關(guān)系公式： T= 322 log（C2H4/C2H6）+ 525 （） （2-1） T= 260 log （C3H6/C3H8）+ 440 （） （2-2） T= 190 log （C2H4/C3H8）+ 4

22、65（） （2-3）同時(shí)他們研究了100300時(shí)絕緣紙?jiān)谟椭辛呀猱a(chǎn)生CO2/CO比值的溫度特性，推定熱點(diǎn)溫度的下列經(jīng)驗(yàn)公式： 300以下時(shí)： T= -241 log （CO2/CO）+ 373 （） （2-4） 300以上時(shí)： T= -1196 log （CO2/CO）+ 660 （） （2-5） 由于我們所分析的氣體不包括C3，因此在實(shí)際工作中可以應(yīng)用三比值法對熱點(diǎn)溫度進(jìn)行估計(jì)。故障實(shí)例證明，這種估計(jì)一般是比較符合實(shí)際的。對于絕緣油高于400的局部過熱，也可應(yīng)用（2-1）式進(jìn)行估算。當(dāng)故障涉及固體絕緣分解；例如導(dǎo)線過熱時(shí)，可參考（2-4）式或（2-5）式進(jìn)行估算。 變壓器瓦斯動作與脫氣時(shí)間的

23、估算： 根據(jù)亨利定理，可對存在的潛伏性故障的變壓器可能發(fā)生瓦斯動作的時(shí)間進(jìn)行估算，以便事先采取對策，可對油進(jìn)行真空脫氣處理，防止氣體繼電器動作。具體作法是根據(jù)油中溶解氣體各組分的濃度利用亨利定理的溶解系數(shù)，求出每個組分的平衡分壓，再求出氣體氣相的總壓力，進(jìn)而利用油中溶解氣體的產(chǎn)氣速率，即可估算出變壓器瓦斯動作時(shí)間。例如某故障變壓器的分析數(shù)據(jù)如下：氣體組分名稱油中溶解氣體（L/L）油中溶解氣體各組分的產(chǎn)氣速率（L/L/h）H25702.5N234300/O29300/CO1101.5CH420153.0CO248704.5C2H4190.5C2H65101.0C2H290.02 根據(jù)亨利定理Ci

24、氣=Ci油/Ki 計(jì)算變壓器近期的油氣平衡壓力H2（L/L） 570/0.05= 11420N2 （L/L）34300/0.09= 381110O2 （L/L） 9300/0.17= 54705CO（L/L） 110/0.12= 917CH4（L/L） 2015/0.12= 4686CO2（L/L） 4870/1.08= 4509C2H4（L/L） 19/1.70= 11C2H6 （L/L） 510/2.4= 212C2H2（L/L） 9/1.2= 7總計(jì) = 457577 0.45 大氣壓計(jì)算每天的油氣平衡壓力增長值： CO 1.5×24/0.12= 300 （L/L/天） H2

25、2.5×24/0.05 = 1200 CH4 3.0×24 / 0.43 = 167 CO2 4.5 × 2.4 /1.08 = 100 C2H4 0.5 ×24/ 1.7 = 7 C2H6 1.0 × 24/ 2.4 = 10 C2H2 0.02 ×24 / 1.2 = 0.4 = 1784 0.0018 大氣壓/天計(jì)算變壓器內(nèi)油氣平衡飽和壓力達(dá)到一個大氣壓時(shí)所需要的時(shí)間：1.0 - 0.46 / 0.0018 289 天也就是說在280天后瓦斯會動作。使用此估算時(shí)應(yīng)注意：一是故障是在不籪發(fā)展的的，產(chǎn)氣速率也會不斷在增加，則應(yīng)不及時(shí)

26、核算油氣平衡壓力。二是在長期的過熱性故障中，產(chǎn)生的氣體除C1C2的烴類氣體外，還同時(shí)產(chǎn)生C3H6、C3H8以及C4的氣體，這些C3以上的氣體我們未檢測。所以在考慮瓦斯動作時(shí)間時(shí)應(yīng)留有余度。瓦斯動作時(shí)間估算后，在無停運(yùn)條件下，可根據(jù)估算結(jié)果采取措施：如限制負(fù)荷、對油進(jìn)行脫氣等。故障能與面積的估算： 產(chǎn)氣速率與故障點(diǎn)能量的關(guān)系：絕緣油的平均活化能（E），約為50千卡/摩爾，即油熱解產(chǎn)生一摩爾體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4升）的氣體所需的熱能應(yīng)為50千卡，則每升熱解的氣體所需的焦耳能為：Qi = 50千卡/摩爾×4.18千焦/千卡×1/22.4= 9.33千焦/升式中4.18為熱力當(dāng)

