变压器正常运行下产生的CO、CO2含量随设备的运行年限的增加而上升，这种变化趋势较缓慢，说明变压器内固体绝缘材料逐渐老化，随着老化程度的加剧，一方面绝缘材料强度不断降低，有被击穿的可能;另一方面绝缘材料老化产生沉积物，降低绝缘油的性能，易造成局部过热或其它故障。这说明设备内部绝缘材料老化发展到一定程度有可能产生剧烈变化，容易形成设备故障或损坏事故。因此在进行色谱分析判断设备状况时，CO、CO2作为固体绝缘材料有关的特征气体，当其含量上升到一定程度或其含量变化幅度较大时，都应引起警惕，尽早将绝缘老化严重的设备退出运行，以防发生击穿短路事故。

2)故障过热时产生的CO、CO2。固体绝缘材料在高能量电弧放电时产生较多的CO、CO2由于电弧放电的能量密度高，在电应力作用下会产生高速电子流，固体绝缘材料遭受这些电子轰击后，将受到严重破坏，同时，产生的大量气体一方面会进一步降低绝缘，另一方面还含有较多的可燃气体，因此若不及时处理，严重时有可能造成设备的重大损坏或爆炸事故。

当设备内部发生各种过热性故障时，由于局部温度较高，可导致热点附近的绝缘物发生热分解而析出气体，变压器内油浸绝缘纸开始热解时产生的主要气体是CO2，随温度的升高，产生的CO含量也增多，使CO与CO2比值升高，至800度时，比值可高达2.5。局部过热危害不如放电故障那样严重，但从发展的后果分析，热点可加速绝缘物的老化、分解，产生各种气体，低温热点发展成为高温热点，附近的绝缘物被破坏，导致故障扩大。充油设备中固体绝缘受热分解时，变压器油中所溶解的CO、CO2浓度就会偏高。CO、CO2的产生与设备内部固体绝缘材料的老化或故障有明显的关系，反映了设备的绝缘状况。在色谱分析中，应关注CO、CO2的含量变化情况，同时结合烃类气体和H2含量变化进行全面分析。

(5)气体成分变化。由于在实际情况下，往往是多种故障类型并存，多种气体成分同时变化，且各种特征气体所占的比例难以确定。如当变压器内部发生火花放电，有时总烃含量并不高;但C2H4在总烃中所占的比例可达25-90%，C2H2含量约占总烃的20%以下，H2占氢烃总量的30%以上。当发生局部放电时，一般总烃不高，其主要成分是H2,其次是CH4，与总烃之比大于90%。当放电能量密度增高时也出现C2H2，，但它在总烃中所占的比例一般不超过2%。

当C2H2含量较大时，往往表现为绝缘介质内部存在严重的局部放电故障，同时常伴有电弧烧伤与过热，因此会出现C2H2含量明显增大，且占总烃较大比例的情况。

应注意，不能忽视H2和CH4增长的同时，接着又出现C2H2，即使未达到注意值也应给予高度重视。因为这可能存在着由低能放电发展成高能放电的危险。

过热涉及固体绝缘时，除了产生上述气体之外，还会产生大量的CO和CO2当电气设备内部存在接触不良时，如分接开关接触不良、连接部分松动、绝缘不良，特征气体会明显增加。超过正常值时，一般占总烃含气量的80%以上，随着运行时间的增加，C2H4所占比例也增加。

受潮与局部放电的特征气体有时比较相似，也可能两种异常现象同时存在，目前仅从油中气体分析结果还很难加以区分，而应辅助以局部放电测量和油中微水分析等来判断。

(二)根据气体含量比值分析判断

气体含量比值分析方法的原理是基于油和固体绝缘材料在不同的温度、不同的放电形式下产生的气体也不同。当总烃含量超过正常值，计算!C2H2/C2H4的比值小于0.1时为过热性故障，大于0.1时为放电性故障。计算C2H4/C2H6的比值可确定其故障性质，当比值小于1时一般为低温过热，比值大于1而小于3时，为中温过热，大于3时为高温过热故障。而计算CH4/H2的比值可确定是纯放电还是放电兼过热故障，比值小于1为放电故障，大于1为放电兼过热故障。

电路故障和磁路故障的产气特征有差异。如果故障在导电回路，往往产有C2H2，且含量较高，C2H4/C2H6比值也较高，C2H4的产气速率往往高于CH4的产气速率。磁路故障一般无C2H2，或者很少(只占氢烃总量的2%以下)，而且C2H4/C2H6的比值较小，一般在6以下。

计算CO和CO2的比值，可判断固体绝缘中的含水量，含水量大时，CO/CO2比值小。故障温度高且时间长时，CO/CO2比值大。而严重故障时，生成的CO来不及溶解而导致故障，这在CO/CO2的比值上得不到反映。IEC导则推荐以CO/CO2比值作为判据，认为该比值大于0.33或小于0.99时，很可能有纤维绝缘分解故障。

(三)根据三比值法分析判断

基于油中溶解气体类型与内部故障性质的对应关系，人们先后提出了多种以油中特征气体为依据来判断设备故障的方法。我国目前普遍推广应用的是IEC推荐的三比值法。

通过计算C2H2/C2H4、CH4/H2、C2H4/C2H6，将选用的5种特征气体构成三对比值，在相同的情况下将这些比值以不同的编码表示，根据测试结果计算得出编码，并把三对比

