油中溶解氣體色譜試驗(yàn)周期及標(biāo)準(zhǔn)說明
油中溶解氣體色譜試驗(yàn)
試驗(yàn)周期
1)交接時(shí)
2)投運(yùn)前
3)大修后
4)運(yùn)行中
220kV變壓器和120MVA以上的變壓器3-6個(gè)月1次;對新裝、大修、更換繞組后增加第4、10、30天。
110KV變壓器新裝、大修、更換繞組后30天和180天內(nèi)各做1次,以后1年一次;
35KV變壓器8MVA以上1年1次,8MVA以下2年1次。
必要時(shí)
標(biāo)準(zhǔn)及說明
1)新裝變壓器的油中任一項(xiàng)溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值:總烴:20ul/1;H2:30ul/1;C2H2:不應(yīng)含有。
2)大修后變壓器的油中任一項(xiàng)溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值:總烴:50ul/1;H2:50ul/1;C2H2衡量。
3)對110kV及以上變壓器的油中一旦出現(xiàn)C2H2,即應(yīng)縮短檢測周期,跟蹤變化趨勢。
4)運(yùn)行設(shè)備的油中任一項(xiàng)溶解氣體含量超過下列數(shù)值時(shí)應(yīng)引起注意:
總烴:150uL/1;H2:150uL/1;C2H2:5.0uL/1
5)烴類氣體總和的產(chǎn)氣速率在0.25ml/h(開放式)和0.5ml/h(密封式)相對產(chǎn)氣速率大于10%月,則認(rèn)為設(shè)備有異常。
1)總烴包括:CH4、C2H6、C2H4、和C2H2四種氣體;
2)溶解氣體組份含量的單位為uL/1
3)溶解氣體組份含量有增長趨勢時(shí),可結(jié)合產(chǎn)氣速率判斷必要時(shí)縮短周期進(jìn)行追蹤分析
4)總烴含量低的設(shè)備不宜采用相對產(chǎn)氣速率進(jìn)行分析判斷
5)新投運(yùn)的變壓器應(yīng)有投運(yùn)前的測試數(shù)據(jù)
6)從實(shí)際帶電之日起,即納入監(jiān)測范圍
7)封閉式電纜出線的變壓器電纜側(cè)繞組當(dāng)不進(jìn)行繞組直流電阻定期試驗(yàn)時(shí),應(yīng)縮短油中溶解氣體色譜分析檢測周期,220KV變壓器不超過3個(gè)月,110KV變壓器最長不應(yīng)超過6個(gè)月。
特征氣體產(chǎn)生的原因
在變壓器診斷中,單靠電氣試驗(yàn)方法往往很難發(fā)現(xiàn)某些局部故障和發(fā)熱缺陷,而通過變壓器油中氣體的色譜分析這種化學(xué)檢測的方法,對發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的某些潛伏性故障及其發(fā)展程度的早期診斷非常靈敏而有效,這已為大量故障診斷的實(shí)踐所證明。
油色譜分析的原理是基于任何一種特定的烴類氣體的產(chǎn)生速率隨溫度而變化,在特定溫度下,往往有某一種氣體的產(chǎn)氣率會出現(xiàn)最大值;隨著溫度升高,產(chǎn)氣率最大的氣體依此為CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C2H4(乙烯)C2H2(乙炔)。這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著對應(yīng)的關(guān)系,而局部過熱、電是和電弧是導(dǎo)致油浸紙絕緣中產(chǎn)生故障特征氣體的主原因。變壓器在正常運(yùn)行狀態(tài)下,由于油和固體絕緣會逐漸老化、變質(zhì),并分解出極少量的氣體(主要包括氫H2、甲烷CH4、乙烯C2H4、Z炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2)等多種氣體。
當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生過熱性故障,放電性故障或內(nèi)部絕緣受潮時(shí),這些氣體的含量會迅速增加。這些氣體大部分溶解在絕緣油中,少部分上升至絕緣油的表面,并進(jìn)入氣體繼電器。經(jīng)驗(yàn)證明,油中氣體的各種成分含量的多少和故障的性質(zhì)及程度有關(guān),不同故障或不同能量密度其產(chǎn)生氣體的特征是不同的,因此在設(shè)備運(yùn)行過程中,定期測量溶解于油中的氣體成分和含量,對于及早發(fā)現(xiàn)充油電力設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障有非常重要的意義和現(xiàn)實(shí)的成效,在1997年頒布執(zhí)行的電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程中,已將變壓器油的氣體色譜分析放到了首要的位置,并通過近些年的普遍推廣應(yīng)用和經(jīng)驗(yàn)積累取得了顯著的成效。