變壓器油主要作用
(1)絕緣作用:變壓器油具有比空氣高得多的絕緣強度。絕緣材料浸在油中,不僅可提高絕緣強度,而且還可免受潮氣的侵蝕。
(2)散熱作用:變壓器油的比熱大,常用作冷卻劑。變壓器運行時產生的熱量使靠近鐵芯和繞組的油受熱膨脹上升,通過油的上下對流,熱量通過散熱器散出,保證變壓器正常運行。
(3)消弧作用:在油斷路器和變壓器的有載調壓開關上,觸頭切換時會產生電弧。由于變壓器油導熱性能好,且在電弧的高溫作用下能分觸了大量氣體,產生較大壓力,從而提高了介質的滅弧性能,使電弧很快熄滅。
對判斷充油電氣設備內部故障有價值的氣體,即氫氣(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)。
絕緣油產氣原理:
絕緣油是由許多不同分子量的碳氫化合物分子組成的混合物,分子中含有CH3*、CH2*和CH*化學基團,并由C-C鍵鍵合在一起。由電或熱故障的結果可以使某些C-H鍵和C-C鍵斷裂,伴隨生成少量活潑的氫原子和不穩定的碳氫化合物的自由基,這些氫原子或自由基通過復雜的化學反應重新化合,形成氫氣和低烴類氣體,如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等,也可能生成碳的固體顆粒及碳氫聚合物(X-蠟)。故障初期,所形成的氣體溶解于油中;當故障能量較大時,也可能聚集成游離氣體。碳的固體顆粒及碳氫聚合物可以沉積在設備的內部。
低能量放電性故障,如局部放電,通過離子反應促使zui弱的鍵C-H鍵(338KJ/mol)斷裂,主要重新化合成氫氣而積累。對C-C鍵的斷裂需要較高的溫度(較多的能量),然后迅速以C-C鍵(607KJ/mol)、C=C鍵(720KJ/mol)和C≡C鍵(960KJ/mol)的形式重新化合成烴類氣體,依次需要越來越高的溫度和越來越高的能量。
乙炔是在高于甲烷和乙烷的溫度(大約為500℃)下生成的(雖然在較低溫度時也有少量生成)。乙炔一般在800℃~1200℃的溫度下生成,而且當溫度降低時,反應迅速被抑制,作為重新化合的穩定產物而積累。因此,大量乙炔是在電弧的弧道中產生的。當然在較低的溫度下(低于800℃)也會有少量乙炔生成。
油可起氧化反應時,伴隨生成少量的CO和CO2,并且CO和CO2能*積累,成為數量顯著的特征氣體。
油碳化生成碳粒的溫度在500℃~800℃。
主要參數: 柱箱: ◆溫控范圍:室溫+5℃~399℃(增量0.1℃); ◆程升階數:十三階; ◆程升速率:0.1℃~50℃(增量0.1℃); ◆程升保持時間:可由用戶自行設定; 進樣器: ◆zui多可同時安裝3個進樣系統; ◆進樣單元:填充柱進樣系統; 分流/不分流毛細管進樣系統(帶隔膜清掃功能); ◆溫控范圍:室溫+5℃~399℃; 檢測器: ◆zui多可同時安裝三個檢測器; ◆溫控范圍:室溫+30℃~400℃; | 氫火焰離子檢測器(FID): ◆靈敏度:≤5×10-12g/s(正十六烷); ◆動態范圍:≥106 ; ◆基線噪聲:≤1×10-13A; ◆穩定時間:<20min; ◆絕緣強度:≥1500伏特,220V漏電流≤1mA; |
熱導檢測器(TCD): ◆靈敏度:S≥10000mv.ml/mg(正十六烷); ◆動態范圍:≥106 ; ◆基線噪聲:≤20uV(載氣為99.999的氫氣); |
參考目錄:
GB 7597-1987電力用油(變壓器油、汽輪機油)取樣方法
GB/T 17623-1998絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法
DL/T 596-1996電力設備預防性試驗規程
IEC 567-1992從充油電氣設備取氣樣和油樣及分析游離氣體和溶解氣的導則
IEC 60599-1999運行中礦物油浸電氣設備溶解氣體和游離氣體分析的解釋導則。