變壓器油譜分析及故障判斷

侯春杰

摘要：變壓器在正常運行過程中，變壓器油隨著溫度的變化會產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。而且在變壓器發(fā)生故障時，變壓器油產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)更為明顯，變壓器油也會隨之發(fā)生較大的變化。因此可以針對變壓器油變化的情況，利用色譜分析方法來判斷變壓器的故障，并針對不同的變壓器油變化來區(qū)分出變壓器故障的種類，從而根據(jù)不同的故障類型采取相應(yīng)的處理措施，提高變壓器運行的穩(wěn)定性。基于此本文對變壓器變壓器油譜分析的原理進行了概述，介紹了如何對變壓器油進行色譜分析，并提出了變壓器油色譜分析在故障判斷中的應(yīng)用和色譜分析在變電器故障判斷中的意義，以供參考

關(guān)鍵詞：變壓器油；色譜分析；故障判斷

變壓器在電力輸送過程中扮演著非常重要的角色，起到了非常重要的作用，所以變壓器的安全問題與電網(wǎng)的安全息息相關(guān)，因此保證電壓器正常工作是電力工人工作的重中之重，對電壓器的故障判斷也必須準確。變壓器油色譜分析方法能夠通過對變壓器油的分析，準確地判斷出變壓器內(nèi)部的部位和原因。

1、變壓器變壓器油譜分析的原理概述

變壓器運行過程中，變壓器油配合其他絕緣材料能夠有效地實現(xiàn)對電場的絕緣，從而保證變壓器各部件的安全運行。變壓器油作為一種油質(zhì)原料，主要為烴類有機物組成，在變壓器運行過程中，由于內(nèi)部電場轉(zhuǎn)換會使變壓器油發(fā)生一定的化學(xué)變化，特別是運行中的變壓器油在熱度增高情況下會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而改變原有的化學(xué)構(gòu)成元素性質(zhì)，分解出一些氣體。這些產(chǎn)生的氣體會溶解在變壓器油中，從而使變壓器油的色譜發(fā)生一定的改變。一旦變壓器出現(xiàn)故障時，此時變壓器油質(zhì)顏色變化也較為劇烈，而且有較多的氣體產(chǎn)生，這種情況下變壓器變壓器油譜變化情況會在色譜上呈現(xiàn)出來，針對變壓器油質(zhì)顏色的差別所體現(xiàn)出來的色譜變化也會存在不同，根據(jù)色譜變化情況來辨識變壓器的不同故障。

2、如何對變壓器油進行色譜分析

2.1取出一定量的變壓器油

在利用色譜來對變壓器油進行判斷時，需要通過幾個具體的操作步驟來對可有存在的故障種類進行判斷。首先，需要利用試管或是注射器取出一定量的變壓器油，然后將其裝在玻璃容器內(nèi)，留作備用。

2.2分離變壓器油中氣體

將取出后放在玻璃容器內(nèi)的變壓器油進行分析，從而來對變壓器的故障種類進行判定。將玻璃容器內(nèi)備用的變壓器油放入到真空脫氣裝置中，對其溶入到變壓器油中的氣體進行分離，使其與液體分離開來，從而為下面的檢測工作做好準備。

2.3通過鑒定器檢測

通過脫氣裝置將變壓器油內(nèi)的氣體和液體分離后，將分離出來的氣體裝入到鑒定器內(nèi)，鑒定器會根據(jù)這些氣體的成分及構(gòu)成來進行鑒定，并將所鑒定到的結(jié)果轉(zhuǎn)化了電子數(shù)據(jù)，從而根據(jù)氣體的性質(zhì)來對變壓器的故障進行判斷。

2.4判斷故障種類

在對變壓器內(nèi)部故障種類進行判別時，可以利用鑒定器通過對變壓器內(nèi)部油質(zhì)中所含有的氣體類型的鑒定即可實現(xiàn)，通過對故障確定后可以及時采取有效的維修方法來對故障進行排除，確保變壓器運行的安全性。色譜分析法在對變壓器故障種類判斷時操作簡單、方便，故障判斷正確率較高。

3、變壓器油譜分析在故障判斷中的應(yīng)用

變壓器的設(shè)計原理中，絕緣工作的設(shè)計主要是通過變壓器油和絕緣材料來進行，變壓器油加上特殊的絕緣材料，能夠在變壓器的正常工作中，有效地對電場進行絕緣，維持變壓器內(nèi)其他部件的正常工作。而變壓器油是從石油原油中分離出來的一種油質(zhì)，因此，變壓器油也包含了石油的構(gòu)成元素烷烴、環(huán)烴族飽和烴等化學(xué)有機物。變壓器在正常的工作過程中，內(nèi)部的電場轉(zhuǎn)換等化學(xué)反應(yīng)會對變壓器油的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生一定的改變。處于運行中的變壓器，在運行過程中各種因素的影響，其絕緣材料和變壓器油原有的化學(xué)性質(zhì)會受到不同程度的破壞，從而導(dǎo)致一些性質(zhì)上的變化發(fā)生，特別是變壓器油在變壓器運行過程中其受在溫度過高時發(fā)生化學(xué)變化，從而使其原有的化學(xué)構(gòu)成元素出現(xiàn)改變，有一些氣體得到分解出來。

變壓器油在長時間的使用過程中，其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，從而有氣體產(chǎn)生，這些氣體充分的融入到油質(zhì)中，從而導(dǎo)致變壓器油的色譜發(fā)生改變，呈現(xiàn)出來的顏色也會有所不同。特別是在變壓器發(fā)生故障時，變壓器油的顏色則會變化的更為突出。主要是由于在故障時，變壓器油與絕緣材料會有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，從而導(dǎo)致更多的氣體產(chǎn)生，使變壓器油的色譜變化更為明顯。故障不同，變壓器油質(zhì)所表現(xiàn)出來的顏色也會存在差異。由于變壓器油與故障之間的這種變化關(guān)系，所以可以利用色譜分析來對變壓器故障種類進行判斷，確保及時找到故障的原因并盡快解決。

4、色譜分析在變電器故障判斷中的意義

4.1及時發(fā)現(xiàn)潛在故障利用色譜法來對變壓器油進行分析

可以有效的對變壓器的故障種類進行判斷，能夠確保變壓器操作人員及時發(fā)現(xiàn)變壓器運行過程中存在的不安全隱患，及時進行清除。而且通過變壓器安全的運行，整個電力系統(tǒng)運行的安全都能夠得到較好的保障，可以避免發(fā)生事故時導(dǎo)致的巨大經(jīng)濟損失。

4.2維持變壓器正常運轉(zhuǎn)變壓器的正常運行

對于電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)有重要的影響，所以要確保變壓器處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)下。通過對變壓器油的色譜分析，能夠及時的了解到變壓器的運行狀態(tài)，進而有針對性的制定解決對策。色譜分析對于維持變壓器的正常運轉(zhuǎn)具有重要的意義，所以為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，通常會使用色譜分析的方法對變壓器的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。

結(jié)束語

總之，變壓器運行的狀態(tài)是否正常，可以利用變壓器油色譜分析方法，根據(jù)變壓器油的變化情況來進行辨識，這是當(dāng)前變壓器運行過程中普遍使用的一種監(jiān)測方法，通過對變壓器變壓器油變化的有效監(jiān)測來對變壓器工作狀態(tài)進行分析，及時發(fā)現(xiàn)變壓器運行中存在的故障隱患，提高變壓器運行的安全性和可靠性，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運行奠定良好的基礎(chǔ)。