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摘要：利用油色谱分析技术跟踪分析变压器油中组份变化情况准确判断判断变压器内部潜在故障的方法是变压器状态监测的重要手段和方法，它可以有效防止变压器潜在故障的蔓延，从而防止变压事故（事件）的发生。其分析方法有特征气体法、关键比值法、三比值法等。
关键词：油色谱分析 变压器故障分析 变压器状态监测
变压器油气相色谱分析结果是分析判断变压器内部隐形故障有效手段和途径，这些气体组分是氢气H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等7种。当变压器出现异常或故障时这些气体的含量就会发生变化（增加或出现特征气体），其气体的来源主要是热裂解。常规判断故障及故障类型的前提是，气体组分含量发生变化且达到注意值或气体产气速率达到注意值见（规程），并要综合油中气体的量、气体的特征及产气速率进行分析判断。而往往忽视了其达到注意值之前的气体突变或变化趋势，从而导致故障的持续蔓延以到达一定程度才会引起人们的注意或重视。
油色谱跟踪分析是变压器状态监测的重要手段和方法，它通过一定周期（或及时）分析油中气体组分，根据气体组分判断变压器的运行状态是否良好。通过状态监测及时发现组份变化情况，虽然各种气体组分含量合格，但只要我们善于分析捕捉一些信息。一旦组份出现产气速率出现异常 ，油中溶解气体类型、含量与出现明显变化趋势，就要通过分析对比来初步判断判断变压器内部潜在故障或潜伏性故障、故障早期内部异常或可能出现的故障性质，同时加之电气试验辅助进行准确断其故障类型、大概部位、严重程度和发展速度、趋势以及初步处理意见及时进行检查消缺或提出针对性防范措施，有效防止故障或缺陷的进一步蔓延，有效防止情况的恶化，从而避免变压器事故（事件）的发生防止事故的发生具有重要的指导意义。而非达到一定注意值或故障缺陷暴露出来才去分析或采取措施。
由于变压器内故障或缺陷类型性质及部位的不同及发生时的温度不同，故障裂解的产物也不同，不同缺陷或故障发生就会有其对应的一些特征气体的产生，人们通常根据这一特点来进行分析判断。特征气体法是最基本的判定方法，根据故障时特征气体含量在总的气体含量中占比例最高来判断故障的性质、严重程度及可能部位，用产气速率判定故障发展速度。特征气体故障类型对照表见表一。
案例分析，110kv锦界Ⅱ变电站2号主变油样色谱分析跟踪过程中（其数据见表二）发现，从2016年8月至2017年5月期间的色谱油样中溶解气体甲烷、乙烷、乙烯有明显缓慢上升趋势，其余组分无明显变化，且总烃含量在标准范围值内，未发现乙炔成分，但分析人员还是发现本台主变可能存在潜在性故障（或缺陷），并且在不断蔓延、持续恶化（特征气体呈上升趋势），但故障（缺陷）不很明显，通过查看标准变压器油热裂解时产生的气体组分与温度之间的关系，结合特征气体法对照表（见表一）初步预判为变压器内部可能有发热现象（过热现象）且温度不高：可能存在连接部分螺栓有松动，或接头处发热等，但不能确定具体部位。经停电进行电气试验及绕组变形试验，测量回路电阻发现中压侧接触电阻超标，其余数据合格，并于5月日与10日期间经放油检查发现中压侧导电杆根部与接线抽头处的闭帽螺栓有明显松动且导电杆根部有发热氧化变色痕迹，经打磨紧固处理后，电气电阻合格，并投运后继续进行油样色谱跟踪分析基本趋于平缓，再未出现异常情况。
本案例成功的利用油色谱跟踪分析，特征气体变化趋势，在缺陷发生时能够及时发现并能够快速、准确查找故障点进行检查消缺处理，有效的防止了主变故障的蔓延，避免了事故的发生，而并非待组份含量出现注意值或乙炔超标了才去分析判断，具有典型性和实际意义。
小结，主变油样色谱分析状态监测是一个漫长而细致的工作，工作人员要细心观察对比，注意每种组份的变化情况，一旦发现异常或趋势性变化就要进行进一步电气试验配合与判断，防止故障的蔓延，实践证明油色谱分析数据来确定故障的性质是比较准确的，并且对变压器内部故障前的潜伏期或故障的前期演变过程能起到很好的检测跟踪作用，但是当故障发生时，确定故障部位还是有局限性的，所以不要仅看到色谱分析结果就下结论，以防误判。由于变压器结构复杂，有时候可能两种或几种故障（缺陷）同时存在，其发生故障或缺陷前有一定的潜伏期或蔓延发展过程，只要我们在油色谱跟踪分析过程中及时捕捉油中溶解气体的含量变化，及时进行分析对比加以判断，从而有效防止一些缺陷的蔓延或故障的发生。同时变压器油色谱跟踪分析及其数据的应用（故障的判断）不仅是一门科学，也是一门艺术，是科学理论与实践经验的艺术结合，知识面要广，思路要宽，集思广益，同时结合保护动作情况、电气试验、检修记录及状态监测等进行综合分析、准确判断。
参考文献：
[1] 盛俊、 徐康健 变压器油中溶解气体产气速率判断故障的讨论 输变电年会2013
[2] 操敦奎 变压器油色谱分析与故障诊断中国电力出版社 2010
[3] DL/T 722—2000、GB/T 7252—2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》
[4] 王越明 、王朋 、杨莹 变压器故障诊断与维修 化学工业出版社 2012
作者介绍：
徐琼（1983-）男，陕西人镇安人，变压器检修中级技师
严荣晓（1979-）男，陕西府谷人，变电检修中级技师
论文作者:徐琼,严荣晓
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/5
标签：故障论文; 变压器论文; 气体论文; 色谱论文; 组分论文; 发生论文; 缺陷论文; 《电力设备》2017年第14期论文;