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摘要:随着社会的发展,我国对电力的需求越来越大,变压器起到的作用也就越来越大。变压器是电力系统中重要的组成部分,影响着电力系统的运行,且与我们的日常生活有着密切的联系。电力是通过变压器的转换得到的,所以质量良好的变压器对电力系统的稳定十分重要。本文将从变压器故障油色谱应用的原理着手,分析使用油色谱的方法,接着分析变压器故障时使用的电气试验原理及方法,最后分析电气试验和油色谱诊断方法的优势与缺点。
关键词:电气试验数据;油化;变压器;故障诊断
引言
随着我们日常生活中对电力需求的不断增大,变压器在其中发挥着重要的作用,尤其是在一些大型工厂,电厂的正常运行中,变压器是必要的设备之一。如果变压器出现故障后,未对其进行及时、准确的处理,就会给工厂的整体运行带来很大的阻碍,若情况严重,还会损害一些较为昂贵精密的设备。因此,变压器的诊断工作应得到重视。电气试验数据分析和油色谱分析是诊断变压器中得到的两种常用的方法,这两种方法的综合利用才能够更加准确、及时地对变压器进行诊断、处理,使其保障设备的稳定运行。
一、变压器故障油色谱应用的原理
在变压器运行正常的情况下,其内部的零件会随着运行时间变长而慢慢的减缓,直到其停止运转丧失全部的功能为止。在变压器运行的过程中,绝缘体也逐渐衰退,其绝缘性也在相应的减少,一些化学气体渐渐被分解出来。如若在这时候变压器出现了电弧、放电或者是快速升温的情况就会加速二氧化碳,烃气等气体的分解,从而导致气体在分解过程中形成气泡,在油扩散、流经的过程中溶解在油里阻碍变压器正常的运行。这种气体的分解速度非常快,其数量在不断增加的同时,导致油的溶解力跟不上气体分解的速度,就会导致这些气体得不到及时的处理而对变压器产生危害。这些气体如果直接流入变压器中,就会影响到继电气并出现移动现象,进而对变压器产生影响[1]。在大多数情况下,变压器的故障会伴随着气温的升高,随之还可能会出现放电的情况变压器内部的气体会受到影响,其含量就可能在短时间内急剧增加也会导致一大部分的气体溶解在变压器油内。所以我们可以利用色谱对变压器油中溶解体进行分析,从而对变压器故障进行及时的把握和解决,避免事故的发生。
二、使用油色谱的方法
(一)油中溶解特征气体含量
通过上文油色谱的工作原理可以得知,其是从特征气体的含量来分析变压器故障的。在产生的气体中,一氧化碳,氢气,烃气以及二氧化碳是最常见的,其中烃气就可分为四种,若这些气体的数值波动较大,有关的工作人员就要给予高度的重视以此来减少和避免事故的发生。又因为变压器不同,所以其形成的气体也不同,出现的特征自然也就不同。因此,油色谱的应用可以对气体的不同特征,更加精准、准确地诊断出发生的故障。在变压器油中,烃类气体和氢气的重视值已经被明确指出,工作人员就可以通过查看数值的方法,初步的诊断变压器产生的故障但这只应用于通常情况,有时也会出现一些特殊的情况。所以这种方法只可以给工作人员起到预警的作用,能对变压器故障诊断增加一些预防的方法和手段,但是不能对其进行准确的检测[2]。
(二)故障点的产气速率
变压器中的气体含量虽然有固定的界限,但是在实际的工作过程中是变化万千的,其并不是不会变化的。在通常的情况下,变压器运行过程中,其内部气体含量超过了限制,也不会对其造成影响,不一定会形成故障。但在有的设备运行过程中,气体含量没有超过限制,却产生了故障。因此,在对变压器进行诊断判定的时候,不能只单纯地依靠气体含量作出判断,应多方面考虑。如变压器内部气体含量未超过限制,由于气体增长速度快速就会容易发生故障。在变压器运行过程中,产气的速度氛围相对产气速率和绝对产气速率,可通过这两种速度进行判断变压器是否故障。
