浅议变压器固体绝缘的化学监督

常规化学绝缘监督方法是通过气相色谱法等手段来预测变压器内的潜伏性故障，但该方法判断变压器固体绝缘老化不准确，为此，介绍了监测固体绝缘老化的重要化学监测手段-糠醛测试，阐明测试的重要意义和方法，并结合日常工作实际提出了如何把糠醛测量有机地利用到化学预试中来。     

变压器油中的糠醛萃取新技术

针对目前国内没有专用的变压器油糠醛萃取设备问题,研制了专用的变压器油糠醛萃取装置,方便了变压器油的糠醛萃取工作,为变压器固体绝缘老化的诊断分析提供了手段和方法,实现了对变压器固体绝缘老化的有效监督,从而为变压器设备的状态检修工作提供了有利的技术支持。应用测试结果表明,糠醛的萃取效率达95%以上,萃取效果十分明显。     

液相色谱技术在变压器绝缘老化诊断中的应用

变压器大修时取纸样进行聚合度测定，以评价其老化情况，对运行中的变压器无法进行固体绝缘老化诊断，针对变压器固体绝缘老化诊断目前存在的问题，用高效液相色谱法（HPLC），来测试绝缘油中的糠醛含量，从而诊断出变压器固体绝缘的老化情况和判断出绝缘寿命。     

基于DSP的变压器绝缘油糠醛在线监测系统设计

作为电网中重要设备之一,电力变压器的正常工作与否直接影响电网的安全稳定运行。油浸式变压器固体绝缘老化的重要特征是绝缘纸老化裂解产生糠醛,因此监测油中糠醛含量可以有效判断变压器绝缘老化的程度。笔者介绍了油中糠醛含量测定的红外光谱分析方法,设计了一种基于DSP处理器与变压器油红外光谱分析法的绝缘寿命在线监测系统,说明了该系统的整体结构、工作原理及软件组成。     

糠醛浓度分析在电力变压器固体绝缘老化诊断中的应用

通过对基于固体绝缘老化诊断方法的对比,得出检测电力变压器油中糠醛浓度是评价固体绝缘老化状态的有效方法之一。在建立数学模型后,根据50台主变压器糠醛浓度的检测值,对其对数值与运行年限进行线性回归分析,确认了置信概率为99%的糠醛浓度的对数值的线性区间,从而有助于判断电力变压器固体绝缘的老化程度,这对实施变压器的状态检修有一定的指导作用。     

运行变压器油中糠醛含量判断纸绝缘老化的研究

为了保证更换前变压器不出现设备异常,确定设备老化状态是极其重要的。通常认为,糠醛是仅由固体绝缘老化产生的特征产物,变压器中固体绝缘主要为绝缘纸(板)。文中通过对湖南电网135台运行变压器油中糠醛含量与运行年限的分析,讨论运行变压器中糠醛含量判断纸绝缘老化的可靠性、存在的问题以及改进的方法。     

油浸电力变压器固体绝缘老化的诊断

分析了固体绝缘老化机理，对变压器油中糠醛含量，熔解气体含量和绝缘纸聚合度等数据进行了统计分析，提出了对现场运行变压器固体绝缘的老化状态进行判断和评估的方法。     

变压器绝缘老化的诊断与剩余寿命的分析

变压器老化程度受绝缘纸机械特性的下降所影响，这种影响能够定量的表明平均聚合度的下降与糠醛和CO CO2生成量有密切的关系。天津市电力科学研究院油和六氟化硫检测中心通过对天津市各供电公司所属变电站的变压器绝缘油糠醛含量的测试和对绝缘材料老化特征气体的分析，从而诊断变压器固体绝缘的老化情况并判断绝缘寿命。     

热虹吸器对变压器油中糠醛测定的影响

模拟研究了变压器热虹吸器循环系统中吸附剂对变压器油中糠醛组分的吸附特性,得出其吸附作用规律,据此可得到由于变压器中固体绝缘老化分解产生并且溶解于油中糠醛质量的实际值,解决了变压器油中糠醛质量浓度检测失真的问题,由此可对变压器中固体绝缘的使用寿命进行正确判断。     

