(十堰供电公司变电部,邮编:442000)
[摘要]分析油中溶解气体的组分和含量是监视充油电气设备安全运行的最有效的措施之一。利用气相色谱法分析油中溶解气体来监视充油电气设备的安全运行,在我国已有30多年的使用经验。2003年7月至2003年8月,我们利用气相色谱分析方法成功发现西城变电站1号变压器存在铁芯多点接地故障。
[关键词]色谱分析;特征气体;产气速率;三比值
1故障
2故障类型、严重程度及发展趋势的判断
设备名
西1#主变
电压等级
110kv
容量
20MVA
油重t
12
油种
25
制造厂
武汉长江变压器厂
油保护方式
隔膜式
调压方式
有载
投运日期
1994-2
冷却方式
OWAF
出厂序号
86695
出厂年月
1993-11
取样
条件
取样日期
分析日期
组
分
含
量
μL/L
H2
22.93
25.01
24.89
CO
569.7
842.23
682.84
CO2
4244.04
5290.76
7346.85
CH4
35.89
41.82
38.34
C2H4
110.85
140.92
167.02
C2H6
22.97
30.47
36.19
C2H2
0.75
0.89
0.92
总烃
170.48
214.12
242.48
总烃产气率ml/d
29.26
18.11
根据《变压器油中溶解气体分析判断导则》(GB/T7252-2001),变压器油中故障气体的注意值为:
设备
气体组分
含量
330kV及以上
220kV及以下
变压器和电抗器
总烃
150
150
乙炔
1
5
氢
150
150
变压器和电抗器绝对产气速率注意值ml/d
气体组分
开放式
隔膜式
总烃
6
12
乙炔
0.1
0.2
氢
5
10
一氧化碳
50
100
二氧化碳
100
200
分析表1中试验数据,三次实验结果均显示总烃绝对值超标。其中
=((214.12-170.48)/20)×(12/0.895)
=29.26ml/d
=((242.48-214.12)/21)×(12/0.895)
=18.11ml/d
式中:C2——第二次取样测得油中某气体浓度,μL/L;
C1——第一次取样测得油中某气体浓度,μL/L;
Δt——二次取样时间间隔中的实际运行时间,d;
G——设备总油量,t;
ρ——油的密度,t/m3。
由表1实验数据分析知道,特征气体为甲烷和乙烯,乙烯为主要成分,次要成分为氢气和乙烷,按照国标GB/T7252-2001故障判断方法可以初步认定变压器存在过热故障。
根据《变压器油中溶解气体分析判断导则》(GB/T7252-2001)改良三比值法计算
乙炔/乙烯=0.89/140.92=0.006,编码0。
甲烷/氢气=41.82/25.01=1.67,编码2。
乙烯/乙烷=140.92/30.47=4.62,编码2。
根据《变压器油中溶解气体分析判断导则》(GB/T7252-2001)改良三比值法计算
乙炔/乙烯=0.92/167.02=0.006,编码0。
甲烷/氢气=38.34/24.89=1.54,编码2。
乙烯/乙烷=167.02/36.19=4.62,编码2。
两次三比值编码均为(0、2、2),属于高温过热故障,根据月岗、淑郎推荐公式,通过
T=322lg(乙烯/乙烷) 525
=322lg(167.02/36.19) 525
=
从上述分析看出:1、总烃绝对值超标,2、总烃绝对产气速率超标。由《变压器油中溶解气体分析判断导则》故障判断方法可以判断出西城1号主变存在高温过热故障(故障点温度高于
3吊芯检查及处理情况
2004年2月,该主变停电做电气试验,发现铁芯对地绝缘只有0.26MΩ,决定对主变吊芯检查,检查情况如下
(1)检查各间隙,槽部没有发现异物。
(3)测量压板连片、穿芯螺杆等的绝缘电阻均为10000MΩ以上。
(2)并用铁丝对铁芯底部进行清理,也没有发现情况。
我们通过以上的处理分析,随后决定采用交流法查找接地点,从低压侧加200V,用毫安表沿铁轭各级逐点测量,如图1-1所示。发现铁芯靠下部左侧的电流为0,可以初步判断该处为接地点。
通过以上检查情况综合分析,造成铁芯多点接地,可能还是由于铁芯毛刺或悬浮物引起的接地故障,决定用电容放电法进行处理。经过三次电容放电冲击,第三次就听不到放电声。立即用摇表测得铁芯绝缘为
[1]GB/T7252-2001变压器油中溶解气体分析判断导则
[2]GB/T17623-1998绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法
[3]DL/T596-1996电力设备预防性试验规程
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