油中氢气在线监测局部放电性故障的必要性和可能性

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点击量: 215876 来源: 宝应县高电电力设备制造厂
油中氢气在线监测局部放电性故障的必要性和可能性
  众所周知,变压器内部的绝缘油、纸、布、漆和木头等绝缘材料都为碳氢化合物或碳水化合物,在分子结构中碳氢键(C-H)*多,其键能*低,因此在分解时*容易断裂;而氢气的生成热*小,因此在碳氢键断裂后氢气*易生成又因为氢气的分子半径*小,在油中的溶解度也*小,使氢气*容易从油中析出后渗透过高分子膜,使其以*快的速度集聚到检测室。因此,选择氢气为监测对象应是局部放电性故障早期检出*理想的故障气体。
  有的人提出乙炔(C2H2)是放电性故障*具代表的特征气体。这确实如此,但C2H2分子中有C C键,生成时必须吸收较大的能量,在局部放电的初期不可能产生,只有在火花放电后期才会有少量C2H2,但此时距电弧放电很近,恶性事故很快就会发生,即使这时被检出,也没有时间来采取防患措施,避免事故的发生了。
  有的人提出,只监测氢气、水分不能进行综合判断,而应该监测多组分才能作出诊断。这种想法也是很正常的,但是,我们应该认识到,在线监测的是运行设备,要停运不可能只靠油中气体含量的诊断来决定设备立即停电!就是目前试验室的色谱分析,尽管所检测的组分很多,判断的方法很多,也很成熟,但当检出油中气体含量异常后,也不可能下令立即停电!在线监测的目的主要是对变压器内部故障起"哨兵"的作用,即在准确检出初期故障发出报警。为此, 在线监测装置不仅要求连续在线,而且要求对故障气体的响应速度要快。若检测多组分只能通过二个方法来实现: 一为色谱法,这将带来取样、进样和色谱柱分离等过程,使监测变成间断进行;二为用多个传感器分别监测各组分,因目前传感器质量不过关,近年内无法实现。通过上述分析,得知选择连续监测油中氢气才是检出早期局部放电故障的*佳方法。