数据诊断和分析中对变压器油化验工作的应用实践

李民

摘要：现今不管是生活还是工业，都离不开电能，而与供电有关系的变压器也在不断发展。对于变压器来说，影响变压器稳定的重要因素就要属于变压器油了，要使变压器安全稳定运行，变压器油质量的优劣就至关重要，好的变压器油不仅可以使变压器正常运行，还可以保证供电的稳定性。如何保证变压器油的质量，就要看重油化验这一部分，需要对变压器油进行定期检测，通过检测查看变压器的工作状态，判断变压器内部故障。本文需要在数据诊断和分析中对变压器油化验工作进行分析，更好地运用到实际生活中。

关键词：变压器油；数据诊断；油化验；实际应用

随着我国经济的不断发展，我国人们的用电量不断增加，为保证顺利的供电，变压器占有越来越重要的地位，变压器能否正确运行直接影响到供电设备的稳定性，所以为了变压器的正常运行，就要在电力系统中对变压器进行定期检查和维护。变压器油对变压器有很大的重要性，通过对变压器油进行检测可以判断变压器故障和发生故障的位置，可以提前预知不利情况的发生，变压器油化验有重要的警示作用，所以就要注重变压器油化验的数据诊断和分析，文章将对变压器油化验技术，对变压器有影响的油的性能变化进行分析。

一、变压器油简介及作用

变压器油是石油分馏产物中的一种，它的化合物成分由芳香族不饱和烃、烷烃、环烷族饱和烃等部分组成。它液体的颜色为透明浅黄色，它的凝固点小于-45℃。我国是按照凝固点来划分变压器油牌的，可以分为10#、25#和45#三类。其中10#变压器油是用石蜡基油来当作原料，环烷基油和中间基油生产的是25#变压器油，45#变压器油用环烷基油来当原料。

变压器油在绝缘、散热和消弧方面有很重要的作用。在绝缘方面，用变压器油油浸绝缘材料，不仅可使绝缘材料的绝缘作用增加，还可抵制潮气的侵蚀，因为变压器油的绝缘强度高于空气中的强度。在散热方面，变压器工作时会产生很大热量，如果不及时采取措施进行处理，就有可能造成铁芯和绕组油出现升温的情况，而变压器油就有很好的散热作用，它的特点就是比热大，是很好的冷却剂，通过变压器油的作用可以将热量散发出来，保证变压器的正常运行。在消弧方面，变压器油有很好的导热性，在触头切换时会产生电弧，这时会产生高温，而因变压器油的导热性，可以进行散热，使介质的灭弧作用增大，促进电弧熄灭。

二、变压器油性能

变压器的性能变化对变压器的正常运行有重要影响，充分了解变压器的性能，有利于了解变压器油化验，我们从电气、化学和物理等方面对性能进行分析。

电气性能可以从介质的损失和击穿电压的变化两方面来分析。介质损失度是低于0.01的，但在运行时间不断加长中，随着各种杂质化合物的不断增多，介质在变压器油中的损失会越来越大。变压器油中的水分要保持正常含量，若介质损失达到0.3，就要采取措施进行处理，避免出现大的事故导致更大的损失。击穿电压是什么呢？简单来说，就是视变压器油中的含水量情况而定，跟随含水量的变化而变化。当击穿电压值降低时，变压器油含水量就会增加。当击穿电压值到达一定程度时，为了降低设备运行风险概率，需要对变压器油进行处理。

从化学性能方面，就是分析油的化学性质，化学性质包括pH值和酸价等。pH值的变化影响变压器的运行，优质油的pH值大于5.6，随着时间的延长pH值逐渐缩小，当变压器油值小于4时就会影响变压器的运行。酸价包括有机酸和无机酸，酸价有自己的变化方式，变压器的危险系数随着酸价的增加而增加，当酸价的值大于0.1时，就要选择停止变压器的运行。

在物理方面，可从变压器油颜色、粘度和表面张力的变化来分析，变压器油本来的颜色是淡黄色，它会随着时间延长而加深。从颜色变深可以看出油中增加了氧化物，油的性质已经变为劣质油。新变压器油的粘度在正常情况下要在1.8恩氏内，粘度会随着时间增加而增大，油也会变成劣质油，就会影响变压器的性能，使变压器使用时间减少。张力的变化也会影响变压器性能，通常质量好的油的表面张力达到35mN/m，随着时间增加油的表面张力若低于19mN/m，就表明油已变为劣质油，就会影响设备运行，威胁设备安全。