三、变压器故障时使用的电气试验原理以及方法
电气试验是诊断变压器故障,使用最多的诊断方法其与油色谱的方法相比较应用更为宽广。电气试验与油色谱分析的原理不一样在对变压器故障进行分析时应用油色谱进行分析判断,其主要是依靠其运行的状态并不需要对其进行相关的实验在变压器设备正常运作中进行诊断。而电气试验需要借助一些实验手段检测相关的设备对电气设备的绝缘性、可靠性程度进行模拟检测通过实际操作来保证用电的安全[3]。与油色谱诊断不同的是,电力试验可以将其测验的数值变化作为依据,然后将存在的安全隐患故障一一排查,对整个实验的变压器进行打压。在进行打压试验时,工作人员先要停止变压器的运作,再通过和平日里用电一样的电压通电对变压器各种数据的观察、分析,再与规定数值相比对。有色谱分析的方法,对设备的要求有绝对的专业性,但电气试验对于专业的设备要求并不高。
四、电气试验和油色谱诊断方法的优势与缺点
在进行变压器故障检测时,通常的方法都为电气试验电气试验的应用范围要大于有色谱分析方法电气试验的所需设备和资金相较于油色谱所需要的较少且其需要的专业性也较低。这两种方法对变压器的诊断都各有优缺点,其具体分析如下。
(一)油色谱的优势与缺点
油色谱诊断方法在进行变压器的诊断过程中,不会影响到设备的正常运行其诊断的准确性较高,前瞻性也非常强。通俗来讲就是能够在变压器还未出现故障之前,就能够对其作出准确的判断。因为油色谱具有相当高的准确性,也不需要通过实验进行检测,所以其安全性就要高于电气试验,而且不需要太多的人力。但是这种方法也存在着一些缺点,如其所需要的检测设备十分昂贵,一套完整的油色谱设备引进就需要花费巨大的资金量,其操作的过程较为复杂,所以相较于电气试验来说比较难以操作[4]。
(二)电气试验的优势与缺点
电气试验所需要的成本不高,其设备要求的专业性较低,所以更加便于员工进行操作,不会有太多太困难的操作技术难难题出现。而较于油色谱诊断方法而言,电气试验所要应用的范围更加广泛,其通过实验数据对其进行分析,对变压器所存在的问题进行准确排查。但这种技术也存在着一定的局限,它只能够诊断出当前所出现存在的问题,而不能够同油色谱诊断方法一样,在其还未发生故障时诊断出将要出现的问题,缺乏预见性,且这种方法需要在变压器停止运转的时候才可以进行诊断,所以会对生产造成一定程度上的损失。
五、结束语
就现阶段的发展情况来看变压器的故障诊断,其中最为常见的诊断方法就是电气试验和油色谱诊断方法,两种方法都有其优点和缺点,最重要的是将油化和电气试验数据分析方法进行综合应用,才是对变压器故障进行有效的诊断一种科学合理的诊断方式。如通过色谱对设备的缺陷,和故障性质进行初步的判断,再通过电气试验数据方法进行分析,通过相关工作人员进行多种数据参考的综合分析,提出更加及时、合理、科学的处理方法,从而保证变压器的安全可靠性,为人们的日常生活和工作用电提供更加有力的保障。
参考文献
[1]姚钢.综合利用油化和电气试验数据进行变压器故障诊断的分析[J].中国化工贸易,2019,11(014):200.
[2]王坚,蒋绍华,陈雄,等.基于油气试验车和神经网络的变压器故障诊断方法[J].科技创新导报,2018,15(20):69-74+76.
[3]蒋俊.电气试验在变压器故障分析中的应用研究探讨[J].华东科技(综合),2020,000(001):P.1-2.
[4]黄志明,陈鹏,顿超,等.油色谱分析在充油电气设备故障诊断中的应用研究[J].农村电气化,2019,000(002):19-22.