電廠干式電力變壓器故障診斷技術分析

1 電廠干式電力變壓器油中溶解氣體分析

根據國家規范，電廠干式電力變壓器油中溶解氣體中，總烴注意值為150μL/L，正常極限值為 150μL/L;乙炔注意值為 5μL/L，正常極限值為5μL/L;氫氣注意值為150μL/L，正常極限值為150μL/L。通過比較所測值與注意值、極限值比較可以分析電廠干式電力變壓器內部是否存在問題。判斷出問題后可以根據氣體產生速率進行進一步判斷，并對故障部位定位，通過DGA作出分析。電廠干式電力變壓器故障一般有以下五種：

(1)產生局部放電現象，主要成分為H2、CH4，氣體整體特征為總烴含量較低，H2>100μL/L，CH4含量占主要成分，故障可能發生部位為繞組局部放電，分接開關觸電局部放電;

(2)產生火花放電現象，主要成分為H2，氣體整體特征為總烴含量較低，C2H2含量>10μL/L,H2含量較高，故障可能發生部位為分接開關接觸不良，絕緣不良;

(3)產生電弧放電現象，主要成分為H2、C2H2，氣體整體特征為總烴含量高，C2H2含量高同時屬于總烴主要成分，H2含量高，故障可能發生部位為繞組短路，分接開關閃絡，弧光短路;

(4)產生一般過熱現象，主要成分為CH4、C2H6，氣體整體特征為總烴含量較高，C2H2含量<5μL/L，故障可能發生部位為導體過熱，分接開關故障;

(5)產生嚴重過熱現象，主要成分為CH4、C2H6，氣體整體特征為總烴含量高，C2H2含量>5μL/L但不屬于主要成分，故障可能發生部位為，金屬導體溫度超過1000°C以上。

以上五種現象和特征有助于我們判斷電廠干式電力變壓器故障分布情況和分布區域，對電廠干式電力變壓器作出定性分析。作出定性分析后還應對其進行內部特征分析，理清各因素的關系，才能通過三比值法對電廠干式電力變壓器故障作出正確判斷，成功分析出電廠干式電力變壓器的故障。三比值法如下：

(1)特征氣體比值<0.1時，壁紙范圍編碼C2H2/C2H4為0、CH4/H2為1、C2H4/C2H6為 0，說明無;

(2)特征氣體比值≥0.1～<1時，壁紙范圍編碼C2H2/C2H4為 1、CH4/H2為 0、C2H4/C2H6為 0，說明 C2H2/C2H4=1～3 時，編碼為 1;

(3)特征氣體比值≥1～<3時，壁紙范圍編碼C2H2/C2H4為1、CH4/H2為 2、C2H4/C2H6為 1，說明 CH4/H2=1～3 時，編碼為 2;

(4)特征氣體比值≥3時，壁紙范圍編碼C2H2/C2H4為2、CH4/H2為2、C2H4/C2H6為 2，說明 C2H4/C2H6=1～3 時，編碼為 1。

2 電廠干式電力變壓器故障紅外診斷法

隨著時代的發展，我國的光電技術取得飛速的進展，利用紅外線的紅外診斷法可以快速無傷的診斷出電廠干式電力變壓器的內部情況，并結合探測結果分析可以準確得出，電廠干式電力變壓器的受損情況。紅外線波長與物體溫度關系如下：

(1)類型為近紅外線，峰值波長范圍為 0.8～3μm，溫度在 3500～690°C;

(2)類型為中紅外線，峰值波長范圍為 3～6μm，溫度在 690～200°C;

(3)類型為遠紅外線，峰值波長范圍為 6～15μm，溫度在 200～80°C;

(4)類型為極遠紅外線，峰值波長范圍為15～1000μm，溫度在80～-270°C;

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