GB-T 7252-2001變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則

變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則2001-11-02發(fā)布2002-04-01實施國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 1范圍 12引用標(biāo)準(zhǔn) 3定義 14產(chǎn)氣原理 5檢測周期 36取樣 37從油中脫出溶解氣體 58氣體分析方法 79故障識別 10故障類型判斷 11氣體繼電器中自由氣體的分析判斷 12設(shè)備檔案卡片 附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)樣品的標(biāo)簽格式 附錄B(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)設(shè)備檔案卡片格式 附錄C(提示的附錄)哈斯特氣體分壓-溫度關(guān)系 附錄D(提示的附錄)標(biāo)準(zhǔn)混合氣的適用濃度 附錄E(提示的附錄)氣體比值的圖示法 附錄F(提示的附錄)充油電氣設(shè)備典型故障 Ⅱ分析油中溶解氣體的組分和含量是監(jiān)視充油譜法分析油中溶解氣體監(jiān)視充油電氣設(shè)備的安全運行在我國已有30多年的使用經(jīng)驗。1987年由原國家標(biāo)準(zhǔn)局頒發(fā)的GB/T7252—1987《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》,在電力安全生產(chǎn)中發(fā)揮了本標(biāo)準(zhǔn)非等效采用IEC60599:1999,對GB/T2.修改了對故障產(chǎn)氣原理的闡述和對非故障氣體來源的分析，使得更系統(tǒng)清晰。6.在附錄中增加了IEC60599:1999及其他國外文獻的最新有關(guān)判斷故障類型的方法和實例，供本標(biāo)準(zhǔn)從實施之日起，代替原國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7252—1987《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)本標(biāo)準(zhǔn)由原電力工業(yè)部提出，本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國電力科學(xué)研究院。本標(biāo)準(zhǔn)委托中國電力科學(xué)研究院解釋。1變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則Guidetotheanalysisandthediagnosis本標(biāo)準(zhǔn)推薦了利用油中溶解氣體和自由氣體濃度分析，判斷充油電氣設(shè)備狀況的方法以及建議應(yīng)2引用標(biāo)準(zhǔn)GB7597—1987電力用油(變壓器油、汽輪機油)取樣方法GB/T17623—1998絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法(neqIEC60567:1992)IEC60567:1992從充油電氣設(shè)備取氣樣和油樣及分析自由氣體和溶解氣體的導(dǎo)則3.2總烴totalhydrocarbon3.3自由氣休freegases非溶解于油中的氣體(包括繼電器中和設(shè)備內(nèi)油面上的氣體)4.1絕緣油的分解中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局2001-11-02批準(zhǔn)2002-04-01實施2這些氫原子或自由基通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)迅速重新化合，形成氫氣和低分子烴類氣體，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等，也可能生成碳的固體顆粒及碳?xì)渚酆衔?X-蠟)。