27、量（1千卡=4.18千焦?fàn)?427公斤·米）Q值是一個理論值，由于溫度不同，油裂解時(shí)實(shí)際消耗的熱量往往大于理論值，從而導(dǎo)出熱解效率這一概念。 即熱解效率系數(shù) = Qi/Qp （2-6） 式中：Qi 理論值 （千焦/升）Qp 實(shí)測值 （千焦/升）據(jù)一些國外學(xué)者研究，在局部放電時(shí)，=1.9×10（以計(jì)）蘇聯(lián)申卡維茨測定值為.×，日本木下仁志測為1.27×103，另外他根據(jù)鐵芯局部過熱與線圈層間短路的模擬試驗(yàn)時(shí)，對熱解效率系數(shù)測定結(jié)果見圖2-1。1.010-2 10-410-610-8 200 400 600 800 圖2-1熱解效率系數(shù)（）從熱解效率這一概念

28、導(dǎo)出故障能源功率的計(jì)算公式為： P = Qi ·V / ·H （2-7） P - 故障能源功率 （千瓦） Qi 熱解每升氣體所需要的理論熱值9.33千焦/升 V - 故障時(shí)間內(nèi)產(chǎn)氣量（升） 熱解效率系數(shù)H 故障持續(xù)時(shí)間（秒） 產(chǎn)氣速度與故障面積的關(guān)系：油的裂解是化學(xué)反應(yīng)的一種，因此，可把產(chǎn)氣速度與化學(xué)反應(yīng)速度等同看待。 把阿累尼烏斯的化學(xué)反應(yīng)與溫度的關(guān)系公式： luK = - E/RT + lu A 簡化為 = /T （2-8）式中：K- 反應(yīng)速度系數(shù) T 溫度（°K）°K=273+ 、 系數(shù)（與溫度有關(guān)）按不同溫度下實(shí)測的、值，列出以下產(chǎn)氣速度與溫度關(guān)

29、系的經(jīng)驗(yàn)公式：T = 200300 lu K = 1.20 - 2460/T （2-9）T = 400500 lu K = 5.50 - 4930/T （2-10）T = 500600 lu K = 14.40 - 11800/T （2-11）式中：K 單位面積產(chǎn)氣速度（毫升/cm2·小時(shí)） T 溫度（°K）800以上過熱故障單位面積的產(chǎn)氣速度與溫度的關(guān)系見圖2-2。根據(jù)以上公式及圖2-2可以估算故障源面積。lg101 lg100 t +273 lg10-1 lg10-2 1100 1000 900 800 t() 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 溫度 (1

30、/T×104 )圖2-2 800以上油裂解產(chǎn)氣速度與溫度的關(guān)系故障源面積S = r/K式中：r 單位時(shí)間產(chǎn)氣量（毫升/分鐘） K 單位面積產(chǎn)氣速度（根據(jù)面積求算）例題：某臺120000kVA變壓器，油量43m3。色譜分析結(jié)果如下：日期H2 CH4C2H6C2H4C2H2C3COCO2總可燃物投運(yùn)前875313133630010018天后17001400310240029031011042006420 故障源溫度估算：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 T=322 lg（C2H4/C2H6）+ 525 T = 850 故障源功率估算已知T = 850 查圖2-1 得熱解效率系數(shù)=5×10-2已知油

31、中可燃物增量C=6320L/L。運(yùn)行18天（T=1.56×106秒）產(chǎn)氣總量為6320×43×1000=2.65×108微升=265升。故障源功率=265×9.33/5×10-2×1.56×10-60.0317千瓦或31.7瓦。 故障源面積已知T=850 查圖得知單位面積產(chǎn)氣速度為0.1毫升/mm2·分 實(shí)際產(chǎn)氣速度r=265/18=14.7升/天=10.2毫升/分 故障源面積 Q = r/K=10.2/0.1 =102mm210×10mm。8測量油中總氣量和氧氣量對故障診斷的作用 正常運(yùn)行變壓

