变压器油化验技术分析及影响

高丽军

摘要：近年来，供电变压器以其功能良好，操作简便的特性在工业生产及人们的日常生活中应用广泛。但是日益增长的工业与居民用电量同时也加大了单只供电变压器的承受压力，在长时期的高负荷，高压力状态下变压器容易产生受损状况。然而只要通过对变压器油各个属性的检测就可以初步的判断设备的故障问题。本文就在此基础上结合对变压器油的基本性能，对气相色谱分析法进行了分析，并进一步探究变压器油变化带来的具体影响。

关键词：变压器;油化验技术;影响

1变压器油的基本性能

1.1冷却散热

变压器工作状态时是带电的，所以在长时间的运行中，不断有电流通过铜圈，铜圈的铁心的损耗就会散发热量，聚集的热量会使变压器的温度越来越高，一旦这个温度超过了变压器规定的数值，变压器就会因为短路而造成损害。变压器油在这种情况下就产生了很好的帮助效果，因为变压器油具有很好的比热容，传热性能也非常好，它良好的热循环回路帮助变压器进行很好的散热冷却，降低变压器线圈的温度，从而避免变压器发生短路损坏。

1.2绝缘

因为变压器是带电工作的，所以有可能会出现导电故障的情况，变压器本身内部就有许多的绝缘介质，但是不同的绝缘介质所承受的电压值不同。变压器油的化学本质是碳氢化合物，具有很高的绝缘强度，为了避免变压器在运行过程中出现电压击穿的现象，线圈间的变压器油就很有必要了。

1.3消弧

在变压器中由于油断路器与调压开关经常进行触头的切换，电弧就因此产生，然而这种触头的切换易产生一定的高温，若处理不好极易影响变压器的平稳运行。变压器油在此就可以分解大量的气体，形成较大的压力。提高了介质的抵抗作用，更好的媳灭了电弧。

2气相色谱分析油样的取样方法

气相色谱分析的取样部位应注意，所取油样应能代表油箱本体的油。一般应在设备下部的取样阀门取油样，在特殊情况下，可在不同的取样部位取样。取样量，对大油量的变压器、电抗器等均可为50-80mL，对少油量的设备要尽量少取，以够用为限。对电力变压器及电抗器，一般可在运行中取油样。需要设备停电取样时，应在停运后尽快取样。对可能产生负压的密封设备，禁止在负压下取样以防止负压进气。

3气体分析方法

从油中得到的溶解气体的气樣及从气体继电器所取的气样，均用气相色谱仪进行组分和含量的分析。分析对象为：

——氢（H2）;

——甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）;

——一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）。

氧O2、氮N2虽不做判断指标，但可作为辅助判据，对其应尽可能的分析。

对于对气体分析的气相色谱仪也应注意满足下列要求：

a）色谱柱对所监测组分的分离度应满足定量分析要求;

b）仪器极限稳定，有足够的灵敏度。对油中的溶解气体各组分的最小检知浓度应满足下表要求;

c）用转化法在氢火焰离子化检测器上测定CO、CO2时应对镍触媒将CO、CO2转化为甲烷的转化率作考察。可能影响转化率的因素是镍触媒的质量、转化温度和色谱柱容量。

在对气样分期前应先使用外标法对各组分进行定性和定量分析。用测量每个组分的保留时间对各组分定性。用测量器色谱峰面积或峰高进行定量。外标法所用的标气应为：有国家计量部门认证的单位专门配置并经准确标定的混合气样;对个测定组分有适当浓度;在有效期内使用。使用合格的标气对设备标定后，所检测的气体组分应和标准气体的出厂组分表对照，误差不应大于0.5%。

