1、电力系统中油化验技术的运用摘要：叙述了绝缘油在电力系统中的各种作用，根据电力设备预防性试验规程规定的试验项目论述了各个试验项目可能产生的事故或能发现设备的缺陷，并介绍了相关试验项目的试验方法。 关键词：绝缘油；油化验；电力系统 中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号： 1 引言 绝缘油广泛地应用于变压器、油断路器、互感器、充油电缆、电力电容器、和套管等高压电力设备中，其主要作用主要有：绝缘作用。对变压器、互感器、电缆、电容器等固体绝缘进行浸渍和保护，填充绝缘中的气泡，防止空气或湿气进入，保证其可靠绝缘。冷却作用。利用油循环把芯部热量带走，并散发出去。灭弧作用。油断路器中的绝缘油，
2、除了具有绝缘作用外，还具有灭弧作用，促使断路器能够迅速可靠地切断电弧。为了使绝缘油能够完成其本身的功能，绝缘油本身应具有较小的黏度、较低的凝固点、较高的闪电和耐电强度以及有较好的稳定性。但在实际运行中绝缘油由于受到氧气高湿度、高温、阳光、强电场和杂质的作用，性能会逐渐变坏，致使它不能充分发挥绝缘作用。为此必须定期进行绝缘油相关试验，以鉴定其性能是否变坏。同时当设备出现故障时，我们也可以通过油试验来反映某些故障应引起绝缘油的物理或化学性能发生变化的故障，为事故分析提供了很好的试验路径。 2 油化验的试验的内容及方法 绝缘油作为介质和冷却剂其功能受其劣化的影响而降低，劣化是受污染、过热、电场强度、
3、氧化所致，受潮是最为普遍的污染。为了保证设备的安全运行，对绝缘油应该有电气和化学方面的监控试验。根据电力设备预防性试验规程的规定一般油化验的试验项目包括： (1)外观(机械杂质)：可以发现油中的不溶性油泥、纤维和赃物的存在。如果这些物质堵塞油道或堆积在线圈的某个部位会造成变压器或互感器线圈局部过热而烧毁。 (2)水份：水份是影响设备绝缘老化的重要原因之一。变压器油和绝缘材料的含水量增加直接导致绝缘性能下降，并会促使油老化，影响设备的可靠性和使用寿命。 (3)酸值：油中所含酸性产物会使油的导电性增高、降低绝缘性能、在运行温度较高时还会促使固体绝缘材料老化，造成腐蚀，缩短使用寿命。 (4)DH 值
4、：油在氧化初级阶段一般易生成低分子有机物酸，如甲酸、乙酸等，因为这些酸水溶性较好，当油中水溶性酸含量增加，油中又有水份时，会使固体绝缘材料和金属产生腐蚀，并降低电气的绝缘性能，缩短使用寿命 (5)闪点：闪点降低表示油中有挥发可燃性气体产生，这些可燃性气体往往是由于电气设备局部过热、电弧放电造成绝缘油在高温下裂解而产生的。通过闪电测定，可以及时发现设备的故障。 (6)耐压：绝缘油充油气体设备的主要绝缘部分，油的击穿电压是保证设备安全运行的重要条件，油的击穿电压下降，影响设备的良好绝缘，甚至击穿设备造成事故。 (7)油的色谱分析：它对预测充油的电气设备的潜伏性故障是相当有效的，油中气体产生是由于局
5、部过热、局部电晕放电和电弧的结果，产生的气体主要有甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C H4)、乙炔(C H2)、丙烷(c H8)、丙烯(c H6)和一氧化碳(cO)、二氧化碳(co2)。因此我们可以通过对各种气体含量来判断油是否合格或是何种故障。通过上面油的试验内容知油的试验方法分为理化性能和仪器分析。前者是测定油质的物理性能、化学性能及电气性能。后者测定油质的主要结构、成分含量及油中含量的一些微量物质。 21 物理性能试验 由于矿物油不是均一的化学物质，而是由很多不同的液态烃组成的混合物，不能测定单体组分，恰能把油的物理性能，理解为各种烃类化合物的综合表现。故测定油的物理性质，通常采
6、用条件试验的方法。如油品的密度、粘度、闪点、凝点、苯胺点等测定。 22 化学性质试验 其测定原理是根据油中有关物质的特性，利用其与某种试剂产生一定的化学反应，而进行的定性或定量分析。如油品的水溶性酸或碱、酸值、苛性钠试验、氧化安定性等的测定。 23 电气性能试验 作为液体绝缘介质的绝缘油，是以测定击穿电压、介质损耗因数、体积电阻率、析气性等，来表示电气性能的伏劣。评定油品的电气性能、也是使用特定的仪器，按照标准试验方法进行测定。 24 色谱分析法 其原理是通过色谱柱，利用静止不动的高沸点液体或固体吸附剂(固定相)，对被测物质中各组分的吸收能力或溶解能力的不同，用分离分配系数的差别，使被测气体或
7、液体的各组分，加吸收向前移动的速度不同而被告分离，然后再进入检测器鉴定。如采用气相色谱法测定油中溶解气体的含量，可做出对故障性质的判断。 3 实例分析 某 220kV 变电站值班员发现 220kV I 母 PT 的 A 相电压仅为 20 多伏，此 PT 为电容式电压互感器。根据电容式电压互感器的结构资料知，造成电压互感器失压的原因可能有： 电磁单元二次侧断线或短路； 电容器单元出现故障(如分压电容 c2 出现短路)；PT 电磁单元一次侧出现故障。 从油化验的结果可以看出绝缘油的氢气、乙炔、总烃含量均超标，说明造成事故的原因是电磁单元的可能性较大，同时乙炔超标，但又不是总烃的重要成份，说明是在电
8、磁单元产生了过热性故障。为了近一步找到故障点，我局进行了相关的高压试验，并且厂家进行了解体试验，经过多方面专家分析，最终的故障原因确定为电磁单元中间变压器高压绕组热击穿引起。这与油化验的初步判断结果一致，这说明了油化验分析结果非常正确。 4 结论 本文叙述了绝缘油在电力系统中的各种作用，因此要保证它完成本身功能就必须要进行相关的绝缘油试验；根据电力设备预防性试验规程的规定的试验项目论述了各个试验项目可能产生的事故或能发现设备的缺陷，介绍了相关试验项目的试验方法；最后文章叙述了一次 220kVPT失压事故实例，通过油化验分析结果阐述了油化验在这次事故分析中的重要性。因此油化验在电力系统的运行监督和事故分析中是举足轻重的。
