油中糠醛分析在变压器寿命评估中的应用

电力系统中许多变压器在运行多年后,其绝缘纸经过热的长期作用往往会出现失去弹性、机械强度下降等老化现象,油中糠醛分析是诊断变压器纸绝缘老化的有效方法和判断绝缘纸老化程度的重要指标。文章介绍了液相色谱对绝缘油糠醛分析方法的依据,并建立了分析方法,同时对江西电网运行15年以上的部分220 k V变压器、电流互感器糠醛含量进行了普查、分析和评价。通过数据表明测试糠醛的必要性。     

高效液相色谱仪用于油中糠醛分析的方法研究

文章介绍了高效液相色谱仪对矿物绝缘油中糠醛分析方法的依据，并建立了相应的常规分析方法。     

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。     

糠醛在油纸绝缘系统中的动态扩散过程

油中糠醛评估绝缘纸老化受温度及换油的影响,建立可靠的糠醛温度归一化和换油修正方法的前提是分析糠醛在绝缘油中的动态扩散过程。以实验室加速热老化为基础,研究了四种不同温度、四种不同老化程度油纸绝缘样品中糠醛的扩散过程;以菲克第二定律为理论依据,研究了不同温度、不同老化程度下糠醛在绝缘油中的扩散系数,建立糠醛动态扩散模型,并使用试验数据对其进行了验证。研究结果表明,糠醛在绝缘油中的扩散受温度和老化程度的影响:温度越高,老化程度越深,则糠醛在绝缘油中的扩散速度越快,越容易达到扩散平衡。提出现场变压器糠醛扩散平衡时间的计算方法,在达到扩散平衡后进行油中糠醛检测才能获得可靠数据。     

温度、水分、老化对变压器油中糠醛及绝缘纸老化评估的影响和修正

为修正温度、水分和老化对变压器油中糠醛含量和绝缘纸老化评估的影响,该文在实验室条件下进行了加速热老化、吸潮和恒温平衡实验,制备出3种温度、4种老化程度和5种含水量组合的60组油纸绝缘样品。分别检测油、纸中的糠醛含量,计算糠醛在油纸间的分布比例,分析了温度、水分和老化对油中糠醛分布的影响并建立定量模型。研究结果表明,运行温度、绝缘含水量、老化程度的差别均会改变糠醛在油纸间的分布比例,导致油中糠醛含量的变化。油中糠醛比例与温度、水分含量正相关,与绝缘纸聚合度负相关。此外,建立了糠醛–聚合度方程,引入油中糠醛分布定量模型,结果表明该模型能够有效修正糠醛分布对绝缘纸老化评估的干扰,提高绝缘纸老化评估的准确性。     

变压器矿物油中糠醛的稳定性研究

为了掌握糠醛在变压器运行环境下的化学稳定特性,提高利用糠醛判断油浸式变压器绝缘老化程度的可靠性,充分参考变压器实际运行环境,设计了矿物油中存在金属铜和硅钢片的情况下,3个不同初始质量浓度的糠醛分别在80°C和130°C下的稳定性实验。通过定期取样测量表明,在2个实验温度下,油中糠醛质量浓度均随时间呈线性关系下降。相同糠醛初始质量浓度下,温度越高,糠醛消耗速度越快。相同温度下,油中糠醛的初始质量浓度越高,其消耗速度越快。可见,矿物油中糠醛的消耗速度与变压器运行温度和油中糠醛初始质量浓度有关,实际工程中利用糠醛来判断变压器纸绝缘老化程度时,应参考变压器的运行温度及油中糠醛的历史记录情况。     

