身份证号码:45212319900927XXXX 广西电网有限责任公司玉林供电局
摘要：随着经济的快速发展，科学发展水平也在不断的完善和革新，工业方面已经有了很大的进步，在电力工业中变压器的使用最为频繁，因此，它的故障问题也是最多的。变压器的质量对整个电力系统具有直接的影响，本文针对变压器存在的故障问题，采用油中溶解气体色谱分析技术，可以对变压器可能会发生的潜在危险因素进行预测，继而研究分析色谱数据的变化规律以及实际运用情况可以及时知道变压器的故障问题，进而制定科学合理的解决措施，以期促进我国电力行业的可持续发展。
关键词：变压器故障；油色谱分析；技术运用
0 引言
在电力行业中，变压器的使用时供电系统中最关键的部分，对电力系统的运转情况、电力正常运转具有重要意义。变电站的数量也在不断的增多，随着科学技术在不断的推动着工业技术的不断发展和完善，变压器油色谱分析技术在国内已经得到普遍的使用，但是当前国内经常会出现变压器发生各种故障以至于不能保证人们的正常的生活，而变压器的好坏是由它的运行状态所决定。因此，要想保证变压器运行时的安全以及稳定状态，必须保证变压器可以绝缘还要油冷却以及材料含氧度需要降低等功效，继而保障油的质量。所以这就要求电力行业要对油当中所具有的微量元素进行有效结合，通过对变压器的状态信息的记录情况进行分析，这样才能对变压器的故障进行准确的评估，可以及时的制定方案去解决问题，还能对变压器当中油的色谱进行更准确科学的分析，得出更精确的结论。
1 油色谱检测的简介
对变压器油色谱检测的知识具有准确的了解具有重要的意义，它是分析变压器故障的重要方法，它能够保证电力系统的安全和稳定，所谓变压器油色谱检测，就是利用色谱仪，对它存在的气体的含量、构成元素等进行分析，也就是它一般是看变压器中的油能够溶解的气体成分在流动状态中和固定状态中的分配比例以及微小的气体差异这两项标准，继而可以根据这个来判断变压器的故障。在不同的状态下，不同的介质会促使这两种介质做相对运动，继而会促使气体在运动的过程中发生差异，继而利用此项标准对气体分离进行相关的检测得出结论。由于绝缘油主要是由气体组成，变压器在实际运作过程中也会含有一些气体，它会伴随着绝缘油及绝缘材料的老化而被分解出来。除此之外，变压器如果发生故障，它就会将气体分解出来并将其进行溶解，如果发生的故障比较严重，它所散发出的气体还会发生聚集的状况，组成相应的游离气体。气体通过不断的运动、游离、发生重组反应，会生成不同的其它的气体，而且这些气体会不断的增多。而当变压器中的油与外界的其它空气中的其它气体发生反应会生成二氧化碳等气体，然后产生气泡，然后将变压器中的油溶解，变压器就会出现故障。如果可以对变压器油中的气体进行及时的检测，再分析一下油中的微量金属元素，就可以快速确定变压器的故障。
2 变压器使用过程运用油色谱分析技术的重要性
在使用变压器的过程中使用油色谱分析技术能够有效的、快速的、准确的知道变压器的故障，继而制定有效的解决措施，从而保证变压器的正常运转。在使用变压器油中溶解气体色谱分析过程中，要先把溶解气体从油样中脱离出来，继而采用油色谱仪分离气体并对气体进行检测，然后将油中所含气体含量和成分进行整理归类，依据这个数据，可以知道变压器发生故障的原因和类型。如果变压器确定为故障状态，那么变压器油中的碳氢化合物会进一步发生分解，继而产生很多的烃类气体、氢气、一氧化碳和二氧化碳。一些气体的产生有时候会影响到变压器的正常运行，所以，在检测变压器故障的过程中，必须对油中所含气体进行检测，还要知道这些气体的来源，这样才能更好的分析故障成因并解决。与传统的电气测验相比较，油中溶解气体色谱分析技术可以更好的、更准确的知道变压器的故障类型，同时还不会影响人们的正常生活。所以油色谱分析技术可以高效、精确的判断变压器的故障，这项技术也已经在电力行业得到普遍的认可和使用。
3变压器的主要故障
3.1 过热反应
