©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net变压器油中氢气含量情况分析及解决方法于忠响1,刘举发1,魏长虹2,王芳2,俞晓3(1.牡丹江第二发电厂,黑龙江牡丹江157015;2.大庆市电业局,黑龙江大庆163454;3.内蒙东海拉尔电厂,内蒙古海拉尔021000)摘要:阐述变压器油中氢气含量增高形成机理。对牡丹江电厂5号低压厂用变压器油中氢气含量异常的原因进行了分析,提出了防止变压器油中氢气含量增高的技术措施。关键词:变压器;变压器油;氢气;色谱分析法;防范措施中图分类号:TM403.9文献标识码:A文章编号:1002-1663(2005)03-0198-03AnalysisofhydrogencontentabnormalintransformeroilanditscountermeasureYUZhongxiang1,LIUJufa1,WEIChanghong2,WANGFang2,YUXiao3(1.MudanjiangNo.2PowerGenerationPlant,Mudanjiang157015,China;2.DaqingElectricPowerBureau,Daqing163454,China;3.DonghailarPowerPlantinInnerMongolia,Hailar021000,China)Abstract:Theformingmechanismofhydrogencontentincreasedinthetransformeroilwasdescribed.ThecausesforhydrogencontentabnormalintheoilofNo.5low-voltageauxiliarytransformerinMudanjiangNo.2powergenerationplantwereanalyzed,andthetechnicalmeasurestopreventagainsthydrogencontentin2creasinginthetransformeroilwassuggestedinthepaper.Keywords:transformer;transformeroil;hydrogen;chromatographicanalyzer;precaution1问题的提出为了提高电力系统运行稳定性,减少变压器故障的发生,开展对变压器潜伏性故障的早期预报和准确判定故障程度及趋势的研究是非常重要的。事实上,当油浸式变压器中产生局部过热、局部放电或电弧放电时,其中的变压器油、绝缘材料可能被分解成气体。气体中含有CH4、C2H2、C2H6等烃类及H2、CO、CO2等其它气体。这些气体大都溶于变压器油中,在油浸式变压器故障诊断中,普遍采用变压器油色谱分析法分析油中溶解气体,以便能够尽早地发现变压器内部潜伏性故障,这是监督保障变压器安全运行的一个重要手段。近年来,牡丹江第二发电厂5号低压厂用变压器、5号机5号公用变压器及三期化学变压器出现过变压器油中氢气含量超标情况,本文以5号低压厂用变压器为例进行分析。变压器特征气体注意值见表1,变压器油色谱分析数据见表2。表1变压器和电抗器特征气体注意值μL/L气体特征名称H2C2H2总烃特征气体注意值1505150表25号机5号公用变压器油色谱分析数据μL/L试验日期H2C2H2总烃2003-05-12140.83.534.52003-07-18149.63.636.82003-08-25155.23.538.62变压器油中产生氢气的机理分析2.1变压器油在电磁场作用下的分解由于气体与变压器油之间的电导率有很大的差异。在高电场的作用下,变压器油中会产生气收稿日期:2004-12-21。作者简介:于忠响(1967-),男,1997年毕业于黑龙江电力职工大学发电厂及变电站专业。—891—Vol.27,No.3HeilongjiangElectricPowerJun.2005©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net隙放电现象,有可能导致绝缘的损坏。油中氢气含量增高是油中悬浮微粒及微小气泡所引发局部悬浮电位放电所致。从油分子链的分解过程看,氢气之所以被首先释出,是由于开始阶段在冷态下的低能量放电,属于离子轰击使油分子键能从最弱处首先裂解。此外,根据油纸绝缘分子结构中碳-氢、碳-碳单链、双链、三链等不同链能在高温下呈现的不同稳定性,可了解油纸绝缘热解产气的一般规律,即随着变压器内部故障源能量密度的增加而产生不同的烃类气体。当油纸绝缘承受低能量放电时,气体的发生过程是很缓慢的,而且分解的气体成分全部溶解在油中,这时油中溶气的主要成分是氢气。若是在强电场作用下,其悬浮微粒将得到足够的能量引起气态的离子化反应,最后形成成倍的电荷载体;这些电荷载体再通过油品分解产生的氢气或气泡时,将会加速生成氢气或小气泡,因而形成连续放电。2.2水分受电场作用分解产生变压器器身干燥后,其绝缘含水量是较低的,但在吊检时器身暴露在大气中,表层绝缘开始吸收空气中的水分,湿度越大,时间越长,水分渗透的深度就越深。变压...
