變壓器絕緣油化驗技術分析及應用

潘潔 馬銳 盛樂

摘 要：為了有效確保變壓器持續(xù)穩(wěn)定運行，為電網(wǎng)高效穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎，應當對變壓器絕緣油定期的開展相應的化驗檢測工作，借助對變壓器絕緣由相關指標數(shù)據(jù)進行化驗檢測，能夠對其運行狀態(tài)有一個更加充分的把握，對于故障零部件問題做出準確的判斷，以便采取有效措施科學處理，減少故障發(fā)生幾率，保證電壓器持續(xù)穩(wěn)定運行?；诖?，下文結合實踐，主要探討分析變壓器油作用，并研究變壓器絕緣油化驗指標以及油品性能改變，給變壓器穩(wěn)定運行造成的不利影響，并在此基礎上提出如何對變壓器絕緣油進行相應的監(jiān)督工作，更好的保證變壓器絕緣油品質量，確保變壓器以及電力系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行，創(chuàng)造更大的效益。

關鍵詞：變壓器;絕緣油;化驗技術

變壓器絕緣油是一種非常重要的石油分流產物，也是確保變壓器穩(wěn)定運行的關鍵組成，在變壓器運行過程當中，變壓器絕緣油發(fā)揮的作用非常重要，如可以起到良好的絕緣效果，同時還能散熱以及滅弧。由于變壓器絕緣油絕緣作用非常的突出，能夠有效隔離變壓器的帶電部分，進而控制和減少短路現(xiàn)象出現(xiàn)。而且變壓器絕緣油，在變壓器運行過程當中還發(fā)揮著良好的散熱作用，由于運行過程當中的變壓器會有很多熱量的產生，而這些熱量可以通過變壓器絕緣油進行吸收，達到冷卻變壓器設備的良好效果。另外，變壓器運行階段，由于設備的開啟以及關閉，會有電弧問題出現(xiàn)，而運用變壓器絕緣油，可以將電弧有效消滅，變壓器自身由于受到絕緣油的保護，隔絕了其中各個部件和空氣水分的接觸，如其中的線圈、鐵芯等，不會由于接觸空氣和水分，避免了這些零部件受潮，發(fā)生銹蝕，而出現(xiàn)變質老化現(xiàn)象，影響變壓器的正常應用，也減少了事故發(fā)生幾率，很大程度上確保了變壓器設備各部件的應用壽命，對于設備的持續(xù)安全，穩(wěn)定運行有著非常重要的現(xiàn)實意義，更保證了電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行。

1 絕緣油簡化試驗

1.1 機械雜質

在變壓器絕緣油試驗過程當中，如果有不溶性的油膩或者各種纖維存在，這些機械性的雜質會不斷的聚集在線圈周邊，還會阻塞油道，導致線圈周圍出現(xiàn)超標的熱量現(xiàn)象，這種情況嚴重的，會引發(fā)變壓器發(fā)生故障甚至燒毀變壓器。

1.2 游離炭

在對變壓器絕緣油進行試驗過程當中，如果發(fā)現(xiàn)大量的游離碳存在于變壓器油當中，為了避免這些雜質對變壓器穩(wěn)定運行造成影響，引發(fā)放電故障，必須要采取有效的措施進行應對，降低此類故障發(fā)生幾率。

1.3 水分

水分如果在變壓器油當中含量較多，會引發(fā)絕緣材料絕緣性能出現(xiàn)下降，甚至發(fā)生老化，導致絕緣材料無法更好地發(fā)揮絕緣性能，對于變壓器的應用壽命造成巨大影響，變壓器無法正常有效運行。

1.4 酸值

新應用的變壓器其絕緣油通常不含有酸性物質，而且酸值也非常的小，然而長期的存放變壓器絕緣油，特別是在電氣設備中充入，并在運行之后，很難全面避免油品和空氣接觸，導致其發(fā)生老化，氧化初級階段，主要形成低分子有機酸，在經(jīng)過不斷氧化有高分子有機酸和酸性物質形成，這些物質對絕緣油造成巨大的影響，使油品產生導電性，如果氧化進一步加劇，產生大量的高分子有機酸與酸性物質，不僅影響絕緣油的絕緣性能，還會嚴重腐蝕金屬物質，如果運行溫度過高時，超過80℃以上，就會引發(fā)固體纖維材質的絕緣材料出現(xiàn)損壞與老化，導致其使用壽命受到很大影響。

1.5 pH值

酸性物質大量的出現(xiàn)在變壓器油當中，如果甲酸引發(fā)絕緣油中出現(xiàn)大量的水分，這些水分就會不斷侵蝕絕緣材料對其使用性能造成巨大影響，更影響設備的正常運行，使其使用壽命也會大幅降低。

