關(guān)于變壓器油的試驗(yàn)方法探究

摘 要：變壓器作為電力系統(tǒng)的樞紐設(shè)備，其運(yùn)行可靠性直接影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本文主要探討變壓器絕緣油的試驗(yàn)方法及質(zhì)量控制體系。

關(guān)鍵詞：變壓器；絕緣油；試驗(yàn)

變壓器絕緣油試驗(yàn)包括油質(zhì)試驗(yàn)和色譜分析兩部分。油質(zhì)試驗(yàn)又分為物理性能、化學(xué)性能和電氣性能試驗(yàn)，而色譜分析則是通過分析油中溶解氣體含量進(jìn)而判斷變壓器是否存在故障以及故障性質(zhì)、嚴(yán)重程度等，其最大優(yōu)勢(shì)在于能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛伏性故障和發(fā)展趨勢(shì)，以決定其能否繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)對(duì)檢修給以科學(xué)合理的指導(dǎo)，因而可以在確保安全的前提下最大限度地提高經(jīng)濟(jì)效益，也因此色譜分析已成為目前電氣性能監(jiān)督的一項(xiàng)十分重要而有效的檢測(cè)手段。

1、變壓器絕緣油概述

變壓器油是一種由多種不同碳?xì)浠衔锓肿訕?gòu)成的礦物絕緣油，按其凝點(diǎn)分為10、25及45三種牌號(hào)，因其在絕緣、傳熱和消弧等方面的效果而被廣泛應(yīng)用。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的絕緣油和有機(jī)固體絕緣材料由于受到電場(chǎng)、熱、氧等的作用會(huì)逐漸老化分解，產(chǎn)生氫、各種低分子烴類氣體及一氧化碳、二氧化碳等，這些氣體首先溶入油中，達(dá)到飽和后便從油中析出。當(dāng)變壓器內(nèi)部存在故障時(shí)，就會(huì)加速產(chǎn)生上述氣體，油中氣體含量也會(huì)明顯增大。

絕緣油作為變壓器等電力設(shè)備內(nèi)的絕緣介質(zhì)，其品質(zhì)的好壞，直接關(guān)系到電力設(shè)備的安全問題。因此，定期對(duì)絕緣油進(jìn)行理化、電氣性能試驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行色譜分析，可確保變壓器等電氣設(shè)備安全運(yùn)行，最大限度提高供電可靠性。

2、變壓器絕緣油的試驗(yàn)方法

GB/T14542-2005《運(yùn)行變壓器油維護(hù)管理導(dǎo)則》對(duì)運(yùn)行中的電力變壓器等充油電氣設(shè)備中使用的絕緣油維護(hù)管理提出了原則性的管理要求，從新油驗(yàn)收、運(yùn)行油維護(hù)管理、油樣采取以及油處理等方面作了詳細(xì)的規(guī)定。其中，確保分析試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確是保證變壓器等設(shè)備安全運(yùn)行和做好油務(wù)管理的關(guān)鍵。

2.1取樣過程

取樣在整個(gè)絕緣油試驗(yàn)中至關(guān)重要，正確的取樣方法是取得具有代表性試樣的前提，是保證結(jié)果真實(shí)的先決條件。取樣通常分為常規(guī)分析取樣和變壓器油中水分和溶解氣體分析油樣取樣，取樣目的不同，則取樣容器也不同。進(jìn)行油質(zhì)分析時(shí)通常選用1000mL棕色磨口瓶，進(jìn)行水分和溶解氣體分析時(shí)應(yīng)選用經(jīng)檢驗(yàn)密封良好的注射器取樣。油樣應(yīng)能代表設(shè)備本體油，應(yīng)避免在油循環(huán)不夠充分的死角處取樣。一般應(yīng)從設(shè)備底部的取樣閥取樣，在特殊情況下可在不同取樣部位取樣。應(yīng)特別注意的是油中水分和溶解氣體分析的取樣。取樣過程要求全密封，即取樣連接方式可靠，不能讓油中溶解水分及氣體逸散，也不能混入空氣（必須排凈取樣接頭內(nèi)殘存的空氣），操作時(shí)油中不得產(chǎn)生氣泡。取樣應(yīng)在晴天進(jìn)行，油樣應(yīng)避光保存。取樣后要求注射器芯子能自由活動(dòng)，以避免形成負(fù)壓空腔。