32、器油中溶解氣體組成主要是氧和氮。在隔膜式變壓器中，氧氣是制造和安裝時(shí)殘留于油紙絕緣中的，當(dāng)其溶解均勻之后，從理論上來說，運(yùn)行設(shè)備油中氧氣因絕緣物氧化而被消耗，應(yīng)不斷減少。當(dāng)油脫氣完全，并保持全密封時(shí)，運(yùn)行油中總氣量和氧氣含量是很低的。當(dāng)總氣量和氧氣量明顯增加時(shí)，如果不是取樣和分析過程中的偶然誤差，那么，估計(jì)可能是隔膜或附件（如潛油泵）泄漏所致。如果總氣量明顯增長，但氧氣含量卻很低，甚至為零或出負(fù)峰時(shí)，則設(shè)備內(nèi)部很可能有故障，此時(shí)應(yīng)注意觀察油中可燃性氣體的分析結(jié)果。 開放式變壓器因油面長期與空氣接觸，在相應(yīng)的油溫下，空氣中會有一部分氧溶于油中，由于對油的溶解度存在差異，通常油中氧氣所占的比例也比

33、空氣中氧氣的比例要大些。 無論哪種油保護(hù)方式的變壓器，當(dāng)內(nèi)部存在慢性熱故障時(shí)，分解氣體將使油中總氣量增加，同時(shí)由于故障熱源處的氧化過程將會加速氧氣消耗，并且對油溶解度很高的故障特征氣體還會從油中置換出部分氧氣。由于很難通過油來補(bǔ)充氧，就會使油中氧氣不斷降低。實(shí)踐證明，故障越嚴(yán)重或存在的時(shí)間越長，油中氧氣含量就越低，總氣量就越高。在開放式變壓器中，當(dāng)總氣量超過1.1%，且氧氣含量低于16 %時(shí)，一般可能預(yù)示設(shè)備存在內(nèi)部故障。如果總氣量很高，氧氣亦高，則可能油溶解空氣過飽和。這時(shí)壓力和溫度一變化，就會釋放出氣體，引起輕瓦斯報(bào)警。 當(dāng)油中總氣量和氧氣含量都很低，而氫烴量也不高時(shí)，如發(fā)生在溫度和負(fù)荷降

34、低時(shí)輕瓦斯報(bào)警；有可能是由于呼吸器堵塞所致。 此外，對于特征氣體完全溶解于油中的緩慢故障，為了盡可能可靠地估算達(dá)到油中溶解氣體釋放所需要的時(shí)間，正確地測定變壓器油中氧氣和氮?dú)獾暮恳彩呛苤匾摹?氣體繼電器動作原因的判別 當(dāng)變壓器的氣體繼電器動作時(shí)，可以使用導(dǎo)則推薦的氣液平衡法判斷故障。表2-3列出了氣體繼電器動作的部分原因和故障推斷，可供判斷時(shí)參考。 氣液平衡判據(jù)法是在分析氣體繼電氣中自由氣體的同時(shí)，分析油中溶解氣體，分析結(jié)果導(dǎo)入分配定律公式，求出在平衡條件下的對應(yīng)的理論值，即用自由氣體各組分的濃度和組分的Ki值求出油中氣體同組分濃度理論值，或從油中氣體組分濃度值與Ki值求出自由氣體同組分濃

35、度的理論值。氣體繼電器的動作原因及故障推斷表序號動作類別油中氣體自由氣體動作原因故障推斷 1重瓦斯動作空氣成分CO、CO2稍有增加無自由氣體260-400時(shí)油的氣化大量金屬加熱到260-400時(shí)，即接地事故、短路事故中絕緣未受損傷時(shí) 2輕瓦斯動作空氣成分CO、CO2和H2較高有自由氣體，有少量H2和CO鐵芯強(qiáng)烈振動和導(dǎo)體短時(shí)過熱過勵磁時(shí)（如系統(tǒng)振蕩時(shí)） 3 重瓦斯動作空氣成分無自由氣體繼電器安裝坡度校正不當(dāng)或油枕與防爆筒無連通管的設(shè)備防爆膜安放位置不對無故障 4輕、瓦斯同時(shí)動作空氣成分，氧含量較高有自由氣體，空氣成分補(bǔ)油時(shí)導(dǎo)管引入空氣，或安裝時(shí)油箱死角空氣未排盡同上 5重瓦斯動作空氣成分無自由

