變壓器油絕緣油氣相色譜分析儀原理及故障特征氣體概述

來源：武漢華頂電力設備有限公司 2022年06月15日 09:04

在變壓器故障檢測中，采用中文大屏幕 LCD 顯示器的新型氣相色譜儀。具有掉電、超溫、斷氣保護及中文提示功能,五階程升功能,其基本配置為FID 、 TCD 兩種檢測器和甲烷轉化器，被廣泛應用于電力行業充油電氣設備的制造企業——變壓器廠、套管廠等，及使用企業——發電廠、供電局及煤化工、煉鋼廠的氣體分析等單位，僅依靠電氣試驗方法往往很難發現某些局部故障和發熱缺陷，而通過變壓器油中氣體色譜分析這種化學檢測辦法，對變壓器內部的某些潛伏性故障及其發展程度的早期診斷是比較有效的，該觀點已被大量故障診斷的實踐所證明。

2 油色譜分析原理及故障特征氣體

油色譜分析原理是基于變壓器油中特定的烴類氣體的產生速率隨溫度變化規律，在特定溫度下，往往有某一種氣體的產氣率會出現最大值。隨著溫度的升高，產氣率最大的氣體依次為 CH4、C2H6、C2H4和 C2H2，這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著對應的關系。而局部過熱、局部放電或電弧是導致油浸紙絕緣中產生故障特征氣體的主要原因。變壓器正常運行狀態下，由于油和固體絕緣會逐漸老化、變質，并分解出極少量的氣體，當變壓器內部發生過熱性故障、放電性故障或內部絕緣受潮時，這些氣體的含量會迅速增加。對應這些故障所產生的特征氣體成分見表 1，主要特征氣體產生的原因見表 2。這些氣體大部分溶解在絕緣油中，少部分析出上升至絕緣油表面并進入氣體繼電器。經驗表明，油中氣體的各種成分含量與故障性質及程度直接關聯。因此，在變壓器運行中，定期測量溶解于油中的氣體成分與含量，對于及時發現充油電力設備內部存在的潛伏性故障具有非常重要的意義。DL/T596-1996《電力設備預防性試驗規程》中，已將變壓器油的氣體色譜分析放到了重要位置，并通過近些年的普遍推廣應用和經驗積累取得了顯著的成效。

2 油色譜分析原理及故障特征氣體

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