故障初期，所形成的氣體溶解于油中；當(dāng)故障能量較大時，也可能聚集成自由氣體。碳的固體顆粒及碳?xì)渚酆衔锟沙练e在設(shè)備的內(nèi)部。重新化合成氫氣而積累。對C-C鍵的斷裂需要較高的溫度(較多的能量),然后迅速以C-C鍵(607kJ/mol)、C=C鍵(720kJ/mol)和C=C(960kJ/mol)鍵的形式重新化合成烴類氣體，依次需要越來越高的溫度和越來越多的能量。乙烯是在大約為500C(高于甲烷和乙烷的生成溫度)下生成的(雖然在較低的溫度時也有少量生油起氧化反應(yīng)時伴隨生成少量的CO和CO?;CO和CO?能長期積累，成為顯著數(shù)量。油碳化生成碳粒的溫度在500C～800℃。哈斯特(Halsterd)用熱動力學(xué)平衡理論計算出在熱平衡狀態(tài)下形成的氣體與溫度的關(guān)系。熱平衡下的氣體分壓-溫度關(guān)系見附錄C(提示的附錄)。4.2固體絕緣材料的分解紙、層壓紙板或木塊等固體絕緣材料分子內(nèi)含有大量的無水右旋糖環(huán)和弱的C-O鍵及葡萄糖甙105C,完全裂解和碳化高于300℃,在生成水的同時生成大量的CO和CO?以及少量烴類氣體和呋喃不同的故障類型產(chǎn)生的主要特征氣體和次要特征氣體可歸納為表1。分解出的氣體形成氣泡在油里經(jīng)對流、擴散，不斷地溶解在油中。這些故障氣體的組成和含量與故障的類型及其嚴(yán)重程度有密切關(guān)系。因此.分析溶解于油中的氣體，就能盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障并可隨時監(jiān)視故障的發(fā)展情況。在變壓器里，當(dāng)產(chǎn)氣速率大于溶解速率時，會有一部分氣體進入氣體繼電器或儲油柜中。當(dāng)變壓器氣體繼電器內(nèi)出現(xiàn)氣體時，分析其中的氣體，同樣有助于對設(shè)備的狀況做出判斷。表1不同故障類型產(chǎn)生的氣體主要氣體組分次要氣體組分油過熱H?,C?H?油和紙過熱CH?,C?H?,CO,CO?油紙絕緣中局部放電油中火花放電H?.C?H?油中電弧H?,C?H?CH,C?H?,C?H油和紙中電弧注：進水受潮或油中氣泡可能使氫含量升高(見4.3)。4.3氣體的其他來源在某些有些氣體可能情況下，不是設(shè)備故障造成的，例如油中含有水，可以與鐵作用生成氫氣過熱的鐵心層間油可膜裂解也生成氫。新的不銹部件中也可能在鋼加工過程中或焊接時吸附氫而又慢慢釋放到油中。特別是在溫度較高，油中溶解有氧時，設(shè)備中某些油漆(醇酸樹脂),在某些不銹鋼的催化下，甚至可能生成大量的氫。某些改型的聚酰亞胺型的絕緣材料也可生成某些氣體而溶解于油中。油在陽光照射下也可以生成某些氣體。設(shè)備檢修時暴露在空氣中的油可吸收空氣中的CO,等。這時，如果不真空注油，油中CO?的含量則與周圍環(huán)境的空氣有關(guān)。3這些氣體的存在一般不影響設(shè)備的正常運行。但當(dāng)利用氣體分析結(jié)果確定設(shè)備內(nèi)部是否存在故障5.1出廠設(shè)備的檢測5.2投運前的檢測按表2進行定期檢測的新設(shè)備及大修后的設(shè)備，投運前應(yīng)至少做一次檢測。如果在現(xiàn)場進行感應(yīng)耐壓和5.3投運時的檢測按表2所規(guī)定的新的或大修后的變壓器和電抗器至少應(yīng)在投運后一天(僅對電壓330kV及以上的5.4運行中的定期檢測對運行中設(shè)備的定期檢測周期按表2的規(guī)定進行。5.5特殊情況下的檢測當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(如氣體繼電器動作，受大電流沖擊或過勵磁等),或?qū)y試結(jié)果有懷疑時表2運行中設(shè)備的定期檢測周期設(shè)備電壓等級和容量變壓器和電抗器電壓330kV及以上容量240MVA及以上所有發(fā)電廠升壓變3個月一次電壓220kV及以上容量120MVA及以上6個月一次電壓66kV及以上1年一次電壓66kV以下自行規(guī)定互感器電壓66kV及以上1～3年一次套管必要時注：制造廠規(guī)定不取樣的全密封互感器，一般在保證期內(nèi)不做檢測。