三、变压器油化验检测

为了掌握变压器的运行状态，就要对变压器进行化验检测，可从机械杂质、水分、游离碳、pH值、酸值、闪点及耐压等方面进行检测。

对于机械杂质，要及时清理其中的纤维、不溶性油泥或其他杂质，若不清理，就会由于油道堵塞或杂志聚集导致变压线圈被烧毁。对于水分，若变压器油中的水分过多就会影响材料的绝缘性。变压器油中的游离碳若超标就要提高警觉性，否则就会因变压器出现放电现象而造成损失。变压器若出现酸性物质如甲酸或乙酸，就会影响设备运行。若酸值较高会增加变压器油的导电性，降低绝缘性能，影响设备使用。也要对设备进行闪点测试，通过检测油内是否存在可燃气体来及时发现故障以便解决问题。通过检测击穿电压来判断变压器油的耐压性来确保设备安全。

四、变压器油化验方法

随着科学技术的进步，变压器油的化验方法不断更新，我们用变压器油色谱化验的方法进行分析，色谱化验的优点是不需要正在运行的设备停止就可以进行检测故障，检测变压器内部故障的严重程度，这种方法对故障的精确度有很高的分析度，分析故障灵敏度也很高，被广泛运用在实际生活中。

其中可用三比值法进行分析，三比值法是从罗杰斯比值法延伸过来的，它需要检测变压器油中C2H2/C2H4、CH4/H2 、C2H4/C2H6三种气体的比值，通过比值检查设备故障并提出解决办法。变压器油运用三比值法化验时要注意如果气体含量在正常范围内就可不用此方法，若气体含量超标，就要运用三比值法分析问题，这样做可以有很大的效果。

對于判断故障点的部位，不同的故障由不同的比值对应，三比值法数据为1，0，2。当CH4/H2为0或1或2和C2H4/C2H6为2时，就判断为大于700℃的高温过热，这是因为变压器的螺丝、接头、开关没有接触良好；当CH4/H2为2和C2H4/C2H6为1时，就可判断为300℃～700℃的中温过热；当CH4/H2为2和C2H4/C2H6为0时，故障就为150℃～300℃的低温过热；当C2H2/C2H4为0时，而CH4/H2为0和C2H4/C2H6为1时，故障就可以判断为低于150℃的低温过热，绝缘导线过热就是在变压器中出现的状况；当CH4/H2为1和C2H4/C2H6为0时，可以判断为局部放电，这是因为湿度和含气量过高导致的。

经研究，有机油性纸通常作为变压器绝缘物质，即使变压器正常工作，油性纸也会出现老化，还会有定量气体如二氧化碳等释放出来，变压器油就会与气体混为一体，随着变压器温度升高气体就会被分解并不断加快速度，有机物质化合键结构不同，热稳定性也有差别，因故障不同分解出的气体也不同，所以要对变压器油定期检测，保证设备安全。还有一种情况就是可通过判断乙炔的含量来判断变压器的情况，如果在变压器中发现乙炔就表明故障出现，变压器正常工作的话是没有乙炔出现的。有乙炔出现的话，一般是放电性问题，可运用三比值法进行分析。

五、加强变压器油监督

要想保证设备的正常运行，就要做好对运行设备的监督工作，首先在平时要多加观察，注意观察油的颜色，油颜色为淡黄色或黄色为正常，否则为劣质；观察油的透明度，看看有没有被杂质污染；观察油位，油位需保持在正常水平，过高或过低都会影响油的质量，过高容易渗出，过低易吸收水分；观察漏油情况，及时发现问题。其次可定期取样，对各种情况都要取样，以便做好对比，从中发现问题，保证设备运行。然后还要定期检查油中的抗氧化剂含量，保证抗氧化剂及时发挥作用，使设备的使用寿命延长。

结语：

如今我国经济和科技不断发展，人们对电力需求增大，要想保证电力设备的正常运行，就要重视变压器的作用，变压器会出现很多故障，我们要对变压器进行定期检查，搜集检验数据并进行分析，找出问题所在，提供解决办法。可用色谱分析变压器油，用三比值法分析变压器油内部变化，及时处理故障，保证变压器运行的安全性，增强变压器的有效性。

参考文献：

[1]周怀华.配电变压器开展油化验工作的必要性分析[J].低碳世界，2014，（6）：72-73.

[2]陈灵.数据诊断和分析中对变压器油化验工作的应用实践[J].科技传播，2016，8（12）：224，226.

[3]郑文芬.关于油浸配电变压器的油化验技术探究[J].中国化工贸易，2015，（6）：112.

[4]孙乐.数据分析与诊断中变压器油化验的应用分析[J].中国高新技术企业，2016，（15）：47-48.

[5]陳本华.SP3430气相色谱仪分析方法的改进[J].中国新技术新产品，2012，（23）：31.

[7]陈南清.变压器油化验在数据分析与诊断中的应用[J].科技创新与应用，2016，（8）：197.