變壓器油質的檢測

1、6變壓器油質的檢測1、油質檢測的內容1）取樣。首先應保證取油樣的器具必須清潔、干燥。清洗方法要嚴格按取樣方法標準中有關規(guī)定執(zhí)行。取樣前要將儲油容器的取樣口認真擦洗干凈，取樣時，應利用初取樣之油將器具沖洗一遍。開始取樣，要放掉采樣死區(qū)的油，整個取樣過程，要防止油樣受外界污染，防止空氣、水分侵入，油樣要避光保存。取樣時，要排凈取樣器具內的殘余空氣，油樣進入取樣器時要防止產(chǎn)生氣泡。油樣采集后應及時試驗，若不能及時試驗，油樣要密封避光保存；油中溶解氣體分析油樣不得超過四天，水分測定油樣不得超過十天。容器內油面要留有一定的空隙，油受熱有膨脹的余地。在運送過程 中，要防止油樣搖幌。2）外觀檢測。用目測，將

2、油樣置于100mL量筒內，在20±5C下觀察，油樣呈透明，無懸浮和機械雜質為合格；純凈的變壓器油應是淡黃而略帶微藍色，清澈、透明、無可見的懸浮物和機械雜質等任何異物。若油存在彌散狀態(tài)水分時，將失去應有的透明度，顏色也會由黃變白。油若老化，隨著老化的程度不同，油逐漸變深、變暗。逐漸失去透明，以致出現(xiàn)絮狀物和油泥。3）理化性能的檢測酸值與水溶性酸。新油幾乎不含酸性物質， 其酸值常為0; PH值在67之間。運行中的變壓器油 的酸值要求W 0.1;水溶性酸PH值要求4.2。長期貯存的、特別是長期運行的變壓器油，由于吸收了空氣中的氧，并與之化合而產(chǎn)生各種有機酸和酚類以及膠狀油泥，這些酸性物質會

3、提高油的導電性，降低油的絕緣性能，在高溫運行條件下還會促使纖維材料老化，縮短變壓器的使用壽命。閃點。閃點降低，表示油中有揮發(fā)性可燃物質產(chǎn)生，這些低分子碳氫化合物，是局部放電等故障造成過熱，油在高溫下裂解生成的。測定油的閃點，還可發(fā)現(xiàn)油中是否混入輕質儲份的油品，預試規(guī)程中規(guī)定變壓器油的閃點135 Co但運中的油閃點已不作常規(guī)檢驗項目。水分。變壓器有一定的親水性。它會從空氣中汲收水分，而油中水分含量是影響絕緣性能的重要因素。從變壓器油中取樣時，規(guī)定油溫為4060C,預試規(guī)程規(guī)定：對運行中的變壓器油，66110kV的水分w 35mg / L ,而 220kV 的水分w 25mg / L。油和紙中所含

4、水分是可以互相擴散的。當溫度較高時，油中含水率較高，而紙中含水率較低，紙內水分向油中擴散；當溫度較低時，油中含水率降低，紙將從油中吸收水分，紙中含水量增加。運行變壓器的油中含水量隨油溫、氣溫而變化，導致油中水分夏季高，冬季低，油和紙之間的水分往往要幾個月才能達到平衡。因此，僅按油中含水量的多少來確定變壓器是否受潮是很不全面的。特別是低在環(huán)境溫度很低、而變壓器又在停運狀態(tài)下，測得油的含水量很低，不能作為絕緣的唯一判據(jù)。相反，變壓器在運行溫度較高時，所測得油的含水量很低，倒可以作為絕緣狀態(tài)良好的依據(jù)之一。因此，規(guī)程規(guī)定變壓器應在較高的運行溫度下（60C）取樣測含水量。對絕緣油含水量的限制值也是根據(jù)

5、上述規(guī)律提出的。變壓器中紙的含水量在與油的平衡過程中，高溫時，紙中含水量隨油中含水量的增加而減小。當溫度降低時，油中水分將被紙吸收，使紙的含水量升高。不過，在密封條件比較好的變壓器中，如果沒有外部水分侵入，在不同溫度下引起油中水分的變化量，即使全部與絕緣紙的變化量相平衡，紙中含水量的變化幅值也是很小的。這是因為，油中含水量是以體積分數(shù)表示，紙中含水量是以百分數(shù)表示。而變壓器紙中含水量的絕對量要比油中多得多。設一臺變壓器油的用量為紙用量的10倍（實際要低于這個數(shù)），若隨溫度變化油中含水量體積分數(shù)達到10-4數(shù)量級（實際要小得多），而此值在紙中相應水分變化量也只有百分之零點幾的變化值，對紙來說這是

6、無關大局的值。因此不能根據(jù)某一溫度下測得的油中含水量直接去推測紙的含水量。油的擊穿電壓。變壓器油的擊穿電壓，對不同的電壓等級，運行中的油或新油有不同的要求：新油運行中油15kV及以下?lián)舸╇妷盒〉?0 kV15kV及以下?lián)舸╇妷盒〉?5 kV1535kV擊穿電壓/、低35 kV1535kV擊穿電壓小低30 kV60220 kV擊穿電壓小低40 kV60220 kV擊穿電壓小低35 kV330 kV擊穿電壓不低 50 kV330 kV擊穿電壓不低 45 kV500 kV擊穿電壓不低 60 kV500 kV擊穿電壓不低 50 kV變壓器油擊穿電壓的試驗方法是采用平板電極的擊穿電壓法，標準極距為2.5