在超過保證下取樣分析。6.1從充油電氣設(shè)備中取油樣情況下，可由不同的取樣部位取樣。取樣閥門：設(shè)備的取樣閥門應(yīng)適合全密封取樣方式的要求。取樣量：對大油量的變壓器、電抗器等可為50mL～80mL,對少油量的設(shè)備要盡量少取，以夠用為限，6.1.2取油樣的容器應(yīng)使用經(jīng)密封檢查試驗合格的玻璃注射器取油樣。當(dāng)注射器充有油樣時，芯了能按油體積隨溫度的變化自由滑動，使內(nèi)外壓力平衡。6.1.3取油樣的方法一般對電力變壓器及電抗器可在運行中取油樣。對需要設(shè)備停電取樣時，應(yīng)在停運后盡快取樣。對于可能產(chǎn)生負(fù)壓的密封設(shè)備，禁止在負(fù)壓下取樣，以防止負(fù)壓進氣。設(shè)備的取樣閥門應(yīng)配上帶有小嘴的連接器，在小嘴上接軟管。取樣前應(yīng)排除取樣管路中及取樣閥門內(nèi)的空氣和“死油”,所用的膠管應(yīng)盡可能的短，同時用設(shè)備本體的油沖洗管路(少油量設(shè)備可不進行此步驟)。取油樣時油流應(yīng)平緩。用注射器取樣時，最好在注射器和軟管之間接一小型金屬三通閥，如圖1所示。按下述步驟取樣：將“死油”經(jīng)三通閥排掉；轉(zhuǎn)動三通閥使少量油進入注射器；轉(zhuǎn)動三通閥并推壓注射器芯子，排除注射器內(nèi)的空氣和油；轉(zhuǎn)動三通閥使油樣在靜壓力作用下自動進入注射器(不應(yīng)拉注射器芯子，以免吸入空氣或?qū)τ蜆用摎?。當(dāng)取到足夠的油樣時，關(guān)閉三通閥和取樣閥，取下注射器，用小膠頭封閉注射器(盡量排盡小膠頭內(nèi)的空氣)。整個操作過程應(yīng)特別注意保持注射器芯子的干凈，以免卡澀。a)沖洗連接管路b)沖洗注射器c)排空注射器d)取樣圖1用注射器取樣示意圖56.2從氣體繼電器放氣嘴取氣樣6.2.2取氣樣的容器6.2.3取氣樣的方法取氣樣時應(yīng)在氣體繼電器的放氣嘴上套一小段乳膠管，乳膠管的另一頭接一個小型金屬三通閥與注射器連接(要注意乳膠管的內(nèi)徑與氣體繼電器的放氣嘴及金屬三通閥連接處要密封)。操作步驟和連接方法如圖1所示：轉(zhuǎn)動三通閥，用氣體繼電器內(nèi)的氣體沖洗連接管路及注射器(氣量少時可不進行此6.4樣品的標(biāo)簽取樣后的容器應(yīng)立即貼上標(biāo)簽。推薦的標(biāo)簽格式見附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)。7.1脫氣方法分類利用氣相色譜法分析油中溶解氣體必須將溶解的氣體從油中脫出來，再注入色譜儀進行組分和含量的分析。目前常用的脫氣方法有溶解平衡法和真空法兩種。真空法由于取得真空的方法不同又分為水銀托里拆里真空法和機械真空法兩種。通用的仲裁法是水銀托里拆里真空法。在線監(jiān)測中也有用薄氣體都有不同程度的回溶。溶解度越大的組分回溶越多。不同的脫氣裝置或同一裝置采用不同的真空7.2脫氣裝置的密封性般殘壓不應(yīng)高于40Pa),要求真空系統(tǒng)在泵停止抽氣的情況下，在兩倍脫氣所需的時間內(nèi)殘壓無顯著為了盡量減少因脫氣這一操作環(huán)節(jié)所造成的分析結(jié)果的差異，使用不完全脫氣方法時，應(yīng)測出所使用的脫氣裝置對每種被測氣體的脫氣率，并用脫氣率將分析結(jié)果換算到油中溶解的各種氣體的實際含量。各組分脫氣率η;的定義是：GB/T7252—20016……………k,——組分i的奧斯特瓦爾德系數(shù)各種氣體在礦物絕緣油中的奧斯特瓦爾德系數(shù)見表3。