36、氣體地面強(qiáng)烈振動，如地震或繼電氣結(jié)構(gòu)不良同上 6輕重瓦斯同時(shí)動作同 上同 上氣體繼電器進(jìn)出油管直徑不一致造成壓差或強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器某組散熱器閥門關(guān)閉同 上7輕瓦斯動作同 上同 上繼電器接點(diǎn)短路繼電器外殼密封不良，進(jìn)水造成接點(diǎn)短路8輕瓦斯動作，放氣后立即動作，越來越頻繁總氣量增高，空氣成分，氧含量高，H2略增，有時(shí)H2略高大量氣體，空氣成分，有時(shí)H2略高附件泄漏，引入大氣，（嚴(yán)重故障）變壓器外殼、管道、氣體繼電器、潛油泵等漏氣9 輕瓦斯動作，放氣后每隔幾小時(shí)動作一次同 上氣量較高，同 上 同 上（中等故障）同 上10輕瓦斯動作，放氣后較長時(shí)間又動作同 上同 上 同 上（輕微故障）同 上11輕瓦斯

37、動作，投運(yùn)初期次數(shù)教多，越來越稀少有時(shí)持續(xù)達(dá)半月之久總氣量很高，氧含量很高，有時(shí)H2略增有自由氣體，空氣成分，有時(shí)有少許H2油中氣體飽和溫度和壓力變化釋放氣體（常發(fā)生在深夜）安裝工藝不周，油未脫氣和真空注油12輕瓦斯動作空氣成分，含氧量正常無自由氣體負(fù)壓下油流沖擊或油位過低（多發(fā)生在溫度和負(fù)荷降低或深夜時(shí)）隔膜不能活動自如或油位太低時(shí)13同上空氣成分，氧氣含量很低，總氣量低同 上 同 上開放式變壓器呼吸器堵塞不暢14輕瓦斯動作，幾小時(shí)或十幾小時(shí)動作一次總含氣量高，含氧量低，總烴高，C2H2和CO不高有自由氣體，無C2H2，CO少和CH4高油熱分解（300以上）產(chǎn)氣，溶解達(dá)到飽和過熱性（慢性）故

38、障，存在時(shí)間較長15輕瓦斯動作，同上述規(guī)律總含氣量高，含氧量低，總烴高，CO和CO2亦高有自由氣體，無C2H2，CO2、H2較高，CO很高油紙絕緣分解產(chǎn)氣，飽和釋放過熱性故障，熱點(diǎn)涉及固體絕緣16輕、重瓦斯同時(shí)動作同上，但C2H2很高，有時(shí)CO并不突出有大量自由氣體，CO、H2、CH4均高，C2H2高油紙絕緣分解產(chǎn)氣，不飽和釋放電弧放電（匝、層間擊穿，對地閃絡(luò)等）17同 上 同 上但CO不高有大量自由氣體，H2、CH4高，C2H2高，但CO不高油熱分解產(chǎn)氣，不飽和釋放電弧放電未涉及固體絕緣（分接開關(guān)飛?。?判斷方法是： 如果理論值與實(shí)測值相近IEC文件提出（理論值/實(shí)測值）比值為0.52.0，

39、可視為達(dá)到平衡狀態(tài)，且油中氣體濃度稍大于氣相氣體濃度，反映氣相與液相氣體濃度基本達(dá)到平衡狀態(tài)，說明設(shè)備存在發(fā)展較緩慢的故障。再根據(jù)產(chǎn)氣速率可進(jìn)一步求出故障持續(xù)時(shí)間與發(fā)展趨勢。 如果理論值與實(shí)測值相差大，且氣相氣體濃度明顯高于油中氣體濃度，說明故障產(chǎn)氣量多，設(shè)備存在較為嚴(yán)重的故障。再根據(jù)產(chǎn)氣量與產(chǎn)氣速率進(jìn)一步估計(jì)故障的嚴(yán)重程度與危害性。此氣液平衡法，在一些方面尚需進(jìn)一步研究。例如，故障緩慢時(shí)產(chǎn)氣慢易溶于油中，但一般故障是發(fā)展的，當(dāng)其故障發(fā)展到能量大，產(chǎn)氣快時(shí)一部分氣體來不及溶解就會進(jìn)入氣體繼電器中，這時(shí)油中溶解氣體遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有飽和。顯然這是不平衡條件下釋放出氣體。此外，奧斯特瓦爾德常數(shù)受壓力、溫度等

