亭子口水电站500kV绝缘油性能试验成果分析

2015-04-19岳敏

四川水利 2015年6期

岳敏

(嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司，四川苍溪，628400)

在高压电气设备中，绝缘油得到了广泛应用。高压电气设备的主要部件均浸在绝缘油中，绝缘油还将填充到容器的各个部分，将设备中的空气排除，起到绝缘和散热的作用。高压电器设备中的绝缘油除绝缘作用外，还起冷却、灭弧等作用。因此需要对绝缘油的闪点、酸值、水分、凝固点、油中气体、电气强度、介质损耗因数等项目进行试验。若性能不合要求，就要进行过滤再生或换新油，以保证充油设备的安全运行。

1 绝缘油试验的内容

目前，亭子口电厂使用的绝缘油为变压器油，试验内容很多，除电气性能外，还有物理、化学性能的试验，其主要试验内容有:1.电气性能试验:(1)电阻率的测量;(2)介质损耗因数(tanδ)的测量;(3)介电常数的测量;(4)电气强度试验。2.物理、化学性能试验:(1)酸值试验;(2)凝固点试验;(3)闪火点试验;(4)粘度试验;(5)变压器油的气相色谱分析和液相色谱分析。

运行中的变压器油存在热老化和电老化，经常处于高温下，与大气接触就会发生氧化，而油中存在的某些物质(如铜等)又会加速这种氧化过程。油氧化时，不断分解出酸、灰分等杂质，从而使油的性能劣化。当油中杂质达到一定浓度时，会生成油泥沉降，油泥聚积在绕组、铁芯和散热管上，影响变压器散热。此外变压器油还会从大气中吸收潮气。在上述各种因素的作用下，变压器油的质量会逐渐变坏(即老化)，其绝缘强度逐渐降低，致使变压器油老化变质。运行温度较高时，变压器油的氧化过程就进行得比较快，使得粘度增高、颜色变深、泊泥增多、tgδ值增大、击穿电压下降等。另外，还存在着电老化问题，随着加压时间的延长，油间隙的击穿电压下降。在油浸电力变压器中，高场强处产生局部放电，促使油分子进一步互相缩合成更高分子量的腊状物质，同时逸出低分子的气体。腊状物质积聚于高场强区附近的绕组绝缘上，堵塞油道、影响散热、产生的气体增多，放电更易发展。因此，在运行中需经常对油进行检查、试验，并及时进行处理(滤油等)。

2 试验成果分析

亭子口水电厂自2013年8月9日首台机组投入运行以来，对四台主变的绝缘油依次作了分析并建档，依据“运行中变压器油质量”(GB/T7595－2008)，对所得数据进行对照分析，其成果见表1。

表1 绝缘油性能试验结果

以上一组数据为刚投运时对主变进行的油样数据记录，各项指标均符合标准的规定，但2#主变油中含气量比其它略高。3个月后对2#主变作气相色谱时，再次对含气量试验，数据为2.89，依据“运行中变压器油质量”(GB/T7595－2008)中对含气量的规定应不大于3，该数据已接近限定值，在无经验可循的前提下，坚持每周对该指标做检验比对。在和主变厂家反复沟通后，分析可能是气囊阀门关闭不严或者损坏造成。后经检查确定，2#主变的气囊阀门损坏，更换阀门后对主变绝缘油进行了过滤，含气量恢复正常值。

气相色谱也是绝缘油监督的一种重要手段，这一检测技术可以在设备不停电的情况下进行，通过气相色谱分析绝缘油中溶解气体，能尽早发现充油电气设备内部存在的潜伏性故障。而且不受外界因素的影响，可定期对运行设备内部绝缘状况进行监测，确保设备安全可靠运行。

亭子口电厂严格按规程规定，对500kV充油设备作3个月一次的色谱分析(表2)。