热虹吸器对变压器油中糠醛测定的影响

模拟研究了变压器热虹吸器循环系统中吸附剂对变压器油中糠醛组分的吸附特性 ,得出其吸附作用规律 ,据此可得到由于变压器中固体绝缘老化分解产生并且溶解于油中糠醛质量的实际值 ,解决了变压器油中糠醛质量浓度检测失真的问题 ,由此可对变压器中固体绝缘的使用寿命进行正确判断     

Effects of Moisture on Furfural Partitioning in Oil-Paper Insulation System and Aging Assessment of Power Transformers

The furfural concentration in oil is a well-accepted chemical marker indicating the aging condition of power transformers. However, recent researches suggest that the furfural concentration in oil is affected by moisture, because moisture influences the furfural partitioning ratio in oil-paper insulation system. In this study, the correlation of moisture and furfural partitioning ratio was investigated. The accelerated thermal aging test and moisture absorption test were conducted to prepare oil-paper samples with different furfural and moisture concentrations. For samples with different moisture concentrations, the furfural partitioning ratios between oil and paper were compared. Results showed that samples with high humidity exhibited a high furfural mass fraction in oil. This finding implied that high humidity promoted the furfural diffusion from paper to oil. Further, the interference of moisture on aging assessment of insulation paper was analyzed. Results showed that the increase of moisture concentration in oil-paper system would significantly affect the accuracy of insulation paper aging assessment. A corrected equation for aging assessment of insulation paper with different moisture concentrations was established. Verification result showed that the equation could effectively correct the interference of moisture and enhance the accuracy of the aging assessment of insulation paper.     

变压器绝缘老化引起预试电气绝缘参数变化的仿真研究

变压器绝缘的老化会影响其预试电气绝缘试验结果,但对于它影响试验结果的机理及程度,国内外尚未开展有效研究。为此,结合变压器油纸绝缘的扩展德拜模型,在国外研究者所提供的一套实际变压器的等效模型具体参数值的基础上,仿真研究了变压器油纸绝缘老化对其预试电气绝缘参数(绝缘电阻R60s、吸收比K、极化指数PI和工频电容量C、介损tanδ)的影响。结果表明,变压器预试电气绝缘参数的影响因素多而复杂,且绝缘油、纸的老化对不同电气绝缘参数的影响存在较大区别。初步认为,绝缘油的老化基本不影响绝缘电阻R60s、极化指数PI和工频电容C,但使介损tanδ小幅度增加,同时增大了吸收比K;而绝缘纸的老化对绝缘电阻R60s、吸收比K、极化指数PI的影响较大,会使它们减小,同时小幅度地增大了介损tanδ,但它对变压器的工频电容C没有影响。     

油浸式电力变压器固体绝缘老化检测技术的应用

由于固体绝缘具有不可恢复的老化特性,其性能状态对变压器的运行寿命及维护策略有着重要的影响。本文分析了影响固体绝缘老化的各种因素以及目前诊断方法的优缺点,重点阐述了极化去极化电流法和恢复电压法,二者从变压器绝缘系统的电路模型入手,以介质响应理论为基础,通过极化特性曲线和相关参数的分析得到变压器固体绝缘状态的可靠信息。现场试验数据表明了测量结果与聚合度、糠醛分析法的一致性,因此介质响应分析法可以作为一条简单有效的途径实现变压器固体绝缘性能的无损检测,建议在电力设备运行维护单位广泛开展。     

有机绝缘材料电晕老化测试系统的研制

为了对国内研究有机绝缘材料的耐电晕老化问题提供一个标准的试验平台,进而有助于相关试验方法等标准的制定,参照美国ASTMD2275-01固体电绝缘材料表面对电晕的耐压性标准试验方法中的试验装置,自行研制了一套先进的有机绝缘材料电晕老化测试系统。该系统包括电晕发生装置、测量装置、保护系统、环境控制及监测装置等,能在不同的试验条件下同时对多组试样进行电晕老化试验,并以LabView为软件平台实现对电流、电压、累积电荷量的实时采集计算和存储。利用该系统对高温硫化(HTV)硅橡胶进行初步电晕老化试验的结果表明,该系统能够按照设定的试验条件可靠稳定运行。     