2.2試驗(yàn)過程

油質(zhì)試驗(yàn)包括物理、化學(xué)和電氣性能試驗(yàn)，它是檢查油質(zhì)能否滿足絕緣、散熱等性能要求，而色譜分析則是通過分析油中溶解氣體含量判斷變壓器等設(shè)備是否存在故障。

物理性能試驗(yàn)包括外觀、密度、閃點(diǎn)、界面張力等，化學(xué)性能試驗(yàn)包括氧化安定性、酸值、水含量、油泥析出等，電氣性能試驗(yàn)包括擊穿電壓、介質(zhì)損耗因數(shù)、電阻率等。在日常試驗(yàn)工作中，我們?nèi)菀缀鲆暤氖切伦儔浩饔驮u(píng)定中新油在脫氣注入變壓器前和注入變壓器進(jìn)行熱循環(huán)后的檢驗(yàn)。

色譜分析試驗(yàn)過程繁瑣，影響其結(jié)果準(zhǔn)確性的因素很多。下面就對(duì)以上重點(diǎn)問題加以詳細(xì)闡述。

2.2.1新油在脫氣注入變壓器前的檢驗(yàn)

新油注入變壓器前，必須用真空濾油機(jī)進(jìn)行過濾凈化處理，以脫除油中的水分、氣體和其他顆粒雜質(zhì)，在處理過程中應(yīng)按下表的規(guī)定項(xiàng)目進(jìn)行油質(zhì)檢驗(yàn)，達(dá)到要求后方可注入設(shè)備。

新油凈化后的檢驗(yàn)指標(biāo)

2.2.2新油注入變壓器進(jìn)行熱循環(huán)后的檢驗(yàn)

處理后的新油，應(yīng)從變壓器下部閥門注入變壓器內(nèi)，使空氣排盡。油在變壓器內(nèi)的靜置時(shí)間應(yīng)按不同電壓等級(jí)要求，至少不小于12h，然后進(jìn)行熱油循環(huán)。熱油經(jīng)過二級(jí)真空過濾設(shè)備由油箱上部進(jìn)入，再從油箱下部返回處理裝置，一般控制凈油箱出口溫度為60℃，連續(xù)循環(huán)時(shí)間為三個(gè)循環(huán)周期。經(jīng)過熱油循環(huán)后，應(yīng)按下表規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。

熱油循環(huán)后的油質(zhì)檢驗(yàn)指標(biāo)

2.2.3色譜分析測(cè)試操作過程注意事項(xiàng)

⑴轉(zhuǎn)移平衡氣時(shí)，應(yīng)采用微正壓法轉(zhuǎn)移，不允許使用抽拉注射器芯塞的方法轉(zhuǎn)移平衡氣。

⑵氣體自油中脫出后應(yīng)盡快轉(zhuǎn)移到玻璃注射器中，以免發(fā)生回溶而改變其組成。

⑶對(duì)于測(cè)試過故障氣體含量較高的玻璃注射器，應(yīng)采用清潔干燥的棉布或柔韌的紙巾對(duì)其擦拭，而后注入新油清潔的方式及時(shí)進(jìn)行處理，以免污染下一個(gè)油樣。

3、結(jié)束語

絕緣油試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)ψ儔浩鞯墓收项愋图靶再|(zhì)作出準(zhǔn)確判斷，通過落實(shí)絕緣油試驗(yàn)方法，能夠起到有效解決安全隱患，確保變壓器正常、高效運(yùn)行的重要作用。

參考文獻(xiàn)：

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