40、參數(shù)的影響較大。開放式變壓器的氣體逸散損失亦不可忽視，加之取樣不慎時(shí)氣體泄漏，或取樣不及時(shí)，某些氣體對油的回溶等均有造成誤判斷的可能。10 固體絕緣材料熱分解判斷當(dāng)故障涉及到固體絕緣時(shí)，會引起一氧化碳和二氧化碳含量的明顯增長。但是，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)在油中碳的氧化物的含量上，尚未發(fā)現(xiàn)明顯的界線。因此導(dǎo)則未作明確的規(guī)定。導(dǎo)則認(rèn)為，對于開放式變壓器，如果總烴的含量超正常范圍，而CO含量超過300L/L，應(yīng)考慮有涉及到固體絕緣過熱的可能性，若CO含量雖然超過300L/L，但總烴含量在正常范圍，一般也可認(rèn)為是正常的；對某些雙餅式線圈帶附加絕緣的變壓器，當(dāng)CO含量超過30

41、0L/L時(shí)，即使總烴含量正常，也可能有固體絕緣過熱故障。經(jīng)驗(yàn)證明，在考察CO和CO2兩種氣體含量時(shí)，更應(yīng)注意具體變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（如油保護(hù)方式）、運(yùn)行溫度、負(fù)荷情況、運(yùn)行檢修史等情況加以分析。對于隔膜式變壓器，如果按96%的值作為正常水平，CO和CO2的注意值應(yīng)為1000L/L和7000L/L（14年之內(nèi)），其CO/CO2的比值大于0.5則應(yīng)注意。對于開放式變壓器的96%正常水平的CO和CO2值分別為400L/L和4500L/L。運(yùn)行三年后，CO/CO2的極限應(yīng)為0.33，如果3年后的CO/CO20.33，且CO或CO2的絕對值又較大時(shí)，則可能存在固體絕緣熱分解現(xiàn)象。上述統(tǒng)計(jì)規(guī)律只適用于慢性故

42、障，對于突發(fā)性故障，一般由于CO難溶于油中，所以往往絕對值較小，其CO/CO2也較小。另外，當(dāng)環(huán)境溫度或負(fù)荷變化時(shí)，CO和CO2的絕對值的變化十分顯著，且對開放式尤其明顯。一般說來。頭年12月至來年5月間的分析值較低，而每年69月間的分析值較高。值得指出的是油中氣體分析在判別過熱故障是否涉及固體絕緣的準(zhǔn)確性一直未很好得到解決。尤其是根據(jù)油中CO和CO2氣體判斷緩慢發(fā)展的線圈過熱故障更為困難。針對這種情況，目前已開展的油中糠醛含量分析，對于克服用CO和CO2判斷固體絕緣過熱的不準(zhǔn)確性是很有效的。11防止少油設(shè)備爆炸的有關(guān)問題 少油設(shè)備內(nèi)部一般可承受0.25Mpa的最大壓力。當(dāng)少油設(shè)備內(nèi)部故障使油

43、紙絕緣材料分解產(chǎn)氣，導(dǎo)致壓力超過該極限時(shí)，就可能發(fā)生爆炸事故。從少油設(shè)備事故現(xiàn)象分析，除有的是無前驅(qū)現(xiàn)象的突發(fā)性事故外，也有許多是由有前驅(qū)現(xiàn)象的慢性故障，例如絕緣受潮、局部過熱、樹枝狀爬電或火花放電等發(fā)展成突發(fā)性事故的。在少油設(shè)備內(nèi)部存在慢性故障時(shí)，故障熱源使絕緣材料分解產(chǎn)氣，并大部分溶解于油中。當(dāng)油中溶解氣體濃度達(dá)到Cil（L/L）時(shí)，根據(jù)亨利定律，油面氣體分壓力將為：Pil = 10-6 Cil/Ki （2-12）式中Ki為i組分氣體的奧斯特瓦爾德系數(shù)。則根據(jù)分壓定律，油面氣體總壓力為：PG1 = Pil = 10-6Cil/Ki （2-13）此時(shí)分解氣體在氣液兩相中處于溶解擴(kuò)散的動態(tài)平衡

