【導讀】運行中變壓器油檢測項目:
1. 油中溶解氣體分析(DGA)
2. 油質分析(GOQ)
? 外觀
? 水分
? 水溶性酸
? 酸值
? 擊穿電壓
? 介質損耗因數(90℃)
? 界面張力
? 閃點(閉口)
檢測的意義
1. 變壓器油在使用過程中,由于油品自身的老化變質以及外界環境的污染,使變壓器油的質量發生劣化,影響變壓器的絕緣、散熱和消弧;還由于變壓器在運行過程中由于絕緣體的局部放電發熱,使得變壓器油產生化學氣體。
2. 跟蹤檢測油品質量,判斷油品自身衰變和外界污染的程度,準確制定換油期限。
3. 協助設備故障診斷和原因分析,預測預防設備故障。
4. 為了保障變壓器的安全運行,必須定期對使用過程中的變壓器油進行油質檢測和油中溶解的氣體進行分析,監測變壓器的絕緣和散熱狀況,以指導進行變壓器的安全維護。
5. 推行設備狀態監測,實行設備視情維修,降低維修費用,制定合理的設備維護規范。
檢測項目簡介
1.油中溶解氣體分析(DGA)
電力行業通過分析變壓器油中的特定氣體(如CO2、CO、H2、C2H2等)來推測變壓器故障的成因。
油中溶解氣體分析(DGA)是目前廣泛接受的用于充油類電力設備故障早期診斷最為有效的方法。正常狀況下僅有極少的絕緣油分解產物,但隨著熱或電氣故障的發展,絕緣油及固體絕緣材料則部分逐漸老化分解,因此通過分析絕緣油中各種故障氣體含量可以判斷故障類型,如電暈、局部放電、過熱及電弧等故障。
有助于
· 發現早期潛伏性故障
· 絕緣狀況評級
· 避免非計劃停機
· 優化維修計劃
· 發現質保期內故障
· 發現早期故障
· 有助于實現CBM及RCM計劃
· 指導進行下一步的測試及/或檢驗
特征
· 全面的測試報告
· 數據診斷
· 先進的分析儀器
· 精確的檢測范圍
· 優異的重復性
· 當前及歷史DGA數據趨勢分析
· 油質分析(GOQ)
· 外觀
新油一般為淡黃色,我國生產的變壓器油,特別是45號變壓器油,由于切取餾分的溫度較低,并采用過度精制加抗氧化劑的工藝,其外觀顏色較淺,幾乎是無色的。變壓器油在運行中,受環境的影響和自身氧化生成的樹脂質等因素,其顏色會逐漸變深。變壓器油顏色的急劇變化,一般是油內發生電弧時產生碳質造成的。
· 水分
變壓器油和絕緣材料中含水量增加,直接導致絕緣性能下降并會促使油老化,影響設備運行的可靠性和使用壽命。對水分進行嚴格的監督,是保證設備安全運行必不可少的一個試驗項目。水分是影響變壓器絕緣老化的重要原因,影響油品的擊穿電壓和介質損耗,促進油品老化。水分破壞油膜,降低潤滑性,加劇摩擦付部件的磨損,能夠與油品起反應,形成酸、膠質和油泥。
水能析出油中的添加劑,降低油品的使用性能,低溫時使油品流動性變差,腐蝕、銹蝕設備的金屬材料 。水分可以直接參與絕緣紙纖維素的降解反應,加速絕緣紙的降解老化,造成惡性循環。水分的存在會對變壓器的運行構成威脅,嚴重時可釀成事故。
· 水溶性酸
變壓器油在氧化初級階段一般易生成低分子有機酸,如甲酸、乙酸等,因為這些酸的水溶性較好,當油中水溶性酸含量增加(即pH值降低),油中又含有水時,會使固體絕緣材料和金屬產生腐蝕,并降低電氣設備的絕緣性能,縮短設備的使用壽命。
· 酸值
油中所含酸性產物(有機酸、氧化產物、金屬有機鹽、添加劑等)會使油的導電性增高,降低油的絕緣性能,縮短變壓器使用壽命,酸值是油品使用過程中氧化變質的重要判別指標。
· 擊穿電壓
當作用于絕緣材料的電場強度達到或超過某一定值后,它會完全失去絕緣性能而導電,因此擊穿電壓是檢驗變壓器油耐受極限電應力的一項非常重要的指標,運行中油的擊穿電壓低是變壓器工作危險的信號。
· 介質損耗因數(90℃)
其表示在電場作用下,電解質極化和電導所引起的電能損失,介質損耗因數能有效判斷油品劣化或污染程度。通常情況下,它主要取決于被污染的程度,但當油中水分較高或含有雜質顆粒時,對擊穿電壓影響較大。介質損耗因數對判斷變壓器油的老化與污染程度是很敏感的。新油中所含極性雜質少,所以介質損耗因數也甚微小,由于氧化或過熱而引起油質老化或混入其他雜質時,所生成的極性雜質和帶電膠體物質逐漸增多,介質損耗因數也就會隨之增加,在油的老化產物甚微,用化學方法尚不能察覺時,介質損耗因數就已能明顯的分辨出來。因此介質損耗因數的測定是變壓器油檢驗監督的常用手段,具有特殊的意義。
· 界面張力
界面張力的測定是檢查油中含有因老化而產生的可溶性極性雜志的一種有效方法,油在初期老化階段,界面張力的變化是相當迅速的,到老化中期,其變化速度也就降低。而油泥生成則明顯增加,因此,此方法也可對生成油泥的趨勢做出可靠的判斷。
· 閃點(閉口)
閃點對運行油的監督是必不可少的項目。閃點降低表示油中有揮發性可燃氣體產生;這些可燃氣體往往是由于電氣設備局部過熱,電弧放電造成絕緣油在高溫下熱裂解而產生的。通過閃點的測定可以及時發現設備的故障。同時對新充入設備及檢修處理后的變壓器油來說,測定閃點也可防止或發現是否混入了輕質餾份的油品,從而保障設備的安全運行。