绝缘油中糠醛稳定性的影响因素

油中糠醛含量是评估变压器绝缘纸老化的一种重要特征量,其在变压器油中的稳定性直接决定了评估结果的可靠性。为此探究了温度、铜和氧气3种因素对绝缘油中糠醛稳定性的影响:在实验室条件下配置一定糠醛质量浓度的绝缘油,并将其分别置于温度(90、110、130℃)、铜(有、无)、氧气(有、无)3个因素组合条件下,通过定期测量绝缘油中糠醛质量浓度来判断糠醛在不同条件下的稳定性情况。实验结果表明:单就温度而言,即使温度升高到130℃糠醛依然稳定,无铜无氧情况下,温度变化(≤130℃)不影响糠醛稳定性;铜对糠醛稳定性的影响随温度变化,在90℃下不影响糠醛稳定性,在110℃和130℃下均会使油中糠醛缓慢降解,130℃时的降解速率快于110℃,并且在50 d实验周期内下降了19%;氧气对糠醛稳定性的影响比较明显,糠醛在氧气存在环境下会降解,并且铜和高温均会加速该环境下糠醛的降解速率;高温、铜、氧气对糠醛稳定性的影响表现为一种协同作用,在其他2个条件不具备的情况下,单因素对绝缘油中糠醛质量浓度无影响或影响很小。     

油中糠醛浓度判定变压器固体绝缘劣化程度的研究

变压器油的炼制由原来的酸碱精制发展到糠醛溶剂精制,水洗过程无法完全除去糠醛溶剂,因此,新的变压器油含有一定量的糠醛,使得现行的采用油中糠醛含量判断变压器固体绝缘劣化程度的规定不适用。文章提出了采用糠醛试验判断变压器固体绝缘劣化程度的修正方法。     

山西电力2011年变压器及电抗器油中糠醛普测分析

介绍了糠醛分析的原理、判断方法,并给出了变压器、电抗器油中糠醛的普测结果。此外,还对普测结果进行了分析,最后阐述了糠醛含量分析结果的影响因素。     

2-硫代巴比妥酸显色法检测变压器油中糠醛的研究

通过配制不同浓度的糠醛溶液、油样萃取液、BHT溶液,采用光谱法检测发现变压器油中含有大量抗氧化剂二丁基羟基甲苯(BHT),BHT的存在严重干扰了糠醛在275nm处的吸收峰,无法通过直接检测油样萃取液而得知糠醛浓度。故通过在油样萃取液中加入一定量的2-硫代巴比妥酸(TBA)溶液,利用TBA与糠醛发生的显色反应来间接测量糠醛的浓度。结果表明:2-硫代巴比妥酸(TBA)溶液能有效排除BHT的干扰,TBA能与糠醛发生显色反应,在390 nm处出现新的吸收峰,峰高与糠醛浓度呈现良好的线性关系,说明TBA显色法能有效检测出变压器油中糠醛含量,同时很好克服了传统高效液相法过程繁琐、测量时间长等缺点,为变压器油中糠醛浓度检测提供了一种新思路。     

变压器渗漏油原因分析及对策

变压器渗漏油问题是近几年来变压器运行中的常见问题,文章叙述了变压器渗漏油的危害,列举了海东地区变压器常见的渗漏油部位,通过分析变压器渗漏油的主要原因,有针对性的提出了防范措施和现场处理方法。     

Moisture solubility for differently conditioned transformer oils

It is important to monitor the moisture content of transformer oil in a transformer. One parameter of particular interest is the moisture solubility of transformer oil. It has been reported that transformer oils under different conditions have different solubility. Measurements of solubility for four different types of conditioned oil are presented in this paper: fresh Shell Diala AX oil, lab-aged Shell Diala A oil, Texas Utility used transformer oil, and Ramapo Substation used transformer oil. To avoid the difficulty of achieving full saturation, this paper proposes an alternative method of measuring the moisture solubility in transformer oil using a relative humidity sensor. It utilizes the linearity between the relative humidity of the oil and the moisture content of the oil, to measure the solubility indirectly. The measured results of fresh oil, lab-aged oil, and the Texas Utility oil are very close, and only Ramapo oil shows different sensor response characteristics and solubility     