44、狀態(tài)。當(dāng)不斷分解產(chǎn)氣使PG1接近1大氣壓時(shí)，油中溶解氣體即達(dá)到飽和狀態(tài)（對于密封較好的設(shè)備，飽和壓力將大于1個大氣壓）。油中氣體飽和后，將有大量的自由氣體釋放于油面空間，使油面氣體壓力急增，設(shè)此時(shí)壓力為PG2，則氣體在油中溶解濃度將相應(yīng)增加至Ci2，亦即：PG2 = 10-6 ci2/Ki （2-14）從而氣體在兩相中處于新的平衡狀態(tài)。這種不斷建立新的動態(tài)平衡的過程，將使設(shè)備內(nèi)部壓力不斷上升。此外，運(yùn)行中少油設(shè)備由于溫升使油的體積膨脹，亦增加設(shè)備內(nèi)部油面空腔壓力。當(dāng)油溫從20升至95時(shí)，油面空間氣體壓力按下式計(jì)算：P95 =P20·V20·T95 / T20（V20-V1）

45、 （2-15）式中：P95 - 95時(shí)，設(shè)備內(nèi)部油面空間氣體壓力（Mpa） P20 - 20時(shí)，設(shè)備內(nèi)部油面空間氣體壓力為0.1Mpa， T95 絕對溫度（273+95） T20 絕對溫度 （273+20） V20 - 20時(shí)，油面空間體積（升）； V1 當(dāng)油溫從20升至95時(shí)油的體積增量， 即V1 =V ·（95-20），其中為油膨脹系數(shù)，取6.5×10-4/，V為設(shè)備20時(shí)油的體積（升）。對于存在慢性故障的少油設(shè)備，由于產(chǎn)氣和油膨脹均使設(shè)備內(nèi)部壓力增長，當(dāng)其達(dá)到了0.25Mpa時(shí)，即可能發(fā)生爆炸。但是，這里僅僅是指靜態(tài)壓力的情況。如果是突發(fā)性電弧放電的場合，則由于氣體沖

46、擊波的作用，爆炸壓力將更低。油膨脹增加設(shè)備內(nèi)壓力對于所有運(yùn)行中少油設(shè)備都是存在的。只有故障設(shè)備才存在油中產(chǎn)氣使設(shè)備內(nèi)壓力增加的現(xiàn)象。由于油中溶解氣體飽和壓力接近1個大氣壓時(shí)，將釋放出大量的自由氣體，使壓力劇增，因此對于已判定存在慢性故障的設(shè)備，應(yīng)不斷地根據(jù)油中氣體分析結(jié)果，按（2-13）式估算其氣體壓力。當(dāng)壓力遠(yuǎn)小于1個大氣壓時(shí)，按（2-11）式估算油中氣體達(dá)到飽和釋放所需要的時(shí)間。以及時(shí)檢查修理或更換。 少油設(shè)備爆炸事故多見下列原因： 絕緣受潮：當(dāng)設(shè)備直接進(jìn)水受潮時(shí)，往往絕緣突然擊穿，導(dǎo)致突發(fā)性爆炸事故。這種事故是無法預(yù)知的。但是運(yùn)行中少油設(shè)備絕緣有很多慢性受潮，這時(shí)從設(shè)備底部取油樣分析微水

47、含量和測定擊穿電壓，可以檢出這種異?，F(xiàn)象。 由于制造質(zhì)量不良，如絕緣不清潔、包制松散，絕緣層間有縐折，空隙、少放電屏而造成均壓效果不佳、真空處理不徹底等，這類質(zhì)量缺陷會使設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生局部放電而分解出大量的H2和CH4氣體，嚴(yán)重時(shí)會發(fā)升樹枝狀放電，產(chǎn)生少量的H2和C2H2氣體。放電將使絕緣老化，分解產(chǎn)生CO和CO2，且介質(zhì)損耗增加，局部放電量很大。在投運(yùn)初期，如果堅(jiān)持對設(shè)備的介損和局放測量及油中氣體分析，是可以檢出這類缺陷的。 末屏引線或接地線接觸不良，甚至斷線引起火花放電。在尚未導(dǎo)致絕緣擊穿前，火花放電將產(chǎn)生大量的H2、C2H2和其它烴類氣體，當(dāng)放電涉及固體絕緣時(shí)，還會產(chǎn)生大量的CO和CO

