變壓器內(nèi)部故障
①熱性故障
熱性故障是由于熱應(yīng)力所造成的絕緣加速劣化，具有中等水平的能量密度。過熱故障的原因系分接開關(guān)接觸不良引起的為50%；鐵芯多點(diǎn)接地和局部短路或漏磁環(huán)流占33%；導(dǎo)線過熱和接頭不良或緊固件松動占14.4%；因局部油道堵塞造成局部散熱不良約占2.6%。若熱應(yīng)力只引起熱源處絕緣油分解時，所產(chǎn)生的特征氣體主要是CH4、C2H4，其和占總烴的80%，且隨故障點(diǎn)溫度升高C2H4所占比例將增加，例如78臺高溫過熱((>700℃)故障變壓器C2H4占總烴的比例平均為62.5%。其次是C2H6和H2，據(jù)統(tǒng)計C2H6一般低于總烴的20%。高、中溫過熱H2占?xì)錈N((H2+C1+C2)總量的25%以下，只有低溫過熱時，一般為30%左右，這是由于烴類氣體隨溫度上升增長較快所致。過熱故障一般不產(chǎn)生C2H2，只在嚴(yán)重過熱時才產(chǎn)生微量，其最大含量也不超過總烴的6%。當(dāng)涉及固體材料時則還會產(chǎn)生大量CO，CO2。②電性故障
在高的電應(yīng)力作用下造成的絕緣劣化，按能量密度不同分為不同故障類型：(1)電弧放電，以線圈匝、層間擊穿為多見，其次是引線斷裂或?qū)Φ亻W絡(luò)和分接開關(guān)飛弧等故障模式。其特點(diǎn)是產(chǎn)氣急劇、量大、尤其是匝、層間絕緣故障，因無先兆現(xiàn)象，一般難以預(yù)測，最終以突發(fā)性事故暴露出來。故障特征氣體主要是C2H2，H2，其次是大量C2H4，CH4。由于故障速度發(fā)展很快，往往氣體來不及溶解于油中就釋放到氣體繼電器內(nèi)，故油中氣體含量往往與故障點(diǎn)位置、油流速度和故障持續(xù)時間有很大關(guān)系。一般C2H2占總烴20-70%，H2占?xì)錈N的30-90%，絕大多數(shù)情況下C2H2高于CH4。
(2)火花放電，常發(fā)生在以下情況：引線或套管儲油柜對電位未固定的套管導(dǎo)電管放電；引線局部接觸不良或鐵芯接地片接觸不良，而引起放電；分接開關(guān)撥叉電位懸浮而引起放電。特征氣體也以C2H2、H2為主，因故障能量小，一般總烴含量不高，油中溶解的C2H2在總烴中所占比例可達(dá)25-90%，C2H4含量則小于20%，H2占?xì)錈N總量的30%以上。
(3)局部放電，隨放電能量密度不同而不同，一般總烴不高，主要成分是H2，其次CH4，通常H2占?xì)錈N的90%以上，CH4占總烴的90%以上。放電能量密度增高時也可出現(xiàn)C2H2，但在總烴中所占比例一般小于2%，這是和上述兩種放電現(xiàn)象區(qū)別的主要標(biāo)志。無論那種放電，只要有固體絕緣介入時，就都會產(chǎn)生CO，CO2。
③受潮
當(dāng)變壓器內(nèi)部進(jìn)水受潮時，油中水分和含濕氣的雜質(zhì)易形成“小橋”能引起局部放電而產(chǎn)生H2；水份在電場作用下的電解作用和水與鐵的化學(xué)反應(yīng)，也可產(chǎn)生大量H2。故障受潮設(shè)備中H2在氫烴總量中占比例更高，有時局放和受潮同時存在，且特征氣體基本相同，故單靠油中氣體分析結(jié)果尚難加以區(qū)分，必要時要根據(jù)外部檢查和其它試驗結(jié)果(如局部放電的測量和油中微量水份分析)加以綜合判斷。GB7252-87正是基于以上的分析規(guī)定了不同故障類型產(chǎn)生的氣體組分如表。
| 故障類型 | 主要?dú)怏w成分 | 次要?dú)怏w成分 |
| 油過熱 | CH4/C2H4 | H2/C2H6 |
| 油和紙過熱 | CH4/C2H4/CO/CO2 | H2/C2H6 |
| 油紙中局放 | H2/CH4/C2H2/CO | C2H6/CO2 |
| 油中火花放電 | C2H2/H2 | |
| 油中電弧 | C2H2/H2 | CH4/C2H4/C2H6 |
| 油紙中電弧 | C2H2/H2/CO/CO2 | CH4/C2H4/C2H6 |
| 受潮或油有氣泡 | H2 |
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