奧斯特瓦爾德系數(shù)與所涉及到的氣體組分表3各種氣體在礦物絕緣油中的奧斯特瓦爾德系數(shù)k溫度，CH?N?O?CO?CH;C?H?C?H?C?H?GB/T17623—1998*0.060.090.170.120.920.392.30IEC60599—19990.050.090.170.120.432.400.050.090.170.120.400.90*國產(chǎn)油測試的平均值。**這是從國際上幾種最常用的牌號的變壓器油得到的一些數(shù)據(jù)的平均值。實際數(shù)據(jù)與表中的這些數(shù)據(jù)會有些不同，然而可以使用上面給出的數(shù)據(jù)，而不影響從計算結(jié)果得出的結(jié)論。真空法——變徑活塞泵全脫氣法是利用大氣壓與負(fù)壓交替對變徑活塞施力的特點(活塞的機械運動起了類似托普勒泵中水銀反復(fù)上下移動多次擴容脫氣、壓縮集氣的作用),借真空與攪拌作用并連續(xù)7.5脫氣裝置的操作要點脫氣這一環(huán)節(jié)是油中溶解氣體分析結(jié)果差異的主要來源。故要達到本標(biāo)準(zhǔn)8.6所要求的平行試驗為了提高脫氣效率和降低測試的最小檢知濃度，對真空脫氣法一般要求脫氣室體積和進油樣體積7要注意排凈前一個油樣在脫氣裝置中的殘油和殘氣，以免故障氣體含量較高的油樣污染下一個從油中得到的溶解氣體的氣樣及從氣體繼電器所取的氣樣，均用氣相色譜儀進行組分和含量的分甲烷(CH);乙烷(C?H?);乙烯(C?H?);乙炔(C?H?)一氧化碳(CO);二氧化碳(CO?)。8.2對氣相色譜儀的要求的最小檢知濃度要求見表4.表4色譜儀的最小檢知濃度C?H?H?CO?推薦適合上述分析要求的氣相色譜儀流程圖舉例見表5。8.3符號標(biāo)志k,-—組分i的奧斯特瓦爾德系數(shù)；P——脫出氣體壓力(脫氣時的大氣壓),kPa;8Vs——脫出氣體在壓力為101.3kPa,溫度為20C時的體積，mLV——自配標(biāo)準(zhǔn)氣樣時所取純組分i氣體的體積，mL;n——脫氣裝置對組分i的脫氣率表5色譜儀流程圖舉例序號1進樣柱1柱2柱3針閥一次進樣，針閥調(diào)節(jié)分流比TCD:檢測H?、O?(N?)FID,:檢測烴類氣體FID?:檢測CO、CO?H?空氣2柱1進樣一次分流柱2TCD二次分流一次進樣，雙柱并聯(lián)二次分流控制TCD:檢測H?、O?(N?)H?'空氣3進樣柱1TCDNiFID一次進樣，利用六通閥自動切換TCD:檢測H?、O?(N?)可變氣阻柱2六通閥H?空氣·注：TCD—熱導(dǎo)檢測器；FID一氫火焰離子化檢測器：Ni—甲烷轉(zhuǎn)化器8.4氣體分析步驟8.4.1進樣通常使用注射器進樣。應(yīng)選擇氣密性好并經(jīng)校準(zhǔn)的注射器，以保證良好的進樣體積的準(zhǔn)確性。對懷疑有故障的設(shè)備，至少應(yīng)兩次進樣，取其平均值8.4.2儀器的標(biāo)定GB/T7252-20019勻后即可使用。配氣用的所有容器及注射器的真實容積都必須用蒸餾水稱重法精確校準(zhǔn)。在使用工作站積分儀測量峰面積時應(yīng)注意色譜峰處理參數(shù)設(shè)置要合理，要定期用外標(biāo)氣樣校驗保a)油中溶解氣體分析結(jié)果用在壓力為101.3kPa,溫度為20℃下，每升油中所含各氣體組分的微氣體繼電器中的氣體分析結(jié)果用在壓力為101.3kPa,溫度為20℃下，每升氣體中所含各氣體組分c)實測數(shù)據(jù)記錄兩位有效數(shù)字。d)對于脫出的氣體應(yīng)換算到壓力為101.3kPa,溫度為20℃時的體積V。換算公式為：e)對所用油樣的體積也應(yīng)換算到壓力為101.3kPa,溫度為20℃時的體積V。。換式中：0.0008—油樣的熱膨脹系數(shù)。 (6) (7)GB/T7252—2001b)將室溫、試驗壓力下的油樣體積V?！Ｕ?0℃、試驗壓力下的體積V?！? c)按下式計算油中溶解氣體各組分濃度： 式中：0.929——油樣中溶解氣體從50℃校正到20℃時的校正系數(shù)。8.5.3真空法計算方法a)按式(4)將在試驗壓力下，室溫時的氣體體積V校正到壓力為101.3kPa,溫度為20C下的體b)按式(5)將在試驗壓力下，室溫時的油樣體積V。