变压器油化验技术分析及影响探析

2020-01-18高飞国网陕西省电力公司延安供电公司

环球市场 2020年36期

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电力变压器是否故障直接决定了供电设备运行的安全性。伴随我国电力事业发展速度持续加快，供电设备数量增加，变压器的运用愈渐广泛，变压器质量高低关乎供电设备的运行状况。故而，电力系统运行前，需要强化对变压器的养护、检修等工作。变压器产生故障之后，油所产生的影响不容忽视。实验人员化验变压器油性，能够及时明确变压器当前运行状态正常与否，并第一时间查明其产生的问题，可见，变压器油的化验技术对变压器正常运行而言具有警示作用，可以有效规避不良事故，需要引起电力部门的重视。

一、变压器油的重要性

第一，散热冷却。变压器工作期间都是处于带电状态，伴随运用时间的不断延长，持续有电流经过铜圈，铜圈铁芯受损便会散发大量热量，汇集的热量将令变压器的温度不断提高，若产生的温度高于变压器规定的数值，变压器将会由于短路而受到严重损害。该状况下变压器油的作用就发挥了作用，由于变压器油本身具有理想的比热容，传热性能理想，有助于变压器尽快散热。

第二，变压器油最明显的优势是不会由于水分的侵蚀而出现变质的问题，因此变压器油不会因为空气内的水蒸气或是雨水的侵扰，而丧失对变压器组件的保护作用。如此，变压器组件因受到水分影响而潮湿、生锈的可能性大大降低。

第三，绝缘作用。由于变压器处于带电工作状态，有一定概率产生导电故障问题，变压器自身存在许多绝缘介质，但绝缘介质不同，所承担的电压值也存在差异。变压器油化学本质是碳氢化合物，绝缘性良好，可以有效规避变压器运行期间产生电压击穿的问题，所以线圈之间添加变压器油便显得至关重要。

二、变压器油常见化验技术

变压器油化验技术一般是通过变压器油的简化试验完成，实验人员借此寻找相应问题的解决方案，具体采用如下方式：

第一，杂质。试验期间，实验人员可以发现能够从变压器油内分离许多具有不溶性的物质，例如油泥、纤维或是其他物质等，上述物质的存在可能造成油道的堵塞，进而对变压油散热以及冷却效果产生一定的负面影响，导致线圈温度无法迅速冷却，以致变压器受损。

第二，水分。若变压器油内含有大量水分，将严重降低变压器油本身的绝缘效果，且可能令内部的绝缘材料迅速老化，变压器的使用寿命也会因此大幅缩减，使得变压器严重受损。

第三，酸值。若变压器油的酸值较高，则容易腐蚀绝缘材料，进而导致绝缘材料出现老化的现象。不仅如此，由于酸值越高，则本身的导电性能也越优越，变压器油温度会迅速升高，在达到一定温度之后同样会侵蚀绝缘材料，变压器的使用时长也必然会缩减。

第四，pH值。若变压器油内水分较多，不仅会加快绝缘材料的老化速度，同时也可以形成酸性物质，例如甲酸以及乙酸等，上述物质的产生会进一步增加变压器油内蕴含的水分，进而使得设备使用时长减少。

三、变压器油变化所产生的影响

（一）化学性能的变化

酸性物质将对设备产生明显的负面影响，不管是酸性物质增多，而使得变压器油内pH值发生改变，还是酸性物质的形成令变压器油内的水分增加，都将对设备造成严重的损害。如果检验结果显示酸价不低于0.1，为了尽可能减少变压器油对设备的损害，最佳选择是停用该设备，及时开展系统检修工作。若pH不高于0.4，则证明变压器油内可能有大量具有不溶性的物质，上述物质可能令变压器线圈温度迅速上升，进而对变压器的正常运行产生许多负面影响。酸性物质可能令变压器油内水分增多，变压器中的绝缘材料可能因为水分的增多而受到侵蚀，绝缘效果也必然会大打折扣，从某种程度而言，变压器导电性能提高，但是安全效果会随之降低。

（二）物理性能的变化

通常情况下，新变压器油外观呈淡黄色，随着设备运行时间的推移，部分变压器油的颜色将逐渐加深，并开始形成二氧化碳以及部分杂质，使得变压器油逐渐变为劣质油，对变压器油正常且安全的运行造成严重的负面影响，一旦转变为劣化油，由于具有易于溶解的特征，所以容易受到不同程度的损害，且本身具有较强溶解性的劣化产物，将严重腐蚀金属设备，导致变压器油质量也随之下降。而本身不具有可溶性特点的变压器油劣化产物，有可能导致变压器散热管中、线圈内等逐渐累积大量的油泥，导致变压器油陷入无法稳定且正常循环的状态，绝缘性能也将大幅降低，闪络现象愈渐频繁，造成设备无法形成正常的循环流动。通常情况下，变压器油的粘度不应高于1.8恩氏，即证明该变压器油为优质油。然而，伴随运行时间的推移，变压器油质量也将有所下降，变压器油粘稠度将有所增加，导致散热效果受到一定程度的影响，同时也造成变压器油的使用时长大幅缩减。另外，变压器表面张力也将产生显著的变化。35mN/m是变压器油应达到的张力标准，处于不断运行过程中，变压器质量将逐渐劣化。若变压器油的表面张力不足19mN/m，包含不同类型氧化物以及其余杂质，将对设备的运作安全产生严重的威胁。

（三）电气性能改变

电气性能变化具体包含介质损失以及击穿电压两种不同的状况。介质损失在新变压器油之中，损失度不高于0.01，但伴随运行时间的推移，不同类型杂质化合物大幅增加，介质损失将大幅增加。若介质损失高达0.3时，需要运用合理的措施予以防护，以避免产生重大事故。击穿电压代指结合变压器油内含水量的改变而产生变化，在击穿电压降低至一定数值之后，必须针对变压器油予以处理，不然危险性将大幅提高。