通过很多的研究分析，变压器发生故障的主要原因是放电反应和过热反应。致使过热反应的主要原因有三种：导体故障、电磁路故障、触点接触不良故障。过热反应主要是因为变压器在过热时与变压器的常温不同，变压器中的油的气体中是甲烷和乙烷占最大比例，最少的是氢气和乙烷。在温度低于常温时气体乙烯和乙烷的成分最多，但是在温度逐渐升高时乙烯的成分会有很大比例的提高。如果温度严重过高时，在温度高于800摄氏度时，油样中的含量就会明显降低。固体绝缘过热会生成大量的一氧化碳和二氧化碳。在温度达到一定点时，纤维素会被碳化然后会让过热的部位的油温持续上升，最终甲烷、乙烷、乙烯含量就会增多，所以在初期时固体的绝缘会比较低，而烃类气体含量不多。
3.2放电故障
(1)放电故障分为局部放电、火花放电以及电弧放电，绝缘结构的内部发生非贯穿性的放电现象，这是一种低能量放电现象。 如果是用绝缘介质进行分类，可以分为油中局部放电和气泡放电。如果外界的环境属于潮湿，变压器就会在生产过程中受潮，加上维护错误以及技术不精也会导致故障。局部放电故障会产生氢气和甲烷，但是如果是与固体绝缘时还会产生很多的一氧化碳，这种状况是因为油中原有的一氧化碳和二氧化碳。
(2)火花放电，导致火花放电故障的因素是间隙性放电故障。主要是悬浮电位放电和杂质放电。发生悬浮电位放电可能是有载分接开关极性切换和无载分接开关拨叉以及接地连接不可靠。杂质主要是由水及纤维合成，因为纤维的介电常数较大，所以纤维端部油中的电场增大，然后就会放电。这种放电特征是因为总烃含量不多并且乙炔的增长速度最快。一般会产生氢气和乙炔。
（3）电弧放电，造成电弧放电故障是因为绕组层间的绝缘被击穿，然后电容屏受击穿、分接开关飞弧、过电压导致变压器闪络等，这种也是高能量放电。然后产生大量的氢气、乙炔和次多的甲烷和乙烯，当固体绝缘和油中碳氢化合物被碳化时就会产生很多的一氧化碳， 这是因为油中原有的一氧化碳和二氧化碳造成。
4 解决变压器故障的措施
要想解决变压器的故障，就要解决系统的设计问题，主要有以下几个步骤，首先，解决档案的管理结构。对各项系统数据进行精细的管理。除此之外，还要对供电企业的各种发展状况进行整理保存，还要对电力行业的样本进行阴凉保存，工具也要准备完全。第二，要分离变压器中油中溶解的气体和油，对其进行脱气处理，这是一个十分重要的环节，如果处理不当，会对后面的操作产生很大的误差，也会影响后面的效率，所以在脱气处理时需要完全把气体从油中脱离出来；还要注意装置的密闭性，确保玻璃器皿注射器的密闭性。第三，在进行分离之后，避免气体发生回流。然后将脱出来的气体进行混合，继而注入色谱仪，进行样本分析，将所有的残余物质清除，保证其不受别的物质的污染。第四，把脱气装置与取样容器进行连接，这样就不会带入杂质，还要注意检查脱气油样体积和脱气体积，需要达到相关的标准。最后将变压器的故障问题与油色谱技术很好的进行结合，将油色谱技术更有效的使用起，保证电力系统的正常运转。
图一 变压器油色谱技术研究图 图二 油色谱监测原理图
5结语
油色谱技术的不断完善与革新不仅可以保证变压器的工作效率，目前油色谱技术最为使用的最普遍的一种技术，它可以通过检测变压器出现故障时产生的气体，然后就能知道变压器的故障成因及类型，继而快速解决。这种方法可以保障电力行业的健康发展。
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[3] 杨孟飞. 变压器故障分析诊断中油色谱分析技术的应用 [J]. 企业技术开发，2014,33（09）51.
论文作者:贾恒
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/5
标签：变压器论文; 气体论文; 故障论文; 色谱论文; 氧化碳论文; 发生论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第33期论文;