高壓變壓器內(nèi)部控制故障早期診斷及分析數(shù)據(jù)處理

高壓變壓器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，也是電網(wǎng)系統(tǒng)中的核心元件。隔離變壓器輸入繞組與輸出繞組帶電氣隔離的變壓器，隔離變壓器用以避免偶然同時觸及帶電體 變壓器的隔離是隔離原副邊繞線圈各自的電流。變壓器溫升：高壓變壓器在周圍溫度40℃以下及額定負(fù)載下連續(xù)運轉(zhuǎn)，以電阻法測定的繞組升溫不得超過65℃，在此條件運轉(zhuǎn)下，上層絕緣油的溫升用溫度計測定，不得超過60℃，繞組最高溫升部分不得超過80℃。脈沖變壓器一種寬頻變壓器。對通信用的變壓器而言，非線性畸變是一個極重要的指標(biāo)，因此要求變壓器工作在磁心的起始導(dǎo)磁率處，以至即使象輸入變壓器那樣功率非常小的變壓器，外形也不得不取得相當(dāng)大。高壓變壓器的故障將直接嚴(yán)重影響整個電網(wǎng)的可靠性和系統(tǒng)的正常運行。因此，對高壓變壓器故障進(jìn)行早期診斷，確保高壓變壓器長期安全可靠運行，減少不必要的停機(jī)，防止設(shè)備燒毀事故，避免重大經(jīng)濟(jì)損失，具有非常重要的意義。我國電力系統(tǒng)采用主高壓變壓器進(jìn)行油浸式高壓變壓器，其內(nèi)部高壓變壓器油和固體絕緣材料，受電場、熱、濕度、氧氣、逐漸老化、分解，產(chǎn)生少量氫、低分子氫氣、一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w，大部分溶解在油中。當(dāng)高壓變壓器出現(xiàn)潛在故障或故障加重時，油中溶解氣體的量也會相應(yīng)增加。顯然，故障氣體的組成、含量和產(chǎn)氣率是診斷高壓變壓器故障存在、故障發(fā)展和故障性質(zhì)的重要依據(jù)，通過對高壓變壓器油的色譜檢測，對高壓變壓器內(nèi)部故障和故障性質(zhì)進(jìn)行早期診斷，提出有針對性的措施，是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。

高壓變壓器內(nèi)部故障一般可分為過熱故障和放電故障兩大類，按溫度可分為低溫過熱，放電故障按能量密度不同可分為高能放電、低能放電和局部放電。 至于機(jī)械故障和內(nèi)部進(jìn)水和受潮，最終會發(fā)展成電氣故障而顯現(xiàn)。

過熱故障是由于熱應(yīng)力導(dǎo)致絕緣加速惡化引起的。如果熱應(yīng)力僅引起熱源外絕緣油的分解，產(chǎn)生的特殊氣體主要是甲烷和乙烯，共占總烴的80% 以上，乙烯的比例隨故障點溫度的升高而增加，嚴(yán)重過熱可產(chǎn)生微量乙炔。當(dāng)過熱涉及到固體絕緣材料時，除了上述物質(zhì)外，還會產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳，如果沒有二氧化碳、二氧化碳，則可能是裸露金屬局部過熱的故障。

放電是由高電應(yīng)力引起的絕緣劣化。高能放電故障又稱電弧放電故障，其特點是氣體產(chǎn)量大，產(chǎn)氣強(qiáng)烈。通過測量油中溶解氣體來預(yù)診斷故障是不容易的。往往是在故障發(fā)生后，才能根據(jù)油中氣體和氣體成分的分析來診斷高壓變壓器故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度。高能放電故障氣體主要是乙炔和氫氣，其次是乙烯和甲烷。如果涉及固體絕緣，CO的含量也很高；低能放電故障通常是電火花放電，其故障氣體主要是乙烯和氫氣。