三相稳压器故障的气相色谱分析方法
来源:http://www.wenyaq.com/ 作者:稳压器厂家 日期:2019/06/22 07:58
近些年来普遍应用气相色谱法来监测三相稳压器的内部故障,实践证明,气相色谱法具有速度快、效率高、灵敏度好等优点。通过对溶于稳压器油中的气体含量和成份的分折,来判断稳压器逆行状况,为在带电的情况下及早发现稳压器内部潜伏性故障,把故障消灭在萌芽状态,开辟了新的途径,下面就把用气相色谱法来分析三相稳压器内部故障问题加以简单介绍。
运行中的三相稳压器,如果内部存在有局部发热或局部放电等潜伏性故障时,油纸绝缘材料就会在电或热的作用下分解,产生各种气体。其中对判断故障有价值的气体有甲烷,乙烷,乙烯,乙炔,氢,一氧化碳;二氧化碳,以及丙烷、丙烯等。在三相稳压器正常运行油温下,油和固体绝缘正常老化过程中,产生的气体主要是一氧化碳和二氧化碳。在油纸中存在局部放电时,油裂解产生的体主要是氧和甲烷,在故障温度高于正常运行温度不多时,油裂解的产物主要是甲烷,随着三相稳压器故障温度的升高,乙烯和乙烷的产生逐渐成为主要特征气体,在温度高于1000℃时,例如电弧弧道温度(3000℃以上)的作用下,油分解产物中含有较多的乙炔,如果故障触及到固体绝缘时,会产生较多的一氧化碳和二氧化碳,根据英国中央电气试验室(ERL)对矿物油分解产生的气态烃类的形成。
前面我们作了热动力学的理论分析,结论是每种气体的最大产气率对应有一定的温度,三相稳压器油温的增加,出现最大产气率的气体依次为甲烷、乙烷、乙烯和乙炔,另外,在低能放电“冷”放电》的况下由于离子撞击效应而产生大量氢,随着温度升高,由于长链分子的断裂增加,氢也不断增加。
对于一氧化碳和二氧化碳,虽然是作为固体绝缘劣化产生的特征气体来考虑的,但在作定量的分析时,这两个指标的分散性很大,因此要定出一个界限值来是不太符合实际的。有的把开放式三相稳压器中的CO和CO4含定为0.3%和3%,IEC导姆及国外有的资料提出CO2/CO的比值作为判,该比值低于3或高子1的,表示出三相稳压器有绝缘故障,国内对此还没有实际经验,需要在大量的实践工作加以总结。有时稳压器内并不存在故障,而由于其它原因,在三相稳压器油中也会出现上述气体,要注意这些可能引起误判断的气体来源。
例如:有稳压器中分接开关的切换开关的油向稳压器本体渗漏设备曾有过故障而绝缘油脱气不彻底曾有过带补焊情况;以及如三相稳压器油泵、油流继电器的故障影响等,因此分时必须把上述情况区别开来。