48、2。12綜合診斷和分析意見的處理 當(dāng)變壓器內(nèi)部存在過熱、放電等故障時(shí)，除了熱源使絕緣材料分解產(chǎn)氣之外，還伴有其它電氣、物理、化學(xué)性能的變化。有時(shí)隨著內(nèi)部故障的發(fā)生和發(fā)展，設(shè)備內(nèi)部壓力和溫度上升等，從外觀方面也有可能發(fā)現(xiàn)某種異?，F(xiàn)象。另一方面，油中故障特征氣體的產(chǎn)生有時(shí)與運(yùn)行和檢修情況有關(guān)。因此當(dāng)根據(jù)油中氣體分析認(rèn)為可能存在內(nèi)部故障時(shí)，還應(yīng)結(jié)合電氣、化學(xué)試驗(yàn)結(jié)果和運(yùn)行檢修史，以及外部檢查等進(jìn)行綜合判斷。這樣，不僅有助于明確判斷故障類型，而且也有利于對故障部位作出估計(jì)。 學(xué)試驗(yàn)結(jié)果與油中氣體分析結(jié)果是具有一定的一致性的。例如，油中可燃性氣體較高時(shí)，油的閃點(diǎn)可能有明顯下降；因?qū)щ娀芈方佑|不良而引起過

49、熱故障時(shí)，直流電阻的不平衡將可能超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)油中C2H2單值較高，判斷為可能存在低能放電故障時(shí)，使用超聲波局部放電檢測儀進(jìn)行測試，可以進(jìn)一步明確判斷；如果氫氣單值增高，那么設(shè)備內(nèi)部是否存在空穴性局部放電或進(jìn)水受潮，則除了進(jìn)行外部檢查，觀察是否存在受潮路徑之外，還應(yīng)對變壓器引線進(jìn)行介損測量或?qū)Ρ倔w和油進(jìn)行電氣試驗(yàn)，并應(yīng)對油進(jìn)行微量水分析。此外，當(dāng)認(rèn)為變壓器可能存在匝、層間短路故障時(shí)，可以進(jìn)行變壓比和低壓勵磁電流測定等試驗(yàn)。如果保護(hù)繼電器動作，而油中氣體分析認(rèn)為設(shè)備無異常時(shí)，為了慎重起見，一方面應(yīng)注意取油樣的部位和時(shí)間，另一方面應(yīng)對保護(hù)繼電器的動作特性進(jìn)行試驗(yàn)。 表列出油中氣體分析判斷結(jié)果與

50、其它試驗(yàn)相目的關(guān)系，供參考。變壓器的試驗(yàn) 項(xiàng)目油中氣體分析判斷結(jié)果備注過熱故障放電故障電弧放電火花放電絕緣油試驗(yàn) # # #擊穿電壓、酸值、微水、閃點(diǎn)、體積電阻率鐵芯有引接地線時(shí)測量接地電流或開路電壓 #絕緣電阻測定 # # #變壓比試驗(yàn) # # 低壓勵磁電流測定 # #直流電阻測定 # #耐壓試驗(yàn) # #介損試驗(yàn) #局部放電試驗(yàn) #保護(hù)繼電器、保護(hù)裝置動作試驗(yàn) # # #確認(rèn)動作特性有載調(diào)壓開關(guān)切換裝置動作試驗(yàn) # #輔助設(shè)備檢查和試驗(yàn) # # #確認(rèn)有無異常自由氣體分析 # # #取氣體繼電器內(nèi)積存氣體分析 注：符號“”包括局部放電故障。 當(dāng)油中氣體分析判斷為幾種故障類型疊加時(shí)，也應(yīng)追加相

