摘要:变压器故障可能会导致一定范围内的居民基本的供电需求不能够被满足,对社会稳定性造成一定的负面影响,而乙炔气体含量异常问题则会在很大程度上引起变压器故障,因此需要技术人员针对该情况及时采取相应的措施。本文主要以220kV变压器为例,针对其内部乙炔气体含量异常的情况从一次处理、二次处理以及三次处理等方面进行详细的阐述,希望这些意见和建议能够为我国电力行业未来发展提供新思路和新方向。
关键词:220kV变压器;乙炔含量异常;分析与处理
引言
随着我国社会经济的不断发展,人们对于电能供应的需求也越来越大,为了能够进一步提高供电企业所使用变压器的安全稳定性,减少变压器在使用过程中可能会出现的乙炔气体含量异常等情况,技术人员还需要对其进行数据分析和处理。接下来,笔者就“220kV的变压器在使用过程中乙炔含量出现异常情况的分析和处理”等内容进行一系列的探究及讨论,希望能够为一些技术人员在遇到乙炔含量异常等相关情况时能够有所帮助。
一、项目概述
某站220kV的变压器在2015年7月投入正常使用,在2016年7月测得其内部乙炔含量为3.36uL/L,然后乙炔含量呈缓慢增长的趋势一致在持续上升,直到2017年3月超过了设计标准值,在2017年10月,技术人员对该变压器内的乙炔含量进行第一次检测,未发现故障,在2018年3月进行第二次乙炔含量检测,依然未发现故障,同年6月,技术人员对其进行第三次乙炔含量检测,虽然有大量杂质,但仍然未出现放电或者发热等情况。
二、首次检测分析与处理
技术人员利用超声波仪器对该变压器内部的耐压性能和放电性能进行检测,并且将该变压器内部乙炔含量数据检测结果进行分析,检测结果表示超声波的检测范围只能够停留在高压线圈的外围以及变压器壳体的内部,若该变压器的低压线圈出现运行故障则不能够被超声波仪器检测到[1]。除此之外,技术人员还可以通过油色谱数据来对变压器内部乙炔含量进行数据分析,由于该变压器内部所含有的乙炔气体在经过滤油之后,后从高浓度向低浓度进行扩散,这将会对技术人员所测得的油色谱数据结果造成一定程度上的误差,因此技术人员可以在测量值较大的情况下以两次油色谱测量结果的差值为理论依据,再通过三比值法进行乙炔含量的判断,这样可以有效地提高乙炔含量测算结果的精确性,减少220kV变压器发生运行故障的概率。
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三、二次检测分析与处理
首先技术人员依然需要利用超声波定位仪器对该变压器进行检测,若发现故障原因则进行解决,若没有找出故障原因,则可以对变压器内部的钻心进行检测,对于已经出现的机械运行故障进行维护和检修,若还未发现故障原因,技术人员需要对该变压器进行局部的耐压检测,并且与一次检测结果相对比找出其中出现变化的数据进行进一步的跟踪调查,最后再对该变压器内部乙炔的含量进行油色谱试验,根据试验结果我们可以清楚地得出以下结论:第一,乙炔气体溶解砸油中,且初始含量较小;第二,乙炔气体的含量在持续增长,但还是增长的速率非常小;第三,乙炔气体很容易受到周围环境中温度变化的影响而出现扩散、吸附等反应中进行循环,影响技术人员最终检测结果的准确性,因此技术人员在进行乙炔含量检测时,一定要对检测环境中的温度进行严格的控制,以达到最佳的检测状态,提高检测结果的准确性[2];第四,当乙炔气体的含量逐渐累积到一定浓度时,会在某一节点处出现增长速率突然加快的情况发生,且乙炔气体波动较为明显;第五,乙炔气体的含量处了与温暖度有关之外,还与该变压器所承受负荷的大小有着紧密的联系,随着负荷的逐渐增加,原本吸附在变压器中绝缘材料内部的乙炔气体逐渐会溶解在油中,而当负荷减少时,溶解在油中的乙炔气体又会从油质中转向绝缘材料;第六,通过对比一次油色谱检测分析结果与二次油色谱检测分析结果我们可以推断出经过二次处理之后的乙炔气体无论是增长速率还是增长幅度都相较于一次处理略低,由此我们可以得知二次处理之后变压器的乙炔气体含量的增长幅度有下降趋势,为了能够进一步证明该结论,技术人员需要再进行三次检测处理。
四、三次检测分析与处理
技术人员先对变压器内部结构大致情况进行观察,发现变压器内油箱中出现了很多杂质,并且在低压一侧发现了金属颗粒,通过分析我们可以初步断定这种情况可能是造成变压器内乙炔气体出现异常的原因,通过仔细的观察,并未发现变压器内有发生过放电现象的痕迹,由此我们可以基本上排除变压器内局部位置上出现乙炔气体差异性大的情况不可能会导致乙炔气体含量异常[3]。以上我们所推断出的结果需要通过具体的试验进行论证,在三次处理之后,技术人员可以通过色谱分析试验对变压器内的乙炔气体含量进行检测,测试结果其浓度<0.5uL/L,同时乙炔气体的含量一直在持续下降,下降的速率相对来说比较缓慢,由此我们可以判断出,该变压器内部出现乙炔气体含量异常的情况主要是由于变压器在制作过程中没有保持其内部结构的清洁度,从而进一步导致变压器在实际运行过程中会发生乙炔气体含量异常的情况。除此之外,根据油色谱的数据测试结果,我们还可以发现在技术人员完成三次处理之后,乙炔气体含量已经开始逐渐减少,但是油色谱中所测得的乙烯含量却处于持续上升的状态,通常来说,变压器内部气体都符合“甲烷气体含量>乙烷气体含量>乙烯气体含量>乙炔气体含量”的基本规律,而此次所测得的结果则是乙烯的增长含量大于乙烷的增长量,因此我们也不能够排除该变压器内部可能会出现过热的现象,如果出现该现象,这也是影响乙炔气体含量异常的原因之一[4]。
五、结束语
总而言之,虽然现阶段仍然存在一些220kV的变压器在使用过程中会出现乙炔气体含量异常的情况,但是笔者相信在相关技术研究人员对其不断地改进和完善下,在不久的将来,220kV的变压器维护技术一定会取得巨大的突破,减少乙炔气体含量异常情况发生的概率,同时也会为我国电力行业未来的进步和发展做出更大的贡献,这也正是我们所期望看到的结果。
参考文献:
[1]廖秀武.220kV主变压器高压出线装置乙炔含量异常的处理[J].设备管理与维修,2005(09):142-143.
[2]刘永娟.一例变压器油中乙炔气体含量异常的分析[J].价值工程,2014,33(07):148-149.
[3]胡然,罗维,沈煜,冯天佑,周凯.一起由油中乙炔含量异常发现的变压器内部缺陷[J].湖北电力,2014,38(04):140-142.
[4]李小涛.一起变压器乙炔超标故障分析[J].农村电工,2017,25(04):32.
论文作者:王渤
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
标签:乙炔论文; 变压器论文; 含量论文; 气体论文; 技术人员论文; 异常论文; 色谱论文; 《电力设备》2018年第16期论文;