变压器油化验技术的分析及影响

(整期优先)网络出版时间:2020-07-04
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变压器油化验技术的分析及影响

李铠

国网山西省电力公司长治供电公司 山西省长治市 046000

摘要:在电力系统的运行中,变压器是主要的运行设备,随着人们生产生活用电量的增加,变压器的数量也在不断增长,变压器的质量问题广受关注。变压器油的性能,直接影响变压器的运行状况,需要加强变压器油的化验检测,保障变压器的安全稳定运行。

关键词:变压器油;化验;技术

引言

变压器在我国电力系统中的广泛应用不仅推动了我国电力事业的不断发展,同时也促进了我国电力系统的平稳运行。然而在长期的应用中,工作人员发现变压器极易产生某些故障,这会对整个电力系统的安全性能产生一定的危害。因此笔者建议工作人员应积极加强对变压器油的化验与分解工作,通过对油性的检测来判断变压器所产生的故障问题,更好的去解决故障,保障设备的平稳运行。

1变压器油属性简介

从化学角度来看,变压器油属于石油衍生产物,其主要化学成分为芳香族不饱和烃以及烷烃化合物,也可作为一种优良的矿物油,变压器油密度非常低,因此可将杂质的沉淀物进行有效分离;但相比于密度,变压器油闪点极高,通常温度在140℃以上。同时,为了满足变压器日常运行条件,变压器油的粘度要适中,粘度太小,会导致散热不均匀,粘度太大则会降低闪点。在常规氧化条件下,正常运行中变压器油的水溶性酸通常在4.2以上。我国目前针对运行中变压器油所制定的标准为GB/T7595-2008,通常以油的倾点对不同型号的变压器油进行分类,如采用的变压器油包括10#、25#以及45#三种。根据充油设备类型的不同可选用DL/T1094-2008《电力变压器用绝缘油选用指南》、Sh0.351-1992断路器油、IEC60296:2003变压器和开关矿物绝缘油等标准。无论选用哪种标准,根据不同的电压等级,新油的击穿电压均要求大于35kV-60kV范围内的某一对应值。

2变压器油性能变化对变压器的影响

2.1物理性能变化

一般来说,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,导致油不断变成劣化油,影响变压器运行的安全。一旦成为劣化油,易于溶解的劣化产物等会存在不同程度的危害,易于溶解的劣化产物会腐蚀金属设备,进一步降低变压器油的质量。而不易溶解于油中的劣化产物会导致变压器的散热管内、线圈等中出现大量的油泥,变压器油无法处于正常循环流动中,绝缘性能也不好,经常出现闪络,影响设备正常运行。变压器油的黏度不能超过1.8恩氏,才能说明是优质油。但随着运行时间不断增加,油质会逐渐劣化,变压器油也会逐渐变得黏稠,影响其散热效果,还会在一定程度上缩短变压器的使用寿命。此外,变压器的表面张力也会发生相应的变化。35mN/m是变压器油的表面张力标准,在持续不断运行中,变压器会日趋劣化。如果发现变压器油的表面张力在19mN/m以下,含有各种氧化物或其他杂质,严重威胁设备的运行安全。

2.2化学性能变化

酸性物质会对设备产生很大的影响,无论是酸性物质导致pH值的变化,还是酸性物质致使变压器油内的水分增多,这些都可能导致设备损害。在酸价超过0.1时,为了降低对设备的损害,最好停止使用设备,进行系统的检修;如果pH值低于0.4,那么可能在变压器油内就存在了很多不溶性的杂质,这些杂质会导致变压器线圈温度升高而损坏变压器;酸性物质会使水分增加,这些水分会使变压器内的绝缘材料遭到侵蚀而降低绝缘效果,进而导电性就会在一定程度上提高,安全效果也就会随之降低。

2.3电器性能的变化

正常情况下,新变压器油大都具有较高的纯度,很少有介质被损失,小于0.01。随着变压器运行的时间不断增加,变压器油质会受到各种因素的影响,比如水分、杂质,介质的损伤会逐渐增大。一旦变压器油中的水分超过0.02%,介质的损伤会进一步扩大,如果介质损伤达到0.3,变压器设备的运行将会受到严重的威胁,必须采取适宜的措施加以处理。此外,击穿电压也会受到变压器内含水量的影响,具备越多的含水量,击穿电压就越低。如果其含水量已经超过0.02,击穿电压进一步降低,在降低到规定数值后,就会影响变压器的正常运行。

