谭鹤
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摘要：本文首先分析了变压器油色谱数据异常原因分析，接着分析了变压器油色谱分析故障处理。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：变压器油；色谱数据异常；原因分析；处理
引言：
电力系统变压器油箱中的气体含量、成分等，存在较多的故障风险，容易发生放电故障、热故障等，相关人员，需要加强故障预防能力，做好预防性实验方案，加强对细节故障的预防，确保在变压器油色谱异常数据分析下，更好地判断变压器故障，制定科学合理的解决方案，同时，要加大先进信息技术在变压器油色谱数据异常分析中的应用，提升故障诊断结果的精确性。
1变压器油色谱数据异常原因分析
由于变压器内部隐患发现难度较大，往往需要通过间接分析法对变压器进行状态监测，因此，变压器的油色谱能更好地帮助检修人员分析变压器内部运行工况。为确定变压器内部的发热现象产生的原因，检修人员可以通过油色谱分析结果采取具有针对性的电气试验。在实际检修中发现，变压器的三相直阻平衡情况良好，则可排除变压器分接开关接触不良的问题；通过变压器的绝缘测试，排除了因变压器负荷过高产生的热故障，检修人员对变压器铁芯电流测试发现，铁芯的接地电流超过常规值，因此，可判断变压器铁芯存在接地故障；观察铁芯罩发现，变压器底存在黑色颗粒，经过研究人员分析发现，黑色颗粒中含有金属成分，并且此项成分是引起变压器故障的主导因素。由于变压器线圈压铁是一块后4cm、半径为1.1m的铁芯。当电力系统变压器在实际运行过程中，线圈会产生不同程度的悬浮电压，当变压器遭受到外部短路故障时，会受到较大的电动力，一定程度上缩短了穿芯螺栓与钢压圈之间的爬电距离，钢压圈上会产生较高的悬浮电压，产生放电现象，在悬浮电压不断增加的前提下，会形成多个放电点，进而分解变压器的油，分解出大量的乙烷、乙烯、氢气等气体，导致变压器的油色谱数据出现异常现象，相关人员需要就具体问题进行分析和诊断。具体故障表现为：
1.1油箱之间相通故障
以某变电站为例，根据变压器油色谱实验报告发现，油箱中含有大量的CH2H等，通过实验分析，CH2H含量不断增长，可判断为放电现象导致的故障问题，相关人员，通过三比值法进行分析油箱中C2H4/C2H6含量为2.5，C2H4/H2为0.18μL/L，C2H4/C2H6为5.66μL/L，三比值的结果为105，按照色谱分析判断结果为低能放电。因此，可以分析出变压器故障隐患为变压器分接头与油隙散络、调压油箱之间相通的故障。检查人员在实际检查中发现，部分有载开关油箱中的油位出现下降现象，间隔一段时间发现，油箱油位逐渐上升，因此，可判断为主变本体存在漏油的现象，相关检修人员，需要将有载开关储油柜开关进行检查，分析是否存在漏油点，最终判断有载开关油箱与主变油箱的密封效果不理想，影响了变压器油体色谱异常的现象。
1.2特征气体法故障分析
由于变压器自身材料属性因素，绝缘纸成分主要是碳水化合物，在热故障的处理下，通常会分解出H2和CH4、C2H6、C2H4等，增加了变压器的碳氢聚合物含量，基于出现的这些的气体，能够帮助检修人员有效判断电气设备内部故障，故称为特征气体；当涉及固体绝缘时，会产生CO、CO2，基于不同的特征气体组成的含量不尽相同，相关检修人员，可以根据特征气体的种类和含量，具体分析故障原因。对于放电性故障，在放电气体中可以检测到C2H2，C2H4含量大于CH4；通过结合变压器油色谱分析结果发现，不存在C2H2，C2H4含量小于CH4；那么，根据相反的检测结果，可判断变压器存在放电故障、电弧放电故障。
2变压器油色谱分析故障处理研究
