变压器绝缘老化的检测1 变压器绝缘老化的检测 变压器固体绝缘是由含纤维的物质组成,老化后生成 CO 和 CO2 以及糠醛,因此可借助测量 CO 和 CO2 以及糠醛的含量和绝缘纸聚合度来诊断变压器绝缘老化的缺陷,通过产气速率的测试,来推断绝缘老化的程度。 1、利用液相色谱法测量油中糠醛的含量推断绝缘的老化程度 测量油中糠醛浓度(C4H3OCHO 即呋喃甲醛),这是因为绝缘纸中的主要化学成分是纤维素。而纤维素大分子是由 D——葡萄糖基单体聚合而成。当绝缘纸出现老化时,纤维素历经如下化学变化:D——葡萄糖的聚合物由于受热、水解和氧化而解聚,生成 D——葡萄糖单糖,而这种单糖 又很不稳定,容易水解,最后产生一系列氧环化合物。糠醛是绝缘纸中纤维素大分子解聚后形成的一种主要的氧环化合物。它溶解在变压器的绝缘油中。当绝缘的纤维素受高温、水分、氧气等作用后将裂解,糠醛便成了绝缘纸因降解形成的一种主要特征液体。 1)推断依据。利用高效液相色谱分析技术测定中油中糠醛含量,可发现下列故障情况: ⑴已知内部存在故障时推断是否涉及固体绝缘; ⑵是否存在引起绕组绝缘局部老化的低温过热; ⑶推断运行年久变压器的绝缘老化程度。 2)检测糠醛含量的特点。油中糠醛分析时,可以结合油中 CO 和 CO2 含量分析以综合诊断其内部是否存在固体绝缘局部过热故障。《规程》建议在以下情况检测油中糠醛含量: ⑴ 油中气体总烃超标或 CO、CO2 过高; ⑵500kV 变压器和电抗器及 150MVA 以上升压变压器投运 2~3 后; ⑶需了解绝缘老化情况。 3)推断绝缘纸的老化程度的优点:用高效液相色谱分析仪测出其含量,根据浓度的大小推断绝缘纸的老化程度,并根据糠醛产生速率可进一步推断其老化速率以及剩余寿命。糠醛分析的优点是: 2 ⑴ 取样方便,用油量少,一般只需油样十至十几 mL。 ⑵变压器不需停电。 ⑶ 取样不需特别的容器,保存方便。 ⑷糠醛为高沸点液态产物,不易挥发损失。 4)检测糠醛含量的要求。根据 DL / T596——1996 电力设备预防性试验规程对油中糠醛含量的要求,在必要时应予以检测。 ⑴ 糠醛含量超过下表中数据时,一般为非常老化,需连续检测,并注意增长率。 变压器油中糠醛含量限值参考表 运行年限 糠醛量 mg / L 1 ~ 5 0.1 5 ~ 10 0.2 10 ~ 15 0.4 15 ~ 20 0.75 ⑵ 测试油中糠醛含量达到 1~2mg / L,变压器绝缘已劣化严重;油中糠醛含量达到 3...