电厂干式电力变压器故障诊断技术分析

1 电厂干式电力变压器油中溶解气体分析

根据国家规范，电厂干式电力变压器油中溶解气体中，总烃注意值为150μL/L，正常极限值为 150μL/L;乙炔注意值为 5μL/L，正常极限值为5μL/L;氢气注意值为150μL/L，正常极限值为150μL/L。通过比较所测值与注意值、极限值比较可以分析电厂干式电力变压器内部是否存在问题。判断出问题后可以根据气体产生速率进行进一步判断，并对故障部位定位，通过DGA作出分析。电厂干式电力变压器故障一般有以下五种：

(1)产生局部放电现象，主要成分为H2、CH4，气体整体特征为总烃含量较低，H2>100μL/L，CH4含量占主要成分，故障可能发生部位为绕组局部放电，分接开关触电局部放电;

(2)产生火花放电现象，主要成分为H2，气体整体特征为总烃含量较低，C2H2含量>10μL/L,H2含量较高，故障可能发生部位为分接开关接触不良，绝缘不良;

(3)产生电弧放电现象，主要成分为H2、C2H2，气体整体特征为总烃含量高，C2H2含量高同时属于总烃主要成分，H2含量高，故障可能发生部位为绕组短路，分接开关闪络，弧光短路;

(4)产生一般过热现象，主要成分为CH4、C2H6，气体整体特征为总烃含量较高，C2H2含量<5μL/L，故障可能发生部位为导体过热，分接开关故障;

(5)产生严重过热现象，主要成分为CH4、C2H6，气体整体特征为总烃含量高，C2H2含量>5μL/L但不属于主要成分，故障可能发生部位为，金属导体温度超过1000°C以上。

以上五种现象和特征有助于我们判断电厂干式电力变压器故障分布情况和分布区域，对电厂干式电力变压器作出定性分析。作出定性分析后还应对其进行内部特征分析，理清各因素的关系，才能通过三比值法对电厂干式电力变压器故障作出正确判断，成功分析出电厂干式电力变压器的故障。三比值法如下：

(1)特征气体比值<0.1时，壁纸范围编码C2H2/C2H4为0、CH4/H2为1、C2H4/C2H6为 0，说明无;

(2)特征气体比值≥0.1～<1时，壁纸范围编码C2H2/C2H4为 1、CH4/H2为 0、C2H4/C2H6为 0，说明 C2H2/C2H4=1～3 时，编码为 1;

(3)特征气体比值≥1～<3时，壁纸范围编码C2H2/C2H4为1、CH4/H2为 2、C2H4/C2H6为 1，说明 CH4/H2=1～3 时，编码为 2;

(4)特征气体比值≥3时，壁纸范围编码C2H2/C2H4为2、CH4/H2为2、C2H4/C2H6为 2，说明 C2H4/C2H6=1～3 时，编码为 1。

2 电厂干式电力变压器故障红外诊断法

随着时代的发展，我国的光电技术取得飞速的进展，利用红外线的红外诊断法可以快速无伤的诊断出电厂干式电力变压器的内部情况，并结合探测结果分析可以准确得出，电厂干式电力变压器的受损情况。红外线波长与物体温度关系如下：

(1)类型为近红外线，峰值波长范围为 0.8～3μm，温度在 3500～690°C;

(2)类型为中红外线，峰值波长范围为 3～6μm，温度在 690～200°C;

(3)类型为远红外线，峰值波长范围为 6～15μm，温度在 200～80°C;

(4)类型为极远红外线，峰值波长范围为15～1000μm，温度在80～-270°C;

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