校正到壓力為101.3kPa,溫度為20C下的體c)計算油中溶解氣體各組分的濃度C;8.5.4氣體繼電器中氣體濃度的計算方法分析氣體繼電器中游離氣體時，采用下式計算各組分氣體濃度C:8.6試驗結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性本試驗方法從取油樣到取得分析結(jié)果之間操作環(huán)節(jié)較多，應(yīng)力求減少每個操作環(huán)節(jié)可能帶來的誤差。一般取兩次平行試驗結(jié)果的算術(shù)平均值為測定值。對同一氣樣的多次進樣的分析結(jié)果，應(yīng)在其平均值的±1.5%以內(nèi)(可以C?H;為代表),應(yīng)檢驗配氣裝置及操作方法的重復(fù)性，要求配氣結(jié)果的重復(fù)性在平均值的±2.5%以內(nèi)，對分析結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性的要求是：同一試驗室的兩個平行試驗結(jié)果，當(dāng)C?H?含量在5μL/I以下時，相差不應(yīng)大于0.5μL/L;對于其他氣體，當(dāng)含量在10μL/L以下時，相差不應(yīng)大于1μL/L;當(dāng)含量在10μL/L以上時，不應(yīng)大于平均值的10%。不同試驗室問的平行試驗結(jié)果相差不應(yīng)大于平均值8.7檢測油中溶解氣體的其他儀器8.7.1便攜式檢測儀便攜式檢測儀便于現(xiàn)場運行人員及時了解設(shè)備油中溶解氣體的狀況，作為進一步試驗或檢測的基當(dāng)要求準(zhǔn)確地確定氣體組分和含量時，要在實驗室用氣相色譜儀進行分析。8.7.2在線式監(jiān)測儀在線監(jiān)測儀可以監(jiān)視油中溶解氣體含量，當(dāng)檢測儀的性能滿足要求時，對設(shè)備出現(xiàn)某些的異常，可發(fā)出報警信號。測烴類各組分等三種類型。在線監(jiān)測儀應(yīng)能長期穩(wěn)定運行，避免誤報警在線監(jiān)測儀應(yīng)定期進行標(biāo)定。所有的在線監(jiān)測儀在出現(xiàn)聲光報警時，都必須由實驗室的氣相色譜儀分析其組分和含量，再進行進一步判斷。9故障識別障及其故障的嚴(yán)重程度時，要根據(jù)設(shè)備運行的歷史狀況和設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點以及外部環(huán)境等因素進行綜判斷的氣體來源(見4.3)。析結(jié)果不應(yīng)有明顯的區(qū)別。此外氣體含量應(yīng)符合表6的要求。表6對出廠和投運前的設(shè)備氣體含量的要求μL/L變壓器和電抗器氫乙炔000總烴9.3運行中設(shè)備油中溶解氣體的注意值μL/LμL/L330kV及以上220kV及以下變壓器和電抗器總烴乙炔15氫一氧化碳二氧化碳(見10.3)甲烷乙炔12氫注1該表所列數(shù)值不適用于從氣體繼電器放氣嘴取出的氣樣(見第11章)。2關(guān)于電抗器的判斷方法見9.3.1b)。c)影響電流互感器和電容式套管油中氫氣含量的因素較多(見4.3),有的氫氣含量雖低于表中的GB/T7252—2001d)注意區(qū)別非故障情況下的氣體來源，進行綜合分析(見4.3)。表8互感器油中溶解氣體含量的注意值220kV及以上110kV及以下電流互感器總烴乙炔12氫電壓互感器總烴乙炔23氫9.3.2設(shè)備中氣體增長率注意值僅僅根據(jù)分析結(jié)果的絕對值是很難對故障的嚴(yán)重性做出正確判斷的。因為故障常常以低能量的潛伏性故障開始，若不及時采取相應(yīng)的措施，可能會發(fā)展成較嚴(yán)重的高能量的故障。因此，必須考慮故障的發(fā)展趨勢，也就是故障點的產(chǎn)氣速率。產(chǎn)氣速率與故障消耗能量大小、故障部位、故障點的溫度等情況有直接關(guān)系。推薦下列兩種方式來表示產(chǎn)氣速率(未考慮氣體損失):a)絕對產(chǎn)氣速率：即每運行日產(chǎn)生某種氣體的平均值，按下式計算A二次取樣時間間隔中的實際運行時間(日),d;變壓器和電抗器絕對產(chǎn)氣速率的注意值如表9所示。