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变压器油中溶解气体在线监测技术发展及技术展望

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  • 更新日期:2014-05-05 12:08
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详细介绍

摘要:变压器油中溶解气体在线监测技术的研究已经超过20年,产品也由单组份向多组分再向全组分发展,但是部分产品的功能不能满足变电站现场应用。本文描述了变压器油中溶解气体在线监测技术的发展历史及现状,结合变压器维护的导则,归纳出变压器油中溶解气体在线监测系统应该具有的一些基本功能。

关键词:变压器;在线监测;溶解气体分析

1 引言

大部分电力变压器采用油纸绝缘系统,评估油浸式电力变压器运行状态最有效的手段是绝缘油中溶解气体分析。变压器在运行中由于种种原因产生的内部故障,如局部过热、放电、绝缘纸老化等都会导致绝缘劣化和产生一定量的气体溶解于油中,不同的故障引起油分解所产生的气体组分也不尽相同,从而可通过分析油中气体组分的含量来判断变压器的内部故障或潜伏性故障。【1】

利用传统的离线气相色谱法检测油中溶解气体,从取油样—油气分离—色谱分析的全过程看,存在着环节多、操作手续繁琐、试验周期长、重复性低等弊病。同时,基于传统的DGA主要是依据变压器类型或运行时间周期性地进行,有些发展期较短的故障在两次定期取样期间可能检测不到,难以充分发挥它的作用。【2】

为了弥补实验室气相色谱法分析变压器油中溶解气体的不足,近年来,国内外致力于变压器油中溶解气体的在线监测技术和装置的研制,通过在线监测装置对变压器油进行连续在线监测,随时掌握设备的运行状况,判断其运行是否正常,诊断设备内部存在的故障性质、类型、部位和严重程度并预测故障的发展趋势。【2】

2 变压器油中溶解气体在线监测发展

变压器油中溶解气体在线监测系统发展经历了2个阶段。2000年以前,油中溶解气体在线监测技术处于研究阶段,市场出现一些低端的产品,比如加拿大SYPROTEC公司的HYDRAN H201系列产品。这类产品都是基于氢气传感器的混合气体检测装置,存在以下一些技术局限性:

只能监测油中某一种气体或混合气体体积分数,若要知道各个组分气体体积分数,则须经实验室进一步化验。当变压器出现故障时因缺乏其他气体监测数据而影响进一步分析变压器故障性质。

 
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