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變壓器油介損測試儀超標具體原因有哪些
閱讀:707 發布時間:2023-7-12使用變壓器油介損測試儀能反映變壓器油絕緣特性的好壞,反映變壓器油在電 場、氧化和高溫等作用下的老化程度 ,反映油中極性雜質和帶電膠體等污染的程度。在變壓器長期使 用過程中,通過介質損耗因數試驗,可反映變壓器 油的運行狀況。
2 引起介損超標原因分析
(1)雜質的影響。變壓器在安裝過程中油品或 固體絕緣材料中存在著塵埃等雜質,運行一段時間后,膠體雜質漸漸析出。膠體粒子直徑很小(一般為 10-gin~10 m),擴散慢,但有一定的活動能量。粒子可自動聚結,由小變大,為粗分散系,處于非平衡的 不穩定狀態,當超出膠體范圍時,因重力作用而沉 積。油中存在溶膠后,沉淀物超過0.02%時,便可能 引起電導超過介質正常電導的幾倍或幾十倍,從而 導致介損值增大。
(2)變壓器結構的影響。變壓器油介損測試儀從變壓器制造結構上分析,目前有的變壓器制造廠家從變壓器減少滲漏 油角度考慮取消了凈油器(熱虹吸器),對變壓器油介質損耗因數的增大有一定的影響。如果變壓器上 裝有凈油器有利于絕緣油質量的穩定,可以在變壓器運行過程中“吸出"絕緣內部水分,改善絕緣的電 氣性能,從而減緩了絕緣中水分的增加。
(3)微生物污染的影響。微生物細菌感染主要是在安裝和大修中細菌類生物浸入所造成的。由于 污染所致,在油中含有水、空氣、炭化物、有機物、各種礦物質及微量元素,因而構成了菌類生物生長、 代謝和繁殖的基礎條件。由于微生物都含有豐富的蛋白質其本身就有膠體性質,因此微生物對油的污 染實際是一種微生物膠體的污染,而微生物膠體都帶有電荷,使油的電導增大,所以電導損耗也增大。 變壓器油處在全密封、缺氧和無光的器身中, 油中存在的微生物厭氧和厭光。對放置較長時間后進行介損測試,特別是在無色透明玻璃瓶中放置 的,其介損值會變小。 變壓器在不同時期內所帶負載不同、運行油溫不同,微生物在不同溫度下繁殖速度也不同,油溫 在 50~C~70~C范圍內運行,繁殖速度zui快,所以介損相對增加較快。故溫度對油中微生物的生長及油的 性能影響很大,一般冬季的介質損耗因數比較穩 定。
(4)金屬離子的影響。變壓器油介損測試儀變壓器本體銅金屬構件 的磨損或腐蝕 (如油泵軸或葉輪磨損、裸露的銅引線腐蝕)、繞組銅導線嚴重過熱或燒損等都會使銅 離子溶入到油ff1,使變壓器油中銅離子濃度增高, 導致介損的升高。
(5)含水量的影響。變壓器等電器設備的制造 過程中絕緣材料雖經干燥處理,但其深層仍殘留水 分,如果在運輸和安裝過程中保護措施不當,會使絕緣材料再度受潮 ,運行中呼吸系統進潮氣 ,并通 過油面滲入油內。另外,固體絕緣材料和變壓器在運行過程中,由于變壓器油氧化熱裂解而生成水 分 ,絕緣油在運行溫度下并有溶解氧存在時,其氧 化作用會加快,產生有機酸和水,這都將導致油中 水分超標。對于純凈的油來說,當油中含水量較低 (如 30mg/L-40mg/L)時,對油的介質損耗的影響不大,但當油中含水量大于60mg/L時,其介質損耗因 數急劇增加。
3 防范措施
(1)加強對變壓器在制造 、出廠試驗、運輸和安裝過程的監督,特別要防止因雜質混入油中而帶入 主變壓器內,導致變壓器投運后短時間內出現變壓器油介質損耗快速上升的現象。通過對大型變壓器 安裝過程中的油務監督,在一定程度上可以減小因 新油油質不良而引起變壓器故障。
(2)由于變壓器油在運行中可使溫度達到 60℃~80℃,變壓器油在與空氣或潮氣接觸時,在作為金屬催化劑的變壓器鐵心和銅線的作用下,會加速氧化。油品在使用中,抗氧化劑會不斷消耗,補加 T501 抗氧化劑可以延緩油品老化。
(3)變壓器油介損測試儀在運行過程中,對呼吸器中失效的干燥劑要及時更換,以避免油氧化變質。同時,要嚴 格按預試規程對變壓器油進行試驗,當發現某項指 標不合格時應及時采取處理措施。
4 變壓器油介質損耗增大的處理方法
解決變壓器油介損超標采用的方法有兩種:一 種是更換不合格油,重新注入經電氣試驗和化學分析各項指標均合格的油;另一種是對超標油進行再 生處理 。
(1)更換不合格油。更換不合格油可縮短系統停電時間,只需放凈變壓器內舊油,用合格油對變 壓器進行沖洗,再對變壓器進行真空注油。這種處理較適用于機組不容許長時間停電;機組運行了較 長時間,油酸值較高,油呈深黃或褐色,出現游離水或油混濁現象,并全面降解的情況。但簡單的換油 不如濾油對變壓器的“沖洗" ,而且換油耗費 大,不利于節能和環保,對超標油不宜換油處 理 。
(2)再生處理。變壓器油介損測試儀再生處理是指物理一化學或化 學方法除去油中的有害物質,恢復或改善油的理化指標。再生處理的常用方法有:吸附劑法和硫酸一 白土法。吸附劑法適合于處理劣化程度較輕的油;硫酸一白土法適合于處理劣化程度較重的油。吸附劑法又可以分為接觸法和滲濾法,接觸法系采用粉狀吸附劑(如白土、801吸附劑等)和油在攪拌接觸方式下再生;而滲濾法即強迫油通過裝有顆粒狀吸 附劑(如硅膠、顆粒白土和活化氧化鋁等)的凈化器,進行滲濾再生處理。對于劣化較嚴重的變壓器油,可 采用硫酸一白土法進行再生處理。硫酸處理能除去油中多種老化產物,白土處理能消除酸處理后殘留 在油中的不良物。 變壓器油介損測試儀在實際生產和運行中,常遇到油經真空、過濾和凈化處理后,油的含水量很小,而油的介質損耗因數 值較高的情況,這是因為油的介質損耗因數不僅與含水量有關,還與許多因數有關。從上述的分析中可 以發現,大多數變壓器油介質損耗因數增大的原因是油中可溶性極性物質(如溶膠等)增加所致。對于 溶膠粒子,其直徑在 10-gm~10-Tm之間,能通過濾紙,所以經二級真空濾油機處理其介質損耗因數不能達 到目的,因此處理由這種原因引起的油介質損耗因數增大問題,通‘常采用滲濾法再生處理可以得到良 好的效果。
5 結論
當發現變壓器油介質損耗因數增大時,應具體 分析油品劣化的程度及引起介損增大的原因,以便采取相應的措施進行處理,使變壓器油達到正常性 能,以保證設備的安全穩定運行。