变压器绝缘油化验技术分析及应用

四川水利２０１７􀆰Ｎｏ􀆰６变压器绝缘油化验技术分析及应用薛羽(嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司ꎬ四川苍溪ꎬ６２８４００)　　【摘　要】为提高变压器运行稳定性ꎬ需对其进行定期检测ꎬ而通过检测变压器中绝缘油各项指标可分析出其运行状态ꎬ并可推断出发生故障的零部件ꎮ本文主要就变压器油的作用、化验指标分析、油品性能变化对变压器产生的影响及如何加强日常油务监督工作这几方面进行相关论述ꎮ　　【关键词】变压器　绝缘油　化验技术　　中图分类号:ＴＭ４１１∶ＴＭ４０７　　　文献标识码:Ｂ　　　文章编号:２０９５－１８０９(２０１７)０６－００３８－０２　　绝缘油是一种石油的分馏产物ꎬ在变压器运行过程中绝缘油发挥着绝缘、散热、灭弧的作用ꎮ绝缘油因有绝缘的作用ꎬ可将带电部分隔离开来ꎬ从而有效地规避短路情况发生ꎮ另外绝缘油还是一种良好的散热剂ꎬ变压器运行的过程中必然会产生大量的热量ꎬ绝缘油则可有效吸收变压器所产生的热量ꎬ从而对设备起到冷却作用ꎮ除此之外ꎬ在变压器运行过程中ꎬ开关设备的开启会导致电弧的出现ꎬ将绝缘油用于此处ꎬ可有效地消灭电弧ꎮ就变压器设备本身而言ꎬ有了绝缘油的保护ꎬ其中的各种组件ꎬ比如铁心、线圈等ꎬ不会因受到空气、水分的侵蚀而迅速变质ꎬ从而避免受潮或者被锈蚀ꎬ一定程度上延长了设备各部件使用寿命ꎬ提高了设备运行的安全稳定性ꎮ１　绝缘油简化试验　１􀆰１　机械杂质试验中如发现油中出现各类纤维、不溶性油泥等机械杂质ꎬ若它们将油道阻塞或在线圈周围发生聚集ꎬ可导致变压器线圈局部发生热量超标ꎬ严重时甚至会烧毁变压器ꎮ　１􀆰２　游离炭在试验中若发现变压器油内有较多的游离炭存在ꎬ为避免其导致变压器出现放电故障ꎬ应采取相应的对策进行处理ꎮ　１􀆰３　水分变压器油中水分含量过多ꎬ会导致绝缘材料老化ꎬ水分亦会导致绝缘材料绝缘性能大大下降ꎬ缩短变压器的使用寿命ꎬ影响其正常运行ꎮ　１􀆰４　酸值对于未使用过的新变压器油几乎不含酸性物质ꎬ其酸值相当小ꎬ但油品在长期储存下ꎬ尤其是充入电器设备投入运行后ꎬ难免会与空气中氧接触ꎬ油品易被老化ꎮ氧化初期时主要生成低分子有机酸ꎬ进一步氧化产生高分子有机酸以及酸性产物ꎬ在绝缘油中存在上述各类酸性物质后ꎬ则会提高油品的导电性ꎬ降低油的绝缘性ꎬ还可能产生对金属的腐蚀ꎮ在运行温度较高(８０℃以上)的情况下ꎬ促使固体纤维质绝缘材料发生老化现象ꎬ从而缩短设备使用寿命ꎮ　１􀆰５　ｐＨ值变压器油内会出现酸性物质ꎬ比如甲酸导致油内的含水量不断增加ꎬ绝缘材料等受到水分侵蚀ꎬ绝缘性能下降ꎬ缩短设备的使用寿命ꎬ影响其正常运行ꎮ　１􀆰６　闪点闪点降低表示油中有挥发性、可燃性气体产生ꎬ这些气体往往是由于充油电气设备过热、放电造成绝缘油在高温下裂解而产生ꎮ通过闪点的测􀅰８３􀅰　２０１７􀆰Ｎｏ􀆰６四川水利定可以及时发现设备故障ꎮ　１􀆰７　