51、應(yīng)的試驗(yàn)項(xiàng)目。確診設(shè)備內(nèi)部存在故障時(shí)，提出的建議要根據(jù)故障的危險(xiǎn)性，設(shè)備的重要性及負(fù)荷需求等情況，并同時(shí)考慮安全和經(jīng)濟(jì)性來制定合理的故障處理意見。設(shè)備故障處理意見包括油脫氣處理、限制負(fù)荷和內(nèi)部檢查檢修等。在根據(jù)油中氣體分析結(jié)果，對設(shè)備進(jìn)行診斷時(shí)，從安全和經(jīng)濟(jì)性考慮，對于某些熱故障，一般不應(yīng)盲目地建議進(jìn)行吊罩內(nèi)部檢修。而且應(yīng)首先考慮這種故障是否可以采取油脫氣處理或改善冷卻條件，或限制負(fù)荷等措施來予以緩和或控制其發(fā)展。事實(shí)上，有些熱性故障是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上的原因，根本無法修理，還有的故障即時(shí)吊罩吊芯檢查也難以找到故障源。不少實(shí)例說明，某些存在熱故障的設(shè)備，采取改善冷卻條件、限制負(fù)荷等措施，只要油中溶解氣

52、體未達(dá)到飽和，即使不吊罩檢修也能達(dá)到安全運(yùn)行，避免造成熱性損壞的目的。由于采取的措施不當(dāng)，也確實(shí)造成過人力和物力的浪費(fèi)。例如，有的設(shè)備存在熱性故障，卻不繼續(xù)監(jiān)視運(yùn)行，在負(fù)荷緊張的情況下盲目采取緊急停電吊罩（芯）檢查，造成了不必要的停電損失。有的設(shè)備故障特征氣體遠(yuǎn)未達(dá)到飽和，卻進(jìn)行脫氣處理，這都是不經(jīng)濟(jì)的。 編者根據(jù)多年的故障判斷經(jīng)驗(yàn)，提出以下對運(yùn)行中設(shè)備發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)的處理意見，供參考；當(dāng)總烴在150L/L以上，乙炔在10L/L以下時(shí)，應(yīng)進(jìn)行每月一次的追蹤分析。次月計(jì)算出的絕對產(chǎn)氣速率達(dá)3mL/h以上時(shí)，應(yīng)改為每1015天一次的追蹤分析?？偀N在1000L/L以上，3000L/L以下，乙炔在10

53、20L/L，應(yīng)進(jìn)行每710天一次的追蹤分析；次月計(jì)算出的的絕對產(chǎn)氣速率達(dá)3mL/h以上時(shí)，應(yīng)提出盡快安排時(shí)間進(jìn)行內(nèi)部檢查?？偀N超過3000L/L，乙炔超過40L/L，不應(yīng)再進(jìn)行追蹤分析（應(yīng)排除帶油補(bǔ)焊變壓器油箱的可能性）。應(yīng)明確提出停運(yùn)檢查的意見。由于油對各組分有一定的溶解度，當(dāng)氣體含量達(dá)到一定數(shù)量級時(shí)，會達(dá)到一個散失與產(chǎn)氣的動態(tài)平衡。因此在各組分上升到一定程度時(shí)，考察產(chǎn)氣速度會產(chǎn)生很大的誤差。因此在總烴上升到2000L/L以上時(shí)，要正確地考察產(chǎn)氣速度，必須先將油中總烴真空脫氣，降低至150L/L以下再進(jìn)行。對于放電性故障來說，只要是測出乙炔含量達(dá)100L/L以上，并占總烴的主要成分時(shí)，就應(yīng)明確提出為放電性故障，要求立即進(jìn)行停運(yùn)檢查，并明確指出不得再通電試投，否則會造成不可挽回的嚴(yán)重后果。對于單純性的過熱性故障，常會出現(xiàn)總烴上升到一定值后達(dá)到穩(wěn)定的現(xiàn)象。一般只要總烴穩(wěn)定在1000L/L左右，可進(jìn)行每季一次的絕對產(chǎn)氣速率的考查。當(dāng)絕對產(chǎn)氣速率在3mL/h以下或不再增長時(shí)，可保持每季一次的追蹤分析。當(dāng)絕對產(chǎn)氣速率上升至10mL/h并不斷上升時(shí)，再提出要求安