值换算成对应的编码组，然后查表对应得出故障类型和故障的性质，但该法所给编码组并不全，给实际分析工作带来诸多不便。如通过对变压器故障案例分析得出所有编码组与设备故障的对应关系，按三比值法，0、0、0编码属设备正常老化，没有故障。而实际案例的编码“0、0、0”属低温故障范畴，同时，当多种故障一起发生时，三比值法也难以区分。当气体含量或产气速率尚未达注意值时应注意不宜应用三比值法进行判断。

应用三比值法应当注意的问题：

1)对油中各种气体含量正常的变压器，其比值没有意义。

2)只有油中气体各成分含量足够高(通常超过注意值)，且经综合分析确定变压器内部存在故障后，才能进一步用三比值法分析其故障性质。如果不论变压器是否存在故障，一律使用三比值法，就有可能将正常的变压器误判断为故障变压器，造成不必要的经济损失。

3)由于每一种故障对应于一组比值，所以对多种故障的变压器，可能找不到相对应的比值组合。

4)在实际应用中可能出现没有列入的三比值组合，对于某些组合的判断正在研究中，如，121或122对应于某些过热与放电同时存在的情况;202或201对应于有载调压变压器，应考虑切换开关油室的油可能向变压器的本体油箱渗漏的情况。

5)三比值法不适用于气体继电器里收集到的气体分析判断故障类型。

由于三比值法还未能包括和反映变压器内部故障的所有形态，所以它还在发展及积累经验之中，有时可结合其他的一些比值判断方法综合分析，如一种四比值法在实际应用中也取得一定的效果。

(四)根据TD图对故障发展趋势判断

(五)根据总烃含量及产气速率判断

绝对产气速率能较好地反映出故障性质和发展程度，不论纵比(与历史数据比)、横(与同类产品比)，均有较好的可比性。但在实际应用中往往难以求得，因而多采用相对产气速率分析判断。当设备经过真空滤油脱气后，宜及时作好绝对产气速率的测量，并根据有关建议利用如下判断标准：

1)总烃的绝对值小于注意值、总烃产气速率小于注意值，则变压器正常。

2)总烃大于注意值、但不超过注意值的3倍，总烃产气速率小于注意值，则变压器有故障，但发展缓慢，可继续运行并注意观察。

3)总烃大于注意值、但不超过注意值的3倍，总烃产气速率为注意值的1-2倍，则变压器有故障，应缩短试验周期，密切注意故障发展。

4)总烃大于注意值的3倍，总烃产气速率大于注意值的3倍，则设备有严重故障，发展迅速，应立即采取必要的措施，有条件时可进行吊罩检修。

(六)根据总烃变化趋势(总烃随时间的变化曲线)判断

对大量过热性故障变压器的色谱试验分析结果表明，变压器内部存在潜伏性故障时，总烃在随时间的变化曲线上主要有两种表现形式：一种是总烃与时间大致成正比增长关系;另一种是总烃随时间变化没有明显的递增关系，而是出现时增时减的现象。对于第一种曲线，过热常常会从低温逐步发展成为高温，甚至有的迅速发展为电弧放电而造成变压器损坏事故。因此，对这种故障应及时采取措施。对于第二种曲线，可继续运行，但应注意监督。

变压器内部存在高能量放电性故障时，宜根据故障的发展情况来决定检修时间。如果条件允许，在近期内进行检查、消除。如果近期内没有条件，应缩短色谱分析周期，追踪分析，密切注视故障的发展趋势。

故障类型属于过热性的变压器，宜根据电压等级、故障程度、故障发展速度和油中气

体的饱和程度来决定维修时间。对于500kV变压器，只要总烃量达到注意值的2倍，常认为应停运进行检修，这是因为500kV变压器内部场强高;如果气体含量大、产气量多，油中可能产生气泡，有被击穿的可能性，所以不能仅以气体饱和水平来决定维修时间。对于220kV及以下的变压器，首先应考虑产气速率，并且计算油中气体的饱和水平。有时即使油中气体没有饱和，也应创造条件对变压器进行检修。

油中气体分析检测出变压器存在问题时，应结合其他试验，如电气试验、油简化分析试验，以及局部放电测量等进行综合性分析判断。

(七)特征气体变化与变压器内部故障的关系

特征气体变化与变压器内部故障的关系，主要特征气体故障类型主要特征气体故障类型:

H2高，总烃不高，CH4为总烃的主要成分，有微量C2H2--油中电晕(火花放电时总烃高)

C2H2高，总烃和H2较高，C2H2位总烃的主要成分――高温电弧放电

总烃及H2较高，但C2H2位构成总烃的主要成分――高温热点或局部高温过热

C2H4、H2、CO、CO2及总烃均较高――绝缘局部过热或固体绝缘散热不良

总烃高，H2和C2H2均较高――油中裸金属过热并有电弧放电，固体绝缘损伤

总烃不高，H2>100,CH4占总烃主要成分――局部放电

产生的特征气体常见故障为：引线焊接不良，开关接触不良，导线有毛刺，引线有短路，绕组匝间、层间有短路，铁芯穿心螺杆短路或有多点接地，局部过热等。

此外，与油中溶解气体相类似，判断变压器内部故障的方法，是用气体继电器积聚的气体来判断。不过，它只有在变压器内部已有故障时才能判断，而不能发现早期潜伏性故障。这种方法通常是以气体继电器中的气体颜色和故障性质的关系来判断变压器内部故障。