击穿电压击穿电压也是评定绝缘油电气性能的一项指标ꎬ可用来判断绝缘油含水和其他悬浮物污染的程度ꎬ以及对注入设备前油品干燥和过滤程度的检验ꎮ对清净干燥的油施加一个逐渐升高的电压时ꎬ在电压的负极端会发射击电子ꎬ当电子具有足够能量时ꎬ可以使油分子微化离解ꎬ于是整个离解过程随电压升高而加强ꎬ当达到某一个电压后ꎬ会产生大量传导电流且形成电弧ꎬ这种现象被称为击穿ꎮ击穿时的电压被称为击穿电压ꎮ若油中有水或固体物存在时ꎬ则会使击穿电压变小ꎬ这是由于水和固体物的导电性均比油大ꎮ运行中油的击穿电压低是变压器工作危险的信号ꎮ２　变压器油性能变化对变压器的影响　２􀆰１　物理变化经过长时间的使用后ꎬ变压器油的颜色会逐渐加深ꎬ进而产生氧化物等杂质ꎬ令油性劣化ꎬ影响变压器的正常运行ꎮ另一方面在长时间的使用后ꎬ其粘度会越来越粘稠ꎬ进而引发散热困难情况ꎬ对变压器的使用寿命带来影响ꎮ在这一过程中ꎬ油的表面张力也会下降ꎬ说明油的质量劣化ꎬ含有各种氧化物或其他杂质ꎬ此时电力设备运行的安全性相应的下降ꎮ　２􀆰２　化学变化通过试验可明确当前变压器油的酸值、ｐＨ值等情况ꎬ设备运行的时间越长ꎬ酸值越高ꎬ对设备带来的负面影响会越大ꎮ相关试验数据表明ꎬ酸值达到一定数值时ꎬ应停止设备的运行ꎬ以规避故障发生ꎮ另一方面ꎬ设备在长时间的运行后ꎬｐＨ值将越来越小ꎮ当化验分析得出这一数值达到４时ꎬ说明设备内的杂质、氧化物等有害物的数量较多ꎮ此时将对金属设备造成极大的腐蚀、降低绝缘性ꎬ设备的安全运行将难以保证ꎮ　２􀆰３　电器性能的变化正常情况下ꎬ新变压器油大都具有较高的纯度ꎬ很少有介质被损失ꎬ小于０􀆰０１ꎮ随着变压器运行的时间不断增加ꎬ变压器油质会受到各种因素的影响ꎬ比如水分、杂质ꎬ介质的损伤会逐渐增大ꎮ一旦变压器油中的水分超过０􀆰０２％ꎬ介质的损伤会进一步扩大ꎬ如果介质损伤达到０􀆰３ꎬ变压器设备的运行将会受到严重的威胁ꎬ必须采取适宜的措施加以处理ꎮ此外ꎬ击穿电压也会受到变压器内含水量的影响ꎬ具备越多的含水量ꎬ击穿电压就越低ꎮ如果其含水量已经超过０􀆰０２ꎬ击穿电压进一步降低ꎬ在降低到规定数值后ꎬ就会影响变压器的正常运行ꎮ３　绝缘油化验指标分析当试验的数据在正常值范围内时ꎬ可直接分析ꎮ在试验数据值超过正常值范围时ꎬ同时超出极限达到了１０倍以上ꎬ应用三比值法、产气速率等对当前变压器的内部运行情况进行详细分析、判断ꎮ以下对变压器简化试验中相关数据的内涵进行简要说明ꎮ首先要观察水分ꎬ若是发现变压器中水分过多ꎬ表明其将加速变压器油的老化ꎬ影响绝缘性ꎻ在试验中发现机械杂质时ꎬ则应警惕其大量存在可能引发的油道阻塞情况ꎬ此时可导致变压器局部温度升高ꎬ引发故障ꎻ其中游离碳的出现ꎬ则加大了变压器发生放电故障的概率ꎻ而当ｐＨ为酸性时ꎬ变压器油的导电性将增强ꎬ绝缘性将变差ꎻ另外对变压器油进行闪点与耐压测试后ꎬ可明确当前设备的电弧放电、运行热量、耐压情况ꎬ若存在异常ꎬ要及时维护ꎮ４　结语电力系统的正常运行ꎬ为人们的正常生活、工业的生产提供了有效的保障ꎮ变压器作为电力系统中的一个重要组成部分ꎬ其稳定运行同样是至关重要的ꎮ对变压器油进行化验ꎬ可通过相应的结果对当前变压器的运行情况进行判断ꎮ借助变压器油鉴别等方法ꎬ通过不同途径采取适宜的措施有效解决变压器运行过程中存在的各种问题ꎬ并动态监督、监测变压器运行情况ꎬ提高油的整体质量ꎬ确保变压器设备处于安全、稳定运行中ꎬ避免设备故障的频繁发生ꎬ确保社会工业生产、生活的正常化运行ꎮ■􀅰９３􀅰