大型发电机主绝缘多因子老化试验系统的研究

分析了大型发电机主绝缘多因子老化产生的原因,确定了各单因子老化的试验参数,建立了多因子老化的试验模型和试验方法,设计了多因子老化试验系统。经真机线棒的老化试验验证,随着绝缘的进一步老化,其局部放电量,放电次数和放电能量等参数均呈现增长趋势,放电脉冲相位产生偏移。结果表明,该多因子老化试验系统能满足研究大型发电机主绝缘的老化规律和评估其剩余寿命的要求,为寻找反映绝缘老化程度的特征参量奠定了基础。     

变压器油中糠醛含量与固体绝缘老化关系的研究

通常诊断油浸式变压器寿命的方法主要是利用气相色谱法测定油中的一氧化碳和二氧化碳的生成总量来判别绝缘纸老化的程度,这种方法准确性较差。糠醛含量法是一种油浸式变压器绝缘监督的新方法。为此,阐述了糠醛含量法的基本原理,介绍了油中糠醛质量浓度的测定方法,分析了油中糠醛质量浓度与一氧化碳、二氧化碳的体积分数之间的关系。根据糠醛的质量浓度值取对数后与代表绝缘纸老化程度的纤维素聚合度之间有较好的线性关系的情况,介绍了计算纤维素聚合度的经验公式,并列举了实例验证公式的准确程度。研究结果表明,糠醛含量法是一种油浸式变压器绝缘老化监督较为实用、准确、方便灵活的方法。     

高压XLPE电力电缆绝缘老化状态评价研究进展

高压交联聚乙烯（XLPE）电力电缆的绝缘老化状态关系到供电可靠性,故电缆绝缘老化状态检测及评价方法的研究意义重大。对于高压电缆的绝缘老化状态检测及评价,国内外已有相关研究成果,文中总结了目前常用的高压电缆绝缘状态离线、在线检测及评价方法。离线检测手段准确性高,但不适于对在役电缆进行大面积取样检测;在线监测的环境干扰因素太多,存在的干扰会对监测结果产生影响,有一定检测局限性,且缺乏大量的实验数据支撑;而对于电缆绝缘老化状态评价方法,尚未有广泛认可的评价标准和体系。文中在总结概述现有方法的基础上,提出了目前电缆老化绝缘状态综合评价方法存在的难点及未来电缆绝缘老化评价研究可提升的方向。     

应用极化谱分析油纸变压器绝缘纸板水分含量的研究

油纸绝缘电力变压器受潮会加速固体绝缘材料老化,严重影响其运行寿命,因此评估变压器的绝缘纸板中的水分含量对确保其安全可靠运行具有重要意义.变压器绝缘纸板中的水分含量是评估其是否受潮和老化的重要指标之一,然而传统的化学分析方法需要在实验室环境下进行,有些甚至需要获取变压器内部纸样.基于回复电压的极化谱方法是一种无损的绝缘诊断方法,已经被用来评估变压器的绝缘状态,特别是绝缘纸板的水分含量.本文研究了回复电压极化谱评估变压器纸绝缘的受潮的有效性,提出了评估的判断方法.试验结果表明利用极化谱的主时间常数评估其水分含量是有效的.     

高压脉冲方波下聚酰亚胺薄膜电老化寿命模型

逆变器输出的高压脉冲方波会导致变频调速牵引电机绝缘过早损坏,其老化机理与工频交流电压下不同.利用一种高压脉冲绝缘老化试验系统模拟变频器对变频调速牵引电机定子绕组绝缘的老化作用,以聚酰亚胺薄膜为试验对象,研究了脉冲方波幅值、频率对绝缘寿命的影响,提出了高压脉冲方波下绝缘材料的电老化寿命模型.