一起变压器故障的色谱分析.doc

一起变压器故障的色谱分析 1 前言多年来，应用气相色谱分析法来检测充油设备内部特征气体含量，并结合电气、化学试验，综合判断设备故障，充分显示了其独特的优点。由于试验方法简单、速度快、准确性高，在电力系统已普遍得到重视和使用，为及时发现和判断变压器等充油电气设备故障，确保其安全经济运行做出了贡献。下面结合一起变压器内部故障的案例做一些浅析。2 事件经过。某年6月26日14时20分，雷雨天气。河间市电力局束城35KV变电站2#主变312、512开关跳闸，调度端及就地发出变压器本体重瓦斯动作信号，同时主变高压侧C相避雷器的计数器显示动作一次。检修试验人员随即到达现场进行检测。需要说明的是，这台变压器在1995年进行了有载调压的改造。3 试验及分析修试人员到达现场后进行了以下试验：（1）、主变绕组绝缘电阻及吸收比试验合格。（2）、主变绕组的直流电阻试验，经过对照历年试验结果和有关规程，试验数据尚在合格范围内。（3）、主变变比试验发现明显异常：主变第1、2、3分节变比误差超出规程标准，其它分节正常。试验结果见表1。表1 变压器变比试验数据（允许偏差为0.5%）分节分节1分节2分节3数据分析AB0.06%0.02%0.09%AC、BC的变比偏差明显超过允许值。判断故障部位可能在C相。BC-4.15%-3.01%-3.59%AC-4.02%-2.80%-3.28%（4）、取油样进行气相色谱试验。试验结果见表2。表2 特征气体含量及总烃含量 L/LH2CH4C2H4C2H6C2H2总烃41.4818.9861.1715.3466.36151.85计算气体比值，结果见表3。表3 “三比值”计算及其编码C2H2/ C2H4CH4/ H2C2H4/ C2H6气体比值编码1.080.463.991 0 2变压器油中溶解气体分析和判断导则（DL/T 7222000）中故障类型判断方法（“三比值”法）见表4表4 故障类型判断方法（DL/T 7222000）编码组合故障类型C2H2/ C2H4CH4/ H2C2H4/ C2H610，10，1，2电弧放电20，1，2电弧放电兼过热故障初步分析如下：气体比值编码为1、0、2，根据表4，显示变压器内部存在电弧放电类型的故障；再结合变比试验结果可推断故障点应该在C相高压绕组部位，很可能发生绕组匝间或层间放电。于是决定将这台变压器返厂进行吊芯检查。4 吊芯检查及处理结果吊芯检查结果，证实了以上判断。束城变电站2#主变高压侧C相的调压线圈松动，线圈匝间放电。原因是这台1988年投入运行的变压器，在1995年经改造后调压线圈局部没有压紧，运行时的自震动使线圈绝缘层长时间反复摩擦，其绝缘性能逐步劣化，在雷电过电压、负荷等因素的作用下，造成绝缘薄弱点的击穿放电。经更换局部绕组，加强绝缘，对线圈进行紧固并真空脱气处理，最后色谱分析等试验合格后，变压器恢复运行。5 几点体会（1）、变压器等设备运行中发生故障后，尽可能准确、快速判明故障性质，并据此采取正确的处置措施，这是确保设备安全经济运行的基本要求。从本文这个案例来看，利用气相色谱试验分析变压器等设备内部故障是比较可靠的方法。（2）色谱试验要和其它高压试验项目互相配合，综合运用各种试验手段来判断设备故障。这个案例首先是变压器的绕组变比试验发现异常，再进一步进行色谱分析试验，二者相结合，才使我们较准确地判断了故障部位和性质。（3）要加强对运行年限较长的设备、特别是经过大修改造设备的跟踪监测，必要时可适当调整其试验周期，并建立设备色谱分析档案卡片，随时监控运行设备的健康状态。（4）变