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大型油浸式电力变压器油中溶解气体及微水在线监测系统

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  • 更新日期:2014-04-29 15:11
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在现代电力工业的设备运行和维护中,要求在电厂或电站运行的关键变压器特别是发现有异常的变压器上经常进行故障气体,微水含量,局部放电,绕组变形等多种项目的测量。从这些结果中得到的科学信息是电力部门预计并控制安全服务和运行成本的诸多因素。

随着现代科技的快速发展以及微处理器的引入,在线检测仪器的发展速度正在稳步提高。在线检测仪器的功能不断改善而价格在逐步下降,使智能化在线检测仪器的广泛应用成为可能。由于通讯技术的发展使得在线检测的结果能够快速传递到远距的分析和控制中心,在出现故障时不但能及时自动报警并可从多气体比值判断故障性质及类型,采取必要措施,更显示出了他的重要作用。近年来在国外各大电力部门的应用已经证明,在线检测技术对电力设备的充分利用,提高效益,延长使用寿命以及降低运行维护费用方面都有极大的作用。

自1960年以来,世界电力工业广泛使用变压器油中多种故障气体的色谱分析及多比值,TD图等判断方法为电力部门的安全高效运行提供重要依据。但其测量周期较长,脱气误差较大以及耗时较多等问题,尚难满足安全生产和状态检修的要求。因此,变压器油中多种故障气体的在线检测就成为迫切的需要。

由国家质量监督局颁布的最新国家标准“变压器油中溶解气体分析和判断导则”中指出了变压器绝缘油的产气原理是由于绝缘油和固体绝缘材料在电及热作用下的分解。低能量放电故障促使最弱的C-H键断裂,主要重新化合成氢气,乙烯在高于甲烷和乙烷的温度下生成。大量的乙炔是在电弧的弧道中产生。

标准定义了“对判断充油电器设备内部故障有价值的特征气体:即氢气(H2),甲烷(CH4),乙烷(C2H6),乙烯(C2H4),一氧化碳(CO),二氧化碳(CO2)”,并说明氧气(O2)和氮气(N2),可作为辅助判断指标。因此对包含氧气(O2)在内的8种故障气体进行在线检测才能符合中国国家标准的要求,进一步检测氮气(N2)是国际新发展方向。

 
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