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4.1故障判断原理 基于绝缘油/纸劣化产气的机理 不同的故障由于故障能量以及涉及的绝缘材料的不同产生的气体将不同，因此通过分析各组分的含量及各组分间的相互关系可以判断设备内部状况。 如： H2、CH4、C2H6，在较低温度（300℃）下即可生成。 C2H4，500℃以上才会形成。 C2H2，只在800-1200℃左右才会生成。 由于纸的劣化温度比油还要低，在105℃以上聚合链就会快速断裂，高于300℃就会完全分解和炭化，因此纸劣化时产生的CO、CO2量远比油劣化时产生的烃类气体大。 对正常运行的变压器，油中CO含量一般在500-1000μL/L，CO2，5000μL/L左右，而烃类气体含量在几十μL/L。 * 不同故障对应的故障特征气体： 过热故障，CH4、C2H4 随着故障点温度的增高，C2H4含量将增大，当温度高于800℃时，还会出现少量的C2H2。 ·放电故障，H2，C2H2。 当故障能量很高时，还会产生大量的C2H4。 ·涉及纸绝缘时，还会有大量的CO、CO2。 * 4.2故障判断方法 故障判断包括四个方面的内容： a.???? 判断有无故障； b.???? 判断故障类型； c.???判断故障状况，如:热点温度、油中气体的饱和程度、故障能量、严重程度、发展趋势以及可能造成的后果等； d. 提出处理措施。 * 4.2.1有无故障的判断 依据：浓度注意值和产气速率注意值 由于绝缘油、纸在设备运行中长期在O2、H2O及电、热、机械应力的作用下，也会发生劣化，因此正常运行设备中也会有一定量的H2、烃类气体和CO、CO2，但当设备内部有故障时，由于故障能量的作用，绝缘材料的劣化速度将加快，产气速率也将加快。因此，在判断设备内部有无故障时将油中气体浓度值和产气速率作为判断的依据。 * 出厂和新投运设备油中气体含量要求（DL/T722-2000） 组分 变压器电抗器 互感器 套管 H2 10（30） 50 150 C2H2 0 0 0 CH 20 10 10 * 运行设备油中气体浓度注意值（DL/T 722-2000） 设备类型 组分 注意值 ? 变压器、电抗器 CH C2H2 H2 150 5（1，330kV以上） 150 ? 电流互感器 CH C2H2 H2 100 2（1，220 kV以上） 150 ? 电压互感器 CH C2H2 H2 100 3（2，220kV以上） 150 ? 套管 CH4 C2H2 H2 100 2（1，330kV以上） 500 * 绝对产气速率注意值（DL/T722-2000）, mL/d 组分 开放式 隔膜式 CH 6 12 C2H2 0.1 0.2 H2 5 10 CO 50 100 CO2 100 200 * γa=(Xi2-Xi1)/△t*m/ρ mL/d 式中： Xi1——气体浓度，前一次分析结果，μL/L Xi2——气体浓度，本次分析结果，μL/L △ t——两次分析间的时间间隔，天 m——油重量，吨 ρ——油密度，吨/立方米 绝对产气速率计算方法 * 浓度注意值使用时的注意事项 1）? 注意值不是划分设备内部有无故障的界限，超过注意值并不意味着设备内就有故障，而应根据前一次的分析值进行比较，考察其产气速率。另一方面，如果产气速率很快，即使浓度值未超过注意值，也应引起注意，追踪分析，查明原因。 2）? 重要的是要考察气体的增长情况，有些设备可能由于结构原因，造成气体浓度高于注意值，只要无增长亦可判为正常。 3）? C2H2含量对330KV以上设备规定的注意值为1μL/L，但当油中C2H2含量从0到出现痕量时就应引起注意。 4）? 影响CT和电容式套管中H2含量的因素很多，如果只是H2单值较高，若无明显增长，也可判为正常。 5）? 注意区别非故障情况下的气体来源，如带油补焊、前次故障残留气体释放、有载开关油箱渗漏等造成的气体异常。对于前次故障气体的残留，一般需要1-2个月才能达到稳定。 * 4.2.2 故障类型的判断 关键气体法 三比值法 改良电协研法（在编码和故障分类上比三比值法要细些） TD图法 （实际上是三比值法的图解法） * 关键气体法 利用不同故障具有不同特征气体的特点来进行故障类型的判断（下表） 相对于三比值法，故障的分类稍粗一些。 * 故障类型与关键气体的对应关系 故障类型 关键气体 油中过热 CH4、C2H4 油纸过热 CH4、C2H4、CO、CO2 油纸中局部放电 H2、C2