1.6 閃點

閃點出現(xiàn)下降，提示絕緣油中存在大量的可燃性氣體以及揮發(fā)性的氣體，由于這些氣體存在，會導致充油電氣設備產生過熱現(xiàn)象以及放電現(xiàn)象，這些都是由于高溫條件下絕緣油發(fā)生裂解而產生，通過測定閃點，能夠將設備故障，及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施應對。

1.7 擊穿電壓

擊穿電壓在對變壓器絕緣油電氣性能評定過程當中發(fā)揮著重要的作用，能夠對絕緣油含水情況以及相應的懸浮物污染情況做出準確的判斷，針對于干燥清潔的絕緣油，在電壓逐步升高時，負極端的電壓會有射擊電子出現(xiàn)，如果電子的量足夠，可以微化理解由分子，而且離解過程但隨電壓的不斷增高而呈現(xiàn)加強的特點，如果達到相應電壓之后，會有很多傳導電流產生電弧，稱之為擊穿，擊穿過程當中形成的電壓便是擊穿電壓，如果絕緣油中有固體物質和水分存在，就會引發(fā)擊穿電壓變小，這是因為固體物以及水分在導電性上都相較于絕緣油要大，運行過程當中絕緣油擊穿電壓和變壓器危險信號相比是較低的。

2 變壓器油性能變化對變壓器的影響

2.1 物理變化

變壓絕緣由由于長時間的應用，其顏色也會出現(xiàn)相應的改變，呈現(xiàn)不斷加深的特點有很多氧化物質形成，改變了絕緣油的原來性質，使其逐漸變劣，對于變壓器的正常應用也造成很大影響，同時長時間應用變壓器絕緣油過程中，其粘度也會不斷增強，對變壓器散熱也會造成相應的影響，影響變壓器的使用壽命。而油品在這個過程中，表面張力也出現(xiàn)明顯降低，提示油品劣化，有很多雜質以及氧化物存在，影響設備安全穩(wěn)定運行。

2.2 化學變化

利用試驗可以對變壓器絕緣油的三值pH值充分明確，變壓器運行時間越長，會出現(xiàn)更高的酸值，影響設備正常運行造成較大的負面影響。如果酸值達到一定水平時，就需要將設備停止運行，控制和減少事故發(fā)生。而且長時間運行的設備，pH值會不斷減小，如果化驗分析pH值在4時，提示氧化物和雜質在設備當中存在很多數(shù)量，對于設備腐蝕性較強，而且還會嚴重影響其絕緣性能，無法保障設備安全穩(wěn)定運行。

2.3 電器性能的變化

新應用的變壓器絕緣油，其純度都非常的高，通常沒有雜質存在。然而，伴隨變壓器運行時間的不斷增長，其油品質量也會受到很大影響，特別是各種雜質，水分，都會損傷其中的介質，當變壓器絕緣油中超過0.02%的水分時，會使介質損傷進一步加大，如果達到0.3的損傷程度，就會嚴重影響變壓器的正常穩(wěn)定運行，應當運用科學有效的措施及時進行處理。同時變壓器絕緣油含水量也會影響擊穿電壓，含水量越多，擊穿電壓反而越低，如果降低到一定程度，就會對變壓器的正常運行造成很大影響。

3 絕緣油化驗指標分析

如果試驗數(shù)值處于正常范圍，便可直接的進行化驗分析，如果在正常范圍之上，超過十倍之多可以利用三比值法以及產氣速率，來分析研究變壓器的運行情況。下面針對變壓器絕緣油化驗過程中有關數(shù)據(jù)內涵予以詳細分析。如果變壓器絕緣油中水分含量較高，出現(xiàn)大量水分時，提示變壓器絕緣油出現(xiàn)明顯老化，會對其絕緣性造成不利影響，如果在試驗過程當中有各種機械雜質存在時，必須要認真分析和研究是否會導致油道阻塞問題出現(xiàn)。而且這一過程還會引發(fā)變壓器溫度較高導致故障發(fā)生。特別是出現(xiàn)的游離碳，會使變壓器放電故障進一步增加，如果變壓器絕緣油呈現(xiàn)酸性時，就會進一步增強其導電性能，影響絕緣效果。另外在試驗測試變壓器絕緣油閃點和耐壓之后，可以對變壓器目前的電弧放電情況充分了解，掌握變壓器的運行熱量以及耐壓情況，有問題出現(xiàn)時，以便及時采取有效措施進行維護。

4 結語

變壓器在電力系統(tǒng)當中占據(jù)非常重要的地位，是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。變壓器絕緣油化驗工作同樣發(fā)揮著非常重要的作用，通過對變壓器絕緣油進行詳細的分析和研究，能夠對其運行狀況做出準確判斷，通過鑒別變壓器絕緣油品質量，進行詳細化驗，可以及時發(fā)現(xiàn)問題所在，并采取有效措施進行應對，保證變壓器穩(wěn)定運行，減少故障發(fā)生幾率，為工農業(yè)生產提供穩(wěn)定，安全的電力供應。

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