马妮
黄河电力检修工程有限公司甘肃项目部 甘肃省兰州市 730030
摘要：变压器绝缘油属于绝缘、传热介质，在变压器运行中，需要经常对绝缘油取样化验，根据化验指标判断变压器可能发生的运行故障。本文分析了变压器绝缘油化验技术及其应用，期望对准确诊断变压器故障，保证变压器安全稳定运行有所帮助。
关键词：变压器；绝缘油；化验技术
变压器绝缘油具备绝缘、散热和消弧的作用，在变压器运行中，要求绝缘油始终处于密度低、凝固点低、杂质含量低、氧化程度低、闪电高的性能状态，才能保证绝缘油发挥出应有的作用[1]。在变压器绝缘油各项性能指标均达标的情况下，能够使变压器处于稳定运行状态，延长变压器使用寿命。反之，则会降低绝缘油的绝缘性能，埋下变压器故障隐患。所以，必须做好变压器绝缘油的化验检测工作，全面能掌握绝缘油的性能状态。
1变压器绝缘油化验技术分析
不同电压等级的新变压器、运行变压器绝缘油的质量标准有所不同，下面列举出运行变压器绝缘油的质量标准和化验方法，如表1所示。
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1.1水溶性酸
绝缘油中的水溶性酸是溶解于水中的有机酸和无机酸，当水溶性酸质量不合格时，会造成变压器设备腐蚀，导致设备耐电压下降。一般情况下，未使用过的新变压器绝缘油内的水溶性酸值极小，但是若绝缘油储存时间较长，或变压器投入运行时间较长，则会使绝缘油与氧气接触，造成绝缘油氧化生成的高分子有机酸产出，导致水溶性酸值超标，降低变压器油的绝缘性能，缩短变压器设备使用寿命。绝缘油水溶性酸值化学检验采用比色法。
1.2闪点
变压器绝缘油的闪点一般不低于136℃，如果绝缘油中含有轻质馏分时，则会降低闪点[2]。在闪点检验中，采用宾斯基—马丁闭口杯法取样，加热样品，每分钟升高温度5-6℃，加热后搅拌样品，在温度升高到预判闪点23±5℃时点火，每升高1℃点火1次。
1.3水分
变压器绝缘油中的水分超标会导致油的绝缘性下降，加速绝缘材料老化，缩短变压器使用寿命。在水分化化验中以库伦法为基础，采用微量水分测试仪进行检测。
1.4介质损耗因数
变压器绝缘油的介质损耗因数是受磁滞损耗或涡流损耗影响导致油质量变化，变压器介质损耗因数随着绝缘油损耗因数的增大而增大，与此同时绝缘电阻随之降低，严重影响绝缘油的绝缘性能。在介质损耗因数检验中，采用精密油介质损耗测试仪进行测定。
1.5击穿电压
变压器将电压施加于绝缘油时，绝缘油的电流增加，导致绝缘油的绝缘性完全丧失，使绝缘油成为导体，此时击穿绝缘油的临界电压值被称之为击穿电压。击穿电压越低，则表明变压器绝缘油的绝缘性能越差，在绝缘油击穿电压检测中可以采用全自动绝缘油介电强度测试仪进行检测。
1.6溶解气体体积分数
绝缘油中的溶解气体体积分数含量超出限制，则说明变压器可能存在着热故障、放电性故障和油老化问题。色谱分析是对变压器绝缘油中的溶解气体组分含量进行测定，以判定变压器是否存在过热、放电故障。在绝缘油化验中采用变压器油色谱分析仪检测，测定绝缘油溶解的多种气体组分含量，满足在线监测需求，具体如表2所示。
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1.7油泥与沉淀物质量分数
变压器绝缘油中的油泥与沉淀物质量分数超标，则会降低变压器的散热性能，腐蚀固体绝缘材料和金属构件，造成变压器故障[3]。在绝缘油使用时间过长、油质深度老化的情况下，会增加油泥与沉淀物的质量分数。
2变压器绝缘油化验技术的应用
2.1化验取样
在变压器绝缘油化验前取样，规范取样操作。取样要点为：选择变压器内部绝缘油易发生污染的部位取样，确定取样部位后，采用取样设备采集样品，保证取样过程中不受到污染；在取样时先放掉油阀门处的死油，用清洁的取样装置连接取样阀门的接头，旋转三通阀，排出管内气体后进行取样，保证油样平静流入到针管内，不得产生气泡；取样达到的一定刻度后，立即封住绝缘油出口，在样品针管外壁贴上标签；当变压器运行的环境湿度大于75%时，不得取样。
2.2变压器故障诊断
根据变压器绝缘油化验结果对变压器故障隐患进行诊断。以溶解气体体积分数化验技术为例，分析诊断变压器故障。溶解气体故障主要分为过热性故障和放电故障，其中热性故障是因热应力造成绝缘性能丧失，如果热应力引起了热源处绝缘油分解，则会产生甲烷、乙烯、乙烷、氢气等气体，根据上述气体体积分数值可以判断变压器是否存在热性故障；放电故障是在不同电应力作用下产生的绝缘劣化问题，主要分为电弧放电、火花放电和局部放电。当乙炔、氢气、乙烯、甲烷气体超标时，表明变压器可能存在着电弧放电故障，导致匝、层间绝缘失灵；当乙炔、氢气超标时，尤其是乙炔占总烃比重为25%-90%时，表明变电器可能出现火花放电；当氢气、甲烷出现含量超标时，表明变压器可能存在着局部放电。在变压器故障判断中，一般采用三比值判断法，三项比值分别为乙炔与乙烯比值、甲烷与氢气比值、乙烯与乙烷比值，这种判断法较为可靠，能够为确定变压器内部故障提供可靠依据。
3结论
综上所述，变压器绝缘油化验是一项专业性较强的工作，在变压器运行中要经常检测绝缘油的各项指标性能，保证绝缘油的品质能够满足变压器安全稳定运行要求。在绝缘油化验中，要重点检测水溶性酸、闪点、水分、介质损耗因数、溶解气体体积分数和油泥与沉淀物质量分数等项目，按照技术规程要求采用相应的化验技术，以保证检测结果的可靠性。
参考文献
[1]杨东方,张杨.浅析电力系统中油化验技术的运用[J].化工管理,2014(35):137-137.
[2]孙哲.浅析变压器净油器运行与管理[J].中国科技成果,2014(20):56-57.
[3]陈灵.数据诊断和分析中对变压器油化验工作的应用实践[J].科技传播,2016(12):224-226.