變壓器油色譜儀在絕緣監督中的作用
2020-04-28 06:58:39來源：admin
用氣相色譜法測定絕緣油中溶解氣體的組分含量，是發供電企業判斷運行中的充油電力設備是否存在潛伏性的過熱、放電等故障，以保障電網安全有效運行的有效手段。也是充油電氣設備制造廠家對其設備進行出廠檢驗的必要手段。
變壓器油色譜分析是一種物理分離分析技 術，分析程序是先將取樣變壓器油經震蕩脫氣裝置將溶解在油中的氣體分離出來，用進樣器定量注入色譜分析儀，在載氣的推動下 流過色譜柱，混合氣體經色譜柱分離后，通過鑒定器來檢測。被分離的各氣體組分依次序逐一 流過鑒定器將氣體濃度變為電信號，再由記錄儀記錄下來，并依各組分的先后次序排列成一個個脈沖峰，形成了色譜圖，一個脈沖峰表示一種氣體組分，峰面積則反應該氣體的濃度。色譜圖對被分析的氣體既定性又定量分析，再經過峰高計算出各氣體組分的濃度。
變壓器油色譜儀在絕緣監督中具有很重要的作用：
一、可檢測設備內故障，預報故障的發展趨勢，使實際存在的故障得到有計劃且經濟的檢修，避 免設備損壞和無計劃的停電；
二、當確診設備內存在故障時，要根據故障的危害性、設備的重要性、負荷要求和安 全及經濟來制定合理的故障處理措施，確 保設備不發生損壞；
三、對于已發生事故的設備，助于了解設備事故的性質和損壞程度，以指導檢修。
變壓器油色譜儀判斷故障的常用方法：
1．按油中溶解特征氣體含量與注意值比較進行初步判斷
特征氣體主要包括總烴(C1+C2)、H2等。由于變壓器油在不同故障下產生的氣體有不同的特征，因此，可以根據氣相色譜檢測結果和特征氣體的注意值等對變壓器故障性質做出初步判斷。變壓器內 部裸金屬過熱引起油裂解的特性氣體主要是甲烷、乙烯，其次是乙炔。正常的變壓器油中很少或沒有這種低烴類氣體，如果油中這類氣體含量大增，可能是屬于裸金屬過熱，如分接開關接觸不好，引線焊接不好等。變壓器內 部放電性故障的特征氣體是乙炔，正常的變壓器油中沒有這種氣體，若在分析中發現這種氣體，應密切觀察發展情況，若增 長很快，說明變壓器內存在放電性故障。若變壓器內氫氣和甲烷含量高，總的烴類氣體不高，甲烷是總烴中的主要成分，有可能存在局部放電性故障。若氣體組分中乙炔和氫氣的含量較高，總的烴類氣體不高，則該變壓器內可能存在火花放電性故障。若變壓器內總的烴類氣體很高，氫氣含量也高，乙炔是總烴的主要成分，則有可能有電弧放電性故障。
2．根據故障點的產氣速率判斷
有的設備因某些原因使氣體含量超過注意值，不能判斷有無故障；而有的設備雖低于注意值，如含量增 長過快，也應引起注意。產氣速率對反應故障的存在、嚴重程度及其發展趨勢直接和明 顯，可以進一步確 定故障的有無和性質。產氣速率包括絕 對產氣速率和相對產氣速率。變壓器內的固體絕緣材料在故障引起的高溫下裂解，要產生大量的一氧化碳和二氧化碳氣體。變壓器在長期的正常運行中，由于固體絕緣材料的老化，也會產生同樣氣體，屬正常老化現象，并不是故障。是否為故障，要根據氣體的增 長速率來判定。有時還應結合電氣性能試驗、化學試驗和運行檢修情況進行綜合分析來判斷故障類型。
3．用三比值法進行判斷
當根據各組分含量的注意值或產氣速率判斷可能存在故障時，可用三比值法來判斷故障類型，即CH4/H2、C2H4/C2H6、C2H2/C2H4。例如，三比值編碼為102時，故障性質可能是高 能量放電；三比值編碼是020時，可能存在低溫范圍的過熱性故障。
變壓器油色譜儀的誤差分析用氣相色譜法對變壓器油中溶解氣體進行分析，從取樣到取得分析結果過程的操作較多，因此誤差也比較大，為了數據的準確性，在實際工作中應注意以下幾個環節：
1．為了避 免取樣方法的誤差，采用玻璃進樣器取樣時，不應拉脫進樣器芯子，以免吸人空氣；油樣在運輸過程中要避 免振蕩，容器的密封要嚴。
2．為了避 免脫氣過程中產生誤差，取氣時所用進樣器要密封良好。
3．進樣量的大小可能對定性定量結果產生誤差。
4．通過人工測量記錄儀記錄的峰高或半峰寬，再用峰高法計算實際含量，不可避 免的帶來測量及計算誤差。實際工作中，只要認真仔細的對待每 一個環節，可以減少誤差，做到分析結果基本正確。
變壓器油色譜儀在絕緣監督中可檢測設備內部故障，預報故障的發展趨勢，使實際存在的故障得到有計劃且經濟的檢修，避免設備損壞和無計劃的停電；在電氣試驗中，通過氣相色譜分析絕緣油中溶解氣體，能盡早的發現充油電氣設備內部存在的潛伏性故障，是絕緣監督的一種重要手段。