7、mm。界面張力。油、水之間界面張力是檢查油中含有因老化而產(chǎn)生可溶性極性雜質的一種間接有效的方法。純凈有油與水形碰界面張力可達4050mN / m以上。當油在運行中因氧化而產(chǎn)生有機酸及醇等極性雜質時，它的界面張力會明顯地下降。預試規(guī)程規(guī)定：25c時 運行中變壓器油的界面張力>19mN / m。油介損值tg 8。tg 8值的大小可靈敏地反映出油質劣化和受污染的程度。新油中的極性雜質少，tgS值很小，一般在0.010.1之間；當油氧化，過熱劣化或混入其它雜質被污染時，生成的極性雜質和帶電的膠狀體物質逐漸增多，tg 8值就會隨之增大。tg 8值隨溫度升高而增大,所測定時的溫度規(guī)定為 90Co變壓

8、器預試規(guī)程對不同的電壓等級的tg 8值值要求如下：3 3 0 k V 及以下 tgSW4% ;500kVtgSW2%體積電阻率。其測試方法與油介損值檢測相似，在較高溫度下與油介損值有較好的相關性。tgS增加，體積電阻率降低。預試規(guī)程規(guī)定：9 0C,3 3 0 kV及以下 >3X10 9Q m;500kV>1X10 10 Q mo油中含氣量。油與空氣接觸時，空氣逐漸溶解于油中，最終達到飽和狀態(tài)。在2 5 C、一個大氣壓條件下，油中可溶解氣體 10.8% （體積分數(shù)）。所以油中氣體在一定條件下會超出飽和量而析出氣泡。電壓較低的設備中含氣量較高時，對絕緣強度影響不太大，但電壓等級高的變壓

9、器，含氣量的程度則會 對絕緣強度有很大的影響。因氣體可能聚集成氣泡，當溫度和壓力驟降時，氣泡將聚集在絕緣紙層內或 表面，容易被擊穿。預試規(guī)程中規(guī)定：運行變壓器油中的含氣量（體積分數(shù)）,應小于3。油泥與沉淀物。變壓器油老化時顏色變深，老化物是呈溶解狀態(tài)。油泥析出，沉積在變壓器本體 鐵心和繞組的表面，影響期散熱，加速固體絕緣材料的老化。補充新油時，要做油泥析出或老化試驗。老化試驗后，再做油介損值tgS的測定。預試規(guī)程中規(guī)定：運行油中油泥與沉淀物的含量的質量分數(shù)的 值應小于0.02。2、油質變差或劣化的影響因素1）運行條件的影響。變壓器在正常條件下運行，油品具有一定的氧化安定性，當變壓器超負荷運行

10、或出現(xiàn)局部過熱而油溫增高時，油的老化則相應加速。夏季環(huán)境溫度比較高時，若不能及時調整通風和 降溫，變壓器將加速氧化進程，使油質變差。若變壓器密封不好、干燥劑失效等原因，都會促使油的氧 化變質。因此，變壓器在運行中必須做好油的維護，這樣可延長油的使用壽命，這也是使變壓器的使用 壽命延長。2）變壓器本身的因素影響。變壓器的密封不好，漏水、漏氣，加速油的老化和氧化。選用的固體材料不好，與油的相容性不好。也會促使油的老化，同時也會加速固體絕緣材料的老化。變壓器絕緣結構不合理，在運行時出現(xiàn)高溫過熱點。 也會加速油的老化。 一般溫度從60c起，每增加10c油的氧化速 度 約增加一倍。所以變壓器的絕緣結構設

11、計和固體絕緣材料的選用都會對油使用壽命有很大的影響。3）油受到污染。變壓器若添加油不當，使油產(chǎn)生有膠狀的凝固物；油中含有金屬微粒；有機酸、醇等極性雜質的污染及水分子污染等。污染后，常導致油泥析出與沉淀物出現(xiàn)。油質變差虧標的原因及對策參考表序號項目超標或現(xiàn)象超標可能原因可采取的對策1外觀a、不透明后可見雜質b、油色太深a、油中含有水分或纖維、碳黑及其他固體物質b、可能劣化或污染檢查含水量、查明原因，與其他試驗配合決定措施檢查酸值、閃點、油泥，決定措施2酸值(mgKOH/g )>0.1a、超負荷運行b、抗氧化劑消耗查明原因，增加試驗次數(shù)，投入凈油器或更換吸附劑與水溶性酸pH V 4.2c、補

12、錯了油d、油被污染e、油質老化測定抗氧化劑含量并適當補加抗氧化劑與酸值進行比較查明原因，投入凈油器3閃點a、比新油標準低5 Cb、比前次試驗低5 Ca、變壓器存在局部過熱或放電故障b、補錯了油查明消除故障，進行真空膠氣處理或換油4水分Pg / g500kV< 20a、密封M、嚴，潮氣浸入b、運行溫度過高，導致固體絕緣老化或油質劣化更換呼吸器內干燥劑降低運行溫度采用真空過濾器處理220330kV< 3066110kV0 405擊穿電壓(kv)500kV工 50a、油中含有大量水分b、油中有雜質顆粒污染查明原因，用真空濾油處理變壓器油或更換新油330kV& 4566220kV工 3535kV及以下< 306界面張力(mN/m )v 19a、油質老化嚴重，油中后可溶性酸或沉淀性油泥析出b、油質污