3变压器油化验技术分析

3.1变压器油检测的项目

变压器油相关物理属性的检测:(1)酸值:若变压器油中酸值程度较高,那么就会在一定程度上增加了油的导电性能,降低了油的绝缘性能。如果设备在长期高负荷,快运行的高温压力下,就会进一步促进绝缘材料的老化与性能的失调,减少设备的使用寿命。因此通过对变压器油中酸值的检测,可以了解到变压器的绝缘老化状况,因此要加强此类的检测力度。(2)氧化安定度:通过检测变压器油中的氧化安定度,可以更好的了解到变压器的使用寿命状况。一般工作人员只对新油实施氧化安定度的检测,长时间使用的油氧化性能较新油稳定,且其中也增添了了相应的抗氧化剂。(3)闪点:通过对闪点的检测,工作人员可以更好的掌握设备在长期运行过程中的发热状况与产生的故障问题。若闪点值降低,则表示在变压器油中存在着少量的挥发性可燃气体,这些挥发性可燃气体的产生通常是因为设备的局部发热或者是电弧在不断放电的过程中受到一定高温的影响产生裂解反应而挥发出的。(4)介质损耗因素:在新油中,其的介质损耗因素一般较小,大致在0.01%-0.1%数量级之间。但是随着长时间的运行与负荷,设备的过热与氧化反应会进一步引起油质的老化,油体中带电胶体与一些杂志也会增加,这样也会引起介质损耗因素的不断提高。有的时候变压器油的老化产物十分细微,难以察觉,这时就可以通过检测其的介质损耗因素来判断设备的老化状况,以此加强对于变压器油的日常监督与管理。

3.2变压器油的优劣鉴别

在对变压器油的优劣进行鉴别时,主要是对变压器油对电气设备所造成的以下危害来进行判断:(1)劣质变压器油会由于绝缘性能降低而可能导致固体绝缘材料被腐蚀而进一步劣化变压器油的危害;(2)由于绝缘性能降低而降低其散热能力并影响变压器正常运行的危害;(3)劣质变压器油中的水分增多而影响其绝缘性能。这就需要从颜色、透明度等直观方面进行判断,而且要根据化验结果来进行分析。

3.3变压器油化验技术在操作过程中的注意事项

变压器油化验技术需要对变压器油进行各种项目的相关检测,需要明确一些变压器油化验技术在操作过程中的注意事项。变压器油化验在操作中首先就应该重视到变压器油的取样应该有一定的规范措施,取样的注意事项应该包括取样采用的仪器,采取变压器油的动作规范和取样后的措施等都应该成为保证变压器油化验能够规范的进行。除了变压器油取样需要值得关注之外,还需要关注不同型号的变压器油在试验过程中需要注意的事项也不同,同时变压器的性能不同就会要求变压器油的类型必须发生变化,不同类型的变压器油成分不同,对其进行试验就需要在一些方面进行注意,这样能够明确变压器油化验技术帮助正确的检测变压器的工作运行中存在的问题。只有在变压器油化验技术实践操作中对可能发生的一些问题建立相关的解决措施,也就是设计出化验工作中的注意事项,这样才能帮助变压器油化验技术工作人员能更好的完成检测工作,保障设备的正常运行。

结语

变压器油在电气设备中的应用中发挥着重要作用,需要做好变压器油化验技术的应用来对其质量进行化验和鉴别,不断的优化变压器油化验技术,确保变压器油质量和电气设备的安全、可靠运行。

参考文献

[1]李红卫.变压器油化验技术分析及影响[J].中国高新技术企业,2018(1):55-56,59.

[2]邹海涛,孟宪博.变压器油化验技术分析及影响[J].建筑工程技术与设计,2019(08):103.

[3]张晓静.变压器油化验技术的分析及影响[J].科技创新与应用,2017,36(33):45-48.

[4]郑文芬.关于油浸配电变压器的油化验技术探究[J].中国化工贸易,2018(6):112-114.

[5]蔡铭杰.油浸配电变压器运维策略开展的油化验技术研究[J].经营管理者,2018(11):29-32.