变压器油化验技术分析及影响论文_刘永娟

变压器油化验技术分析及影响论文_刘永娟

刘永娟

(宁夏电力公司国网石嘴山供电公司 宁夏石嘴山 753000)

摘要:我国的制定标准是GB2536,对变压器油牌号的分界是根据油凝固点的高低来界定的,主要分为10#、25#和45#三类,10#变压器油是采用石蜡基油生产的,25#变压器油是采用中间基油产或是采用环烷基油生产的,45#变压器油是采用环烷基油生产的。而随着变压器的数量不断增加,变压器油化验技术开始备受关注。因此,本文对变压器油化验技术及其影响进行了具体分析。

关键词:变压器油;化验技术;影响

一、变压器油的作用

(一)绝缘作用

变压器油的绝缘强度比空气高很多,利用变压器油浸泡绝缘材料,不仅能够有效增强绝缘材料的绝缘作用,还能够确保绝缘材料不会遭遇潮气的腐蚀,影响其性能。

(二)散热作用

比热大是变压器油的另一大主要特点,是一种非常好的冷却剂。在变压器的运行过程中,能够产生大量的热量,还会导致附近的铁芯和绕组油在运行热量的影响下,出现过度膨胀升温的现象,而变压油能够利用上下对流作用,经过散热器将热量分散出去,从而确保变压器能够正常运行。

(三)消弧作用

在油断路器和变压器的有载调压开关上,在进行触头更换时,会产生电弧。而变压器油具有良好的导热性能,在触头切换时产生电弧的高温影响下,变压器油能够分化成大量的气体,形成较大的压力,增强介质的灭弧作用,进而导致电弧迅速熄灭。

二、变压器油简化试验

(一)闪点

对变压器油进行闪点试验, 可以判断油内有无可燃性气体存在, 提高对设备故障的发现及处理效率。若发生闪点, 说明由于设备运行热量过大或电弧放电等导致绝缘油发生裂解而产生闪点。

(二)水份

水份是影响设备绝缘老化的一大主要原因。变压器油和绝缘材料的含水量有所增加,会直接导致绝缘性能下降。同时还会造成油老化的现象,进而影响设备的可靠性和使用寿命。

(三)PH值

油在氧化初级阶段很容易生成低分子有机酸,平时的甲酸和乙酸等。由于这些酸水的溶性比较好,所以当油中的水溶含量增加时,油中又存有一定的水份时,会直接促使固体绝缘材料和金属产生腐蚀,同时还会降低电气的绝缘性能,从而缩短其使用寿命。

(四)酸值

油中所含有的酸性产物会直接导致油的导电性增高,并降低绝缘性能。在运行的温度达到80℃以上时,还会在很大程度上造成固体绝缘材料的老化,造成严重的腐蚀现象,从而缩短使用寿命。

(五)机械杂质

能够发现油中的不溶性油泥、纤维和赃物的存在。这些物质一旦将油道堵塞,或者是堆积在线圈中,就会直接造成变压器线圈局部过热,进而烧毁。

三、劣化油对变压器的危害

(一)氧化油的危害

氧化油能够加大对外界空气水分的汲取,使得变压器油中的水份含量随之逐渐增加,从而与油内的酸性产物发生反应,这样不但会致使变压器油迅速走向劣质,还会降低绝缘性能,使得变压器的运行更加危险。

(二)溶解于油的劣化产物的危害

酸性氧化物或深度氧化的低分子酸等物质非常容易溶于变压器油内部,其中主要包括核酸、酚类、醋酸等,都能够促使绝缘材料降低性能,氧化机械运行的强度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且低分子酸还能够腐蚀金属器械,导致油的劣化和危害加重。

(三)不溶解于油的劣化产物的危害

油泥沉淀是导致油劣化的不溶解产物,在变压器的散热管内部和铁心上等等都很容易出现油泥,油泥的存在不但会影响油的正常循环流动,还会促使其绝缘性能下降,进而阻碍散热。其他不溶解物主要有碳等杂质,会导致闪络发生,进而对变压器的正常运行造成严重影响。

四、变压器油的性能变化对变压器的影响

(一)物理性能变化对变压器的影响

首先,新变压器油颜色呈淡黄色,设备运行时间逐渐增长,油的颜色会随之加深,逐渐产生氧化物或杂质,导致油变成劣化油,影响变压器运行的安全。其次,变压油的粘度小于1.8恩氏,标明是优质油,随着运行时间的增加,油质劣化,油的粘度会越来越粘稠,这样会直接影响变压器的使用寿命。

(二)化学性能变化对变压器的影响

油的有机酸和无机酸总称为酸价,设备运行时间越长,酸价对设备的影响就会越大,酸价值超过0.1时,设备必须立即停止运行。其次,变压器油的pH值越大,说明油质越好,但是随着设备运行时间越来越长,pH值会逐渐缩小,在低于4.0时,说明油内的杂质和油泥等越多,不但会造成金属设备的腐蚀,绝于性能氧化,还会直接增加油的导电性,从而严重影响变压器设备的安全运行。

(三)电气性能变化对变压器的影响

新的变压器油比较纯,介质的损失相对较小,但是一般都低于0.01,当变电器运行时间逐渐增长,优质逐渐被水份或者氧化物等其他杂质影响,发生劣质之后,介质的损伤会逐渐增大,当油内水份大于0.002%以后,介质的损伤会越来越大。而当水量达到0.01%时,介质损失至0.2。如果介质损失达到0.3,就会严重影响变电器设备的安全运行,必须及时采取有效措施处理。击穿电压同样受油内水含量的影响,油内水含量越多,击穿电压就会越低,如果油内水份含量达到0.02,击穿电压会逐渐下降到纯油时击穿电压的22%。当下降到一定值时,会对变压器的运行造成严重影响,必须及时采取有效措施加以解决,从而确保变压器能够正常运行。

五、加强运行设备的油务监督

(一)平时观察

注油设备主要是观察油位、油色和有无渗漏油的现象。油位过高或者过低都属于不正常的运行状态,其中油位过高很容易引发溢油现象,而过低又会导致湿空气和氧气的渗入,从而削弱绝缘强度和散热功能。如果油位突高,大体上是由于内部出现了故障,必须要及时进行处理。而油色的变化,能够直接将设备的运行状况反映出来。优质油的颜色主要是淡黄色或黄色,而且比较透明,但是劣质油的颜色却是深暗色或者棕红色,透明度相对较差。

(二)采取防劣措施

抗氧化剂的测定和补充是油务监督的主要内容,抗氧化剂的正常含量是0.3%-0.5%,如果降至到0.15%以下,那么就会失去作用。只有及时将抗氧化剂补充到正常范围内,才能够有效起到中断油的氧化反应链和延长油的诱导期的作用。

(三)正常与特殊取样试验

正常与特殊取样试验是一个很重要的监督手段,一定要坚持定期进行化验,并逐年进行对照,从而能够常规地进行油质变化分析。而特殊取样化验,定量分析,主要是为了确定设备是否停运检查。

结语

总而言之,促进变压器油化验技术已经成为了我国目前进行变压器故障诊断的最有效的方法,其不仅能够及时将变压器的运行情况反映出来,还能够及时发现其中隐藏的故障和问题,从而有效避免发生重大事故,造成环境污染或人身伤亡。

参考文献

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[5]李成榕,齐波.油纸绝缘结构的空间电场测量技术及应用评述[J].南方电网技术.2013(02).

论文作者:刘永娟

论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期

论文发表时间:2016/8/29

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