岳敏

(嘉陵江亭子口水利水電開發(fā)有限公司，四川 蒼溪，628400)

在高壓電氣設(shè)備中，絕緣油得到了廣泛應(yīng)用。高壓電氣設(shè)備的主要部件均浸在絕緣油中，絕緣油還將填充到容器的各個部分，將設(shè)備中的空氣排除，起到絕緣和散熱的作用。高壓電器設(shè)備中的絕緣油除絕緣作用外，還起冷卻、滅弧等作用。因此需要對絕緣油的閃點、酸值、水分、凝固點、油中氣體、電氣強度、介質(zhì)損耗因數(shù)等項目進行試驗。若性能不合要求，就要進行過濾再生或換新油，以保證充油設(shè)備的安全運行。

1 絕緣油試驗的內(nèi)容

目前，亭子口電廠使用的絕緣油為變壓器油，試驗內(nèi)容很多，除電氣性能外，還有物理、化學(xué)性能的試驗，其主要試驗內(nèi)容有:1.電氣性能試驗:(1)電阻率的測量;(2)介質(zhì)損耗因數(shù)(tanδ)的測量;(3)介電常數(shù)的測量;(4)電氣強度試驗。2.物理、化學(xué)性能試驗:(1)酸值試驗;(2)凝固點試驗;(3)閃火點試驗;(4)粘度試驗;(5)變壓器油的氣相色譜分析和液相色譜分析。

運行中的變壓器油存在熱老化和電老化，經(jīng)常處于高溫下，與大氣接觸就會發(fā)生氧化，而油中存在的某些物質(zhì)(如銅等)又會加速這種氧化過程。油氧化時，不斷分解出酸、灰分等雜質(zhì)，從而使油的性能劣化。當(dāng)油中雜質(zhì)達到一定濃度時，會生成油泥沉降，油泥聚積在繞組、鐵芯和散熱管上，影響變壓器散熱。此外變壓器油還會從大氣中吸收潮氣。在上述各種因素的作用下，變壓器油的質(zhì)量會逐漸變壞(即老化)，其絕緣強度逐漸降低，致使變壓器油老化變質(zhì)。運行溫度較高時，變壓器油的氧化過程就進行得比較快，使得粘度增高、顏色變深、泊泥增多、tgδ值增大、擊穿電壓下降等。另外，還存在著電老化問題，隨著加壓時間的延長，油間隙的擊穿電壓下降。在油浸電力變壓器中，高場強處產(chǎn)生局部放電，促使油分子進一步互相縮合成更高分子量的臘狀物質(zhì)，同時逸出低分子的氣體。臘狀物質(zhì)積聚于高場強區(qū)附近的繞組絕緣上，堵塞油道、影響散熱、產(chǎn)生的氣體增多，放電更易發(fā)展。因此，在運行中需經(jīng)常對油進行檢查、試驗，并及時進行處理(濾油等)。

2 試驗成果分析

亭子口水電廠自2013年8月9日首臺機組投入運行以來，對四臺主變的絕緣油依次作了分析并建檔，依據(jù)“運行中變壓器油質(zhì)量”(GB/T7595－2008)，對所得數(shù)據(jù)進行對照分析，其成果見表1。

表1 絕緣油性能試驗結(jié)果

以上一組數(shù)據(jù)為剛投運時對主變進行的油樣數(shù)據(jù)記錄，各項指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，但2#主變油中含氣量比其它略高。3個月后對2#主變作氣相色譜時，再次對含氣量試驗，數(shù)據(jù)為2.89，依據(jù)“運行中變壓器油質(zhì)量”(GB/T7595－2008)中對含氣量的規(guī)定應(yīng)不大于3，該數(shù)據(jù)已接近限定值，在無經(jīng)驗可循的前提下，堅持每周對該指標(biāo)做檢驗比對。在和主變廠家反復(fù)溝通后，分析可能是氣囊閥門關(guān)閉不嚴(yán)或者損壞造成。后經(jīng)檢查確定，2#主變的氣囊閥門損壞，更換閥門后對主變絕緣油進行了過濾，含氣量恢復(fù)正常值。

氣相色譜也是絕緣油監(jiān)督的一種重要手段，這一檢測技術(shù)可以在設(shè)備不停電的情況下進行，通過氣相色譜分析絕緣油中溶解氣體，能盡早發(fā)現(xiàn)充油電氣設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障。而且不受外界因素的影響，可定期對運行設(shè)備內(nèi)部絕緣狀況進行監(jiān)測，確保設(shè)備安全可靠運行。

亭子口電廠嚴(yán)格按規(guī)程規(guī)定，對500kV充油設(shè)備作3個月一次的色譜分析(表2)。

表2 1#主變色譜分析檢測數(shù)據(jù)

變壓器故障氣體的組成及含量，與故障類型和故障嚴(yán)重程度關(guān)系密切。因此，在變壓器運行過程中，定期做油的色譜分析，能盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部的潛伏性故障，避免設(shè)備發(fā)生故障或事故損失。

3 結(jié)語

通過絕緣油的性能的試驗和監(jiān)督，能有效地監(jiān)測變壓器等充油設(shè)備內(nèi)部的早期故障，避免變壓器等設(shè)備惡性事故的發(fā)生。加強對絕緣油性的試驗監(jiān)督，具有一定程度的預(yù)警效應(yīng)，確保了我廠500kV充油設(shè)備的安全運行。