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互感器油中氢气含量单项偏高现象分析及处理(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/7/6 9:27:51   

 关键词:  互感器油 互感器 变压器

1基本规律

近年来,对互感器油中溶解气体进行色谱分析,发现有氢气含量单项偏高的现象,其基本规律为:

1.1 密封式较非密封式突出

对国产密封式互感器进行监测和分析发现,相当数量的密封式互感器油中氢气含量相对偏高。特别是在投入运行后的最初几年中,在油中总烃含量正常、无乙炔组分且较稳定的情况下,密封式互感器油中氢气含量一般高于非密封式互感器,并且在初期有上升趋势。有一些新的密封式互感器在投运前油中氢气含量就高于规程所推荐的150μl/l的注意值。经分析有相当数量的密封式互感器油中单项氢气含量在100μl/l以上,而非密封式互感器油中单项氢气含量多在50μl/l以下。而且密封式互感器油中氢气含量单项偏高的比例远高于非密封式,这是因为密封式互感器油中气体不易溢出而造成气体累积效应的缘故。

1.2 加装金属膨胀器后氢气含量显著偏高

随着金属膨胀器在互感器中的广泛应用,出现了许多互感器中氢气含量单项偏高的现象。

1.3 密封式互感器油中氢气含量最初几年呈逐渐上升趋势,在达到最高值后又逐渐呈下降趋势。虽然互感器的种类、电压等级、运行时间和生产厂家等不同,各自的氢气含量变化曲线各不相同,但总的变化趋势是相似的。

2、油中氢气的来源

互感器油中最有可能产生氢气的途径有三条。

2.1 水分的电解及铁的化学反应

油中存在水分时,在电场作用下,水可发生电解产生氢气。

水分也可与铁发生反应放出氢气。

装有金属膨胀器的互感器内部一般都保持微正压状态,而且设备密封性能优良,所以很少有内部受潮的情况发生。目前发现油中氢气含量的多少与含水量并无直接关系。因此可以认为密封式互感器油中氢气含量单项偏高,不太可能是由于受潮引起的。当怀疑时,可通过对油中含水量测定来判断互感器内部的受潮程度以甄别氢气的来源。

2.2 烷烃的裂化反应

变压器油主要由烷烃、环烷烃和芳香烃组成,其中烷烃的热稳定性能最差。有机物在高温下被分解称为热解,烷烃的热解称为裂化。在裂化过程中,主要是由大分子烷烃转变成小分子烷烃、不饱和烃(烯烃和炔烃)及氢。用气相色谱分析法检测充油设备内部故障的诊断原理正是以此为依据的。当设备内部存在故障引起过热或高温而发生裂化反应时,与不同的故障温度相对应,同时必然会伴随着一些气态烃的产生,如甲烷、乙烷、乙烯和乙炔等。由此可以判断,油中只有氢气含量偏高,而其它特征气体又很低的情况,不可能是由设备内部故障引起的。

来源:北极星电力网整理
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