交流特高压变压器油全密封处理系统研究

文章结合国外1 000 kV变压器和国内750 kV变压器绝缘油的现场处理和运行经验,开展了交流特高压变压器油全密封处理系统的研究并就1 000 kV变压器油现场处理时各阶段的标准、影响变压器油品质的因数,真空滤油机的性能要求等进行详细阐述,对变压器油全密封处理的3个方案分别进行比对和确认,全面总结了全密封处理方案的创新点,为今后特高压工程建设的变压器绝缘油处理提供了理论支持。     

中国石油环烷基变压器油研发的最新进展

介绍了我国和国际变压器油标准体系的制定情况以及SIEMENS、ABB公司对变压器油的规格要求，并介绍了中国石油润滑油公司为了适应我国直流变压器油及特高压变压器油的发展需要，近几年开发的K150GX、K150X、K150AX和K145X等变压器油新产品。     

基于神经网络算法的变压器油温诊断

油浸式变压器顶层油温是变压器热点温度的重要指标,直接影响变压器运行寿命和负载能力。针对油浸式风冷变压器上层油温过高对变压器安全运行的影响问题,研究了影响主变油温的相关变量,建立了神经网络算法的变压器油温异常诊断模型;利用一次南通海安变风机没有启动引起的油温异常状态和主变油温正常状态下的两组监测数据完成了模型的验证;通过预测值和实测值的比对分析,诊断出变压器油温异常。结果表明,建立的诊断模型,能够诊断主变油温异常,很好地完成对主变上层油温的预测。     

Interaction between Insulating Paper and Transformer Oil: Bacterial Content and Transport of Sulfur and Nitrogen Compounds [Feature Article]

There were variations between different insulating papers, but all contained significant amounts of sulfur. The sulfur showed little migration and it is therefore less likely that transformer paper will contribute, in a significant degree, to the amount of sulfur found in transformer oil in service. Thermally upgraded qualities of transformer paper are treated with different nitrogen-containing compounds. Therefore, the clear increase of nitrogen content in oil exposed to thermally upgraded paper suggests that migration from transformer paper can contribute considerably to the amount of nitrogen-containing substances found in transformer oil in service.     

变压器大修中绝缘油处理问题改进

变压器大修时,绝缘油处理是其中重要环节,变压器从放油到真空注油需要一系列复杂的工艺操作过程.文章通过对变压器大修中绝缘油处理工艺及环节的改进,缩短了变压器大修时间,降低了处理成本,减轻了劳动强度,提高了油处理效率.     

国产环烷基超高压变压器油的应用及评价

介绍国产环烷基超高压变压器油在500kV进口设备中的替代应用；将国产变压器油与几种进口油的理化性能及组成进行了深入剖析对比，阐述了与国产环烷基超高压变压器油的优点与弱点，建议进一步从生产工艺上改进提高。     

大型变压器油带电度检测仪和检测方法的研究

在强迫油循环的大型变压器中,油流带电引发的静电放电是威胁大型变压器安全运行的重要因素之一。对变压器油进行带电度测量,以便对带电度超标的变压器油采取措施并及时改善运行条件,以防止变压器因油流放电故障而造成变压器损坏。文章介绍了采用过滤法进行大型变压器油带电度检测仪器的原理和结构,制作过程中的改进以及国产油和进口油的带电度测试结果,实际大型变压器油的带电度测试结果。     

自然冷却高燃点油变压器温升计算方法

高燃点油变压器以其优越的防火减灾功能越来越受到用户的青睐。由于高燃点油的热物性与变压器油有很大的不同，粘度远高于变压器油，不能应用现有的变压器温升计算方法来计算高燃点油变压器的温升。文中根据传热学基本原理提出了一套计算高燃点油变压器温升的计算方法，用以计算高燃点油变压器平均油温升、顶油温升、绕阻温升等。计算结果与试验值吻合良好，可以满足工程设计计算需要。这为高燃点油变压器的研制开发提供了一种热设计的新方法。