2.1应用油色谱分析故障的原理
电力系统变压器由绝缘材料组成，变压器的油是石油分离的产物，主要的成分为烷烃、芳香族不饱和烃等化合物组成，有机材料一般由纤维素组成。在热电作用下，变压器材料呈现逐渐老化和分解的情况，其中，烷烃成分的热稳定性较差，在高温情况下，容易裂化，同时，在裂化的过程中继续分裂为小分子的烷烃、烯烃、CO、CO2。检修人员在检查变压器故障时，发现热故障时，发现变压器油分解出C2H4和CH4，两种分子的重量在碳氢化合物的85%以上；当温度在550℃以上时，C2H4和H2急剧上升，占据较大的比例；当温度达到800℃以上时，会产生较少量的C2H2，最大含量小于C2H4。因此，可判断变压器油中的各种气体含量，能够为变压器故障诊断提供科学的原理依据。
2.2电力系统变压器油色谱异常处理方法
在现代化科学技术的支持下，研究人员逐渐将人工智能方法，应用于变压器油色谱分析中，确保为人员分析提供智能化帮助，提高数据提取的精确性，为故障检修人员提供便利条件，进而提高检修的工作效率，在智能技术的支持下，大大提升了变压器检修质量和效果，最大化保证电力系统运行的稳定性。通过实践经验总结，变压器的油色谱出现异常，与其中微量金属含量大小有关，甚至造成铁芯短路等问题的发生，严重影响了变压器的运行效果，制约了电力系统的可持续发展。为更好地提升变压器运行的稳定性，有关检修人员必须严格检查油泵情况，及时判断故障具体分析故障发生的主要原因，结合油色谱进行具体问题具体分析，尤其变压器出现油色谱异常问题，相关人员需要做出明确的判断，加强故障排查，确保在最短时间内，解除故障问题，保证电力系统供电的稳定性。通常，潜油泵会出现局部温度升高的现象，甚至长时间处于高温状态，此时，将油泵接触油箱时，会发生很大的变化，严重影响变压器的正常运行，部分研究人员，在实践中采用的是超声波检查的方法，尽可能减小对油泵的损伤，更好地分析潜油泵故障发生的原因，并具体诊断故障因素，判断故障发生的位置，确保故障检修人员在第一时间制定出检修措施。通过超声波故障检测方法，能够有效提升变压器运行的稳定性，检修人员通过更换不同的检测方案，保证变压器安全、可靠运行。以某一电力系统为例，在发现变压器出现油色谱数据异常问题时，进行具体的分析，实际检查中发现，变压器油色谱数据在异常状态下，变压器中的油中存在大量的H2、CH4、C2H4等，检查人员判断变压器故障形势比较严峻，当H2、CH4含量增加到一定的注意值时，变压器将出现热故障和放电故障，会产生大量的CH4、C2H4气体等，将引发严重的线路接触不良等故障，同时，在实际数据提取中，发现当CO、CO2气体含量不断增加的情况下，将发生变压器固体绝缘下料热分解现象，主要的故障表现为接头未焊接，夹具的螺钉出现松动的现象，甚至线路短路。相关运维人员，通过油色谱数据分析，可具体判断出故障发生的主要原因是，电力系统的电站未达到供电标准。需要作业人员及时拧紧螺钉、更换导电杆等，更好地排除故障隐患。
结束语：
随着经济水平的不断提升，各行各业对于电力的需求持续增长，供电企业需要不断提升自身的专业技术，加强电力设备尤其是电力变压器的运维管理，以提高电力系统供电的可靠性。因此，深入探究变压器油色谱数据异常原因，确保通过科学有效的技术手段，及时排查电力变压器在运行中存在的隐患，提升相关运维人员的专业技能水平，促进电力变压器高效、有序地运行。
参考文献：
[1]电厂变压器油色谱异常的分析及处理[J].张雷.通信电源技术.2020(01)
[2]变压器油色谱数据异常的原因分析及处理[J].李文志,朱娟.电工技术.2020(01)
[3]电厂变压器油色谱异常分析和处理[J].沈亚芳,梁永江,卢叶艇,田民顺.科技展望.2016(13)