《500千伏变压器油含气量检测及异常分析》.doc

500千伏变压器油含气量检测及异常分析滤油等防范措施Detection and anomaly analysis of the gas content of 500-kilovolt transformer oil Ji Yu-yu1，Wang Pei1，Wang Ying-gao2，Zheng Zhao-hui2，Zhang Sheng-han1， （1.North China Electric Power University, Baoding 071003,China 2. North China Electric Power Research Institute Co.Ltd, Beijing 100045,China) Abstract: This article describes the generating of the gas content of transformer oil, the hazards to electrical equipment when gas content anomaly, and evaluates the advantages and disadvantages of several detection methods of gas content of transformer oil. Taking Gas chromatography for example, it analyzed and summarized the abnormal data in excess of the relevant standard, indicate the possible factors which make gas content exceed the standards, and suggest adopting the precautionary measures such as picking up the suction before the transformer oiling or filtering oil when the unit is serviced to prevent gas content exceeding standard. Key words: transformer oil；gas content；gas chromatography 电力系统的安全运行对国民经济有着极其重要的意义，变压器是影响电网安全、稳定运行的重要因素之一含气量的大小直接影响变压器的绝缘性能，有效国标GB/T7595-2《运行中变压器油质量标准》对330~500kV的变压器、电抗器绝缘油中含气量控制标准是投运前为1％、运行中为3％，检测周期为每年一次。国际大电网会议(CIGRE)也认为当油中含气量在3%以时，析出气体的危险性较小。在高压电力设备的事故中，几乎大多数事故都能从绝缘油直接或间接地反映出来[]。人们可以通过对绝缘油的分析，来对重要的电力设备进行维护和监督。 1 变压器油1.1 变压器油含气量 油中含气量是指溶解在绝缘油中的气体总含量包括：氧气、氮气、烃类气体、一氧化碳和二氧化碳等[]。气体在油中的溶解量不是一个常数值，在常温、常压下油中溶解空气的量约为10％，其主要成分是空气中的氧和氮[]。一般来说油中溶解气体在电场作用下，只要不形成气泡，就不会降低油品的绝缘强度。但是变压器在运行过程中，由于油温、油压、油流等因素的变化，溶解于油中的气体会释放出来形成气泡。聚集在绝缘纸层内或表面时容易产生局部放电，危及设备的安全运行[]。 1.含气量异常的危害 变压器油主要有绝缘作用散热作用消弧作用对于500kV的大型变压器，若含气量过高，在温度变化和油面气压降低时，气体以气泡形式析出，会加速变压器固体绝缘材料的老化进程[]。气体的溶解可以改变油的物理性能、化学性能和电气性能，油中溶解的氧气是变压器油氧化、老化的直接因素[]。且油中气泡对绝缘强度的影响，将随电压等级的升高而其危害更甚，当气体含量达到一定值时，可引起瓦斯继电器动作，严重时可造成主变跳闸。因此，许多国家为保证变压器绝缘的可靠性，对新注设备的油和运行油中的含气量，都制订了具体的数量标准，并研究了多种变压器油含气量的检测方法。 2 含气量检测方法 由于变压器用绝缘油对含气量有具体的控制指标，国内外相继开展了含气量测试技术研究。目前国内有种含气量测试方法：气相色谱法、二氧化碳洗脱法、真空压差法、振荡脱气法其中，前三种方法已经有了相应的电力行业标准，每种方法都各有其适用范围和各自的优缺点二氧化碳洗脱法不适用于可与氢氧化钾溶液发生化学反应的酸性气体含量的测试真空压差法虽然准确，但所需要的仪器复杂，操作繁琐，结果需人工算，不适合