摘要：电力系统的正常运行，为人们的正常生活、工业的生产提供了有效的保障。变压器作为电力系统中的一个重要组成部分，其稳定运行同样是至关重要的。对变压器油进行化验，可通过相应的结果对当前变压器的运行情况进行判断。借助变压器油鉴别等方法，通过不同途径采取适宜的措施有效解决变压器运行过程中存在的各种问题，并动态监督、监测变压器运行情况，提高油的整体质量，确保变压器设备处于安全、稳定运行中，避免设备故障的频繁发生，确保社会工业生产、生活的正常化运行。
关键词：绝缘油化验分析；大型变压器；故障查处
引言
随着人们生活水平的不断提高，人们日常生活以及工业生产对电力的需求增大，变电站将高压转化成为人们可以利用的较低电压，因此变压器十分重要。为了满足人们对电力的需求，大型的变压器应运而生，并且大型变压器的故障查处是电力企业日常重要的工作，绝缘油化验分析法是大型变压器故障查处中一种常见的方法。
1 变压器绝缘油相关概述
变压器绝缘油是由多种不同分子量的碳氢化合物分子构成的。根据变压器油的低温性能，我国变压器有三种类型，并随着斯奈德旧型号变压器油的改变，新变压器油在稳定性，绝缘性、传热性以及消弧方面具有优势。一般而言，变压器的放电、热点故障会使变压器内部的绝缘材料以及绝缘油等发生相应的改变，据此形成的一氧化碳、二氧化碳等气体与绝缘油相互融合，使变压器油发生变质。变压器绝缘油取样时，注意以下方面：一是选定最容易污染的储油容器部位进行采集；二检查即将需要用的装置以及设备，务必保证用到的各种装置干燥、清洁；三是对有油样采集时，先打开储油容器的放油阀，放油并且对取样瓶用少量的油进行冲洗，再用取样瓶来取样。测试绝缘油强度时，对取样瓶清洁度要求更高，冲洗2-3次为佳，此外，环境湿度＞75%时不能进行采样操作；四是微水分析以及色谱分析采样时，利用溢流阀进行，先打开放油阀，放油并进行冲洗，接着在阀口位置将塑料管接上，使油从底部向瓶口溢出，瓶壁附近的空气排出后拔出塑料管，并将瓶盖盖好，采样的工作就完成了。
2 绝缘油故障及分析
这里所指的液体绝缘即是变压器油绝缘。变压器易发生的故障基本可分两大类：第一，电性故障；第二，热性故障。电力变压器故障，从发展过程上可分两大类，即突发故障和潜伏性故障，突发性故障发展过程很快，瞬间就会造成严重后果，如雷击、误操作、负荷突变等，突发性故障具有偶然性，只能通过避雷器、继电保护等手段，使突发性故障被限制在最小的范围内。潜伏性故障一般有三种，即变压器内部局部放电，局部过热和变压器绝缘的老化。故障诊断主要是针对这些潜伏性故障的诊断预侧。油浸变压器的特点：第一，大大提高了电气绝缘强度，缩短了绝缘距离，减小了设备的体积；第二，大大提高了变压器的有效热传递和散热效果，提高了导线中允许的电流密度，减轻了设备重量，它是将运行变压器器身的热量通过变压器油的热循环，传递到变压器外壳和散热器进行散热，从而提高了有效的冷却降温水平；第三，由于油浸密封而降低了变压器内部某些零部件和组件的氧化程度，延长了使用寿命。
2.1 变压器油的性能
运行中的变压器油除必须具有稳定优良的绝缘性能和导热性能以外，绝缘强度tanδ、粘度、凝点和酸值等是绝缘油的主要性质指标。从石油中提炼制取的绝缘油是各种烃、树脂、酸和其他杂质的混合物，其性质不都是稳定的，在温度、电场及光合作用等影响下会不断地氧化。正常情况下绝缘油的氧化过程进行得很缓慢，如果维护得当甚至使用20年还可保持应有的质量而不老化，但混入油中的金属、杂质、气体等会加速氧化的发展，使油质变坏，颜色变深，透明度浑浊，所含水分、酸值、灰分增加等，使油的性质劣化。
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2.2 变压器油质分析、判断维护处理