气体的进样通常使用注射器进样。应选用气密性好并进过校准的注射器，以保证良好的进样体积的准确度。

4变压器油变化带来的影响

4.1物理性能变化

一般来说，新变压器油颜色呈淡黄色，设备运行时间逐渐增长，有的颜色会随之加深，逐渐产生二氧化碳或杂质，导致油不断变成劣化油，影响变压器运行的安全。一旦成为劣化油，易于溶解的劣化产物等会存在不同程度的损害，易于溶解的劣化产物会腐蚀金属设备，进一步降低变压器油的质量。而不易溶解于油中的劣化产物会导致变压器的散热管内、线圈等中出现大量的油泥，使得变压器油无法处于正常循环流动中，绝缘性能也不好，会经常出现闪络，影响设备正常运行。变压器油的黏度不能超过1.8恩氏，才能说明是优质油。但随之运行时间的不断增加，油质会逐渐劣化，变压器油也会逐渐变得黏稠，影响其散热效果，还会在一定程度上缩短变压器的使用寿命。此外，变压器的表面张力也会发生相应的变化。35mN/m是变压器油的表面张力标准，在持续不断运行中，变压器会日趋劣化。如果变压器油的表面张力在19mN/m以下，就会含有各种氧化物或其他杂质，严重威胁设备的运行安全。

4.2化学性能变化

酸性物质会对设备产生很大的影响，无论是酸性物质导致pH值的变化，还是酸性物质致使变压器油内的水分增多，这些都可能导致设备损害。在酸价超过0.1时，为了降低对设备的损害，最好停止使用设备，进行系统的检修;如果pH值低于0.4，那么可能在变压器油内就存在了很多不溶性的杂质，这些杂质会导致变压器线圈温度升高而损坏变压器;酸性物质会使水分增加，这些水分会使变压器内的绝缘材料遭到侵蚀而降低绝缘效果，进而在一定程度上提高变压器的导电性，降低其安全效果。

4.3电气性能变化

电气性能变化主要包括介质的损失和击穿电压两种情况。介质损失在新变压器油中，其损失度低于0.01，但随着运行时间的延长，各种杂质化合物的增加，介质损失会越来越大。介质损失达到0.3时，就必须采取措施以防出现重大事故。击穿电压是指在根据变压器油中含水量的变化而变化。击穿电压降到一定值时，必须对油进行处理，否则会增加危险性。

5变压器油化验操作过程中的注意事项

变压器油化验技术需要对变压器油进行各种项目的相关检测，其中简单的检测项目就包括了外观、颜色和水分等，除此之外一些化验项目具有复杂的操作流程，因此在实践操作中就加大了出现问题的概率，因此就需要明确一些变压器油化验技术在操作过程中的注意事项。变压器油化验在操作中首先就应该重视到变压器油的取样应该有一定的规范措施，取样的注意事项应该包括取样采用的仪器，采取变压器油的动作规范和取样后的措施等都应该成为保证变压器油化验能够规范的进行。除了变压器油取样需要值得关注之外，还需要关注不同型号的变压器油在试验过程中需要注意的事项也不同，同时变压器的性能不同就会要求变压器油的类型必须发生变化，不同类型的变压器油成分不同，对其进行试验就需要在一些方面进行注意，这样能够明确变压器油化验技术帮助正确的检测变压器的工作运行中存在的问题。只有在变压器油化验技术实践操作中对可能发生的一些问题建立相关的解决措施，也就是设计出化验工作中的注意事项，这样才能帮助变压器油化验技术工作人员能更好的完成检测工作，保障设备的正常运行。

6结束语

对变压器油实施科学的化验与检测工作可以很好的勘测出其在设备中出现的故障问题。基于此，工作人员需积极通过对其物理属性与化学属性的检测来分析变压器油的基本状态，并根据检测结果采取合理的解决措施，以此来确保变压器的平稳运行。

参考文献

[1]吴怡宏.变压器油化验在数据分析与诊断中的应用[J].百科论坛电子杂志，2018，000（012）：312-312.

[2]周林波，戴明江.变压器油取样化验注意事项的探讨[J].通讯世界，2018，000（010）：191-192.

[3]张境.关于变压器油化验技术分析及影响探究[J].环球市场，2017（23）：55-57.