2.2.1 绝缘油进水受潮
由于水是强极性物质，在电场的作用下易电离分解，而增加了绝缘油的电导电流，因此，微量的水分可使绝缘油介质损耗显著增加。通过测试绝缘油的微水，可判断是否属于该类缺陷。对绝缘油进行压力式真空滤油，一般能消除水分。
2.2.2 含有极性物质的醇酸树脂绝缘漆溶解在油中
在电场的作用下，极性物质会发生偶极松弛极化，在交流极化过程中要消耗能量，所以使油的介质损耗上升。虽然绝缘漆在出厂前经过固化处理，但仍可能存在处理不彻底的情况。主变压器运行一段时间后，处理不彻底的绝缘漆逐渐溶解在油中，使之绝缘性能逐渐下降。该类缺陷发生的时间与绝缘漆处理的彻底程度有关，通过一两次吸附处理可取得一定的效果。
3 绝缘油化验分析在大型变压器故障查处中的应用
3.1 对大型变压器绝缘油进行取样的要点分析
对变压器内部的绝缘油进行化验分析前要进行取样，取样时应严格规范逐步操作。首先，应选择变压器内部绝缘油比较容易发生污染的位置来采集油样。取样部位确定后，工作人员可以根据实际情况使用相应的采样设备以及采样规范来进行采集，同时要注意保持油样的清洁性和干燥性，避免污染油样，影响化验分析的准确性。在采集油样的过程中应先打开放油阀放油，而后应先取适量绝缘油对取样瓶进行冲洗，再完成取样。对变压器绝缘油进行取样时特别要注意，当所取油样是用于对绝缘强度进行检测时，应冲洗取样瓶2次或3次；如果环境湿度超过了75%时，应避免进行取样操作。对大型变压器进行绝缘油的取样后，就可以通过色谱分析或者微水分析等多种化验分析方法来分析油样，从而判断大型变压器的故障原因。
3.2 对绝缘油进行化验分析的基本方法
在化验分析大型变压器内的绝缘油样品时，工作人员应对绝缘油的具体形状、颜色、所含的杂质成分、色谱、水分以及闪点等进行综合性的分析研究。利用色谱分析方法可以在不对大型变压器进行断电的情况下，通过对变压器内少量绝缘油样品的化验分析就完成对变压器故障原因的检测分析，并对故障隐患做出预测。对绝缘油进行化验分析时应首先完全脱出油样中所含的全部气体成分，再通过气相色谱仪来分离检测气体的具体成分。完成检测后，应在通过色谱数据处理设备来计算分析从绝缘油中所分离出的CO、CO2、乙炔、乙烯、甲烷、乙烷以及H2等成分。
3.3 根据化验分析结果查处变压器故障
通过化验而得到变压器绝缘油的分析结果后，应以变压器油中各种溶解性气体判断分析的基本导则来判断变压器故障的原因。当变压器绝缘油中的分离气体符合相关判断标准时，则应对其给予充分的重视，并采取相应的查处措施，根据气体含量的化验分析来初步判断大型变压器的故障原因。同时，在判断大型变压器的故障原因时，还可以通过三比值的判断方法来进行分析，也就是根据各种气体含量间所形成的比值关系来编组以及编码，而编组编码的不同也就与相应的故障类型相互对应，从而更加准确高效地对变压器的具体类型进行判断查处。
结束语：
综上所述，大型变压器运行过程中可能会有多种故障，借助绝缘油化验分析法来对大型变压器中的故障进行判断以及识别，准确率高，极大节省检修的时间，从而整体上提高电力企业的经济效益。
参考文献：
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[2]李阳.绝缘油色谱分析在变压器故障判断中的应用[J].科技展望.2016（32）
[3]刘爱华.绝缘油化验分析在大型变压器故障查处中的应用[J].化工管理.2016（23）
论文作者:燕宁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/8/1
标签：变压器论文; 故障论文; 绝缘油论文; 色谱论文; 气体论文; 水分论文; 潜伏性论文; 《电力设备》2019年第6期论文;