b)相對產(chǎn)氣速率：即每運行月(或折算到月)某種氣體含量增加原有值的百分?jǐn)?shù)的平均值，按下式C第二次取樣測得油中某氣體濃度，μL/L相對產(chǎn)氣速率也可以用來判斷充油電氣設(shè)備內(nèi)部狀況，總烴的相對產(chǎn)氣速率大于10%時應(yīng)引起注意。對總烴起始含量很低的設(shè)備不宜采用此判據(jù)。產(chǎn)氣速率在很大程度上依賴于設(shè)備類型、負(fù)荷情況、故障類型和所用絕緣材表9變壓器和電抗器的絕對產(chǎn)氣速率的注意值mL/d總烴6乙炔氫5一氧化碳二氧化碳注：當(dāng)產(chǎn)氣速率達到注意值時，應(yīng)縮短檢測周期，進行追蹤分析。10.1特征氣體法根據(jù)第4章所述的基本原理和表1所列的不同故障類型產(chǎn)生的氣體可推斷設(shè)備的故障類型。10.2三比值法改良三比值法是用五種氣體的三對比值以不同的編碼表示，編碼規(guī)則和故障類型判斷方法見表10和表11。利用三對比值的另一種判斷故障類型的方法，是溶解氣體分析解釋表和解釋簡表，見表12和表13。表12是將所有故障類型分為六種情況，這六種情況適合于所有類型的充油電氣設(shè)備，氣體比值的極限依賴于設(shè)備的具體類型可稍有不同。表12中還顯示了D1和D2之間的某些重疊，而又有區(qū)別，表13給出了粗略的解釋，對于局部放電，低能量或高能量放電以及熱故障可有一個簡便粗略的區(qū)別。應(yīng)用比值法判斷設(shè)備故障類型時應(yīng)注意：誤差不應(yīng)大于平均值的10%,而在計算氣體比值時，誤差將提高到20%。當(dāng)氣體濃度低于10μL/L時，表10編碼規(guī)則氣體比值范圍比值范圍的編碼C?H?/C?H?CH?/H?C?H?/C?H?01010012222表11故障類型判斷方法故障類型判斷(參考)C?H?/C?H?CH?/H?C?H?/C?H?001低溫過熱(低于150℃)20低溫過熱(150～300)C分接開關(guān)接觸不良，引線夾件螺絲松動或接頭焊接不良，渦流引起銅過熱，鐵心漏磁，局部短路，層間絕緣不良，鐵心多點接等21中溫過熱(300～700)C2高溫過熱(高于700C)10局部放電高濕度，高含氣量引起油中低能量密度的局部放電1低能放電引線對電位未固定的部件之間連續(xù)火花放電，分接抽頭引線和油隙閃絡(luò)，不同電位之間的油中火花放電或懸浮電位之間的火花放電2低能放電兼過熱2電弧放電線圈匝間、層間短路，相間閃絡(luò)、分接頭引線間油隙閃絡(luò)、引線對箱殼放電、線圈熔斷、分接開關(guān)飛弧、因環(huán)路電流引起電弧、引線對其他接地體放電等2電弧放電兼過熱表12溶解氣體分析解釋表C?H?/C?HCH?/H?C?H?/C?H?局部放電(見注3)低能量局部放電高能量局部放電熱故障t<300℃熱故障t>700℃NS0.6～2.5NS10.1～0.50.1～11)NS表示無論什么數(shù)值均無意義。2)C?H?的總量增加，表明熱點溫度增加，高于1000℃。注1上述比值在不同地區(qū)可稍有不同。2以上比值在至少上述氣體之一超過正常值并超過正常增長率時計算才有效(見10.2.2)。3在互感器中CH?/H?<0.2時為局部放電。在套管中CH;/H?<0.7為局部放電。4氣體比值落在極限范圍之外，而不對應(yīng)于本表中的某個故障特征，可認(rèn)為是混合故障或一種新的故障，這個新的故障包含了高含量的背景氣體水平(見10.2.2)。在這種情況下，本表不能提供診斷。但可以使用附錄E中的圖示法給出直觀的、在本表中最接近的故障特征。表13溶解氣體分析解釋簡表C?H?/C?HCH?/H?C?H?/C?H?DT局部放電低能量或高能量放電熱故障的。開放式變壓器溶解空氣的飽和量為10%,設(shè)備里可以含有來自空氣中的300μL/L的CO?。在密封對運行中的設(shè)備，隨著油和固體絕緣材料的老化，CO和CO?會呈現(xiàn)有規(guī)律的增長，當(dāng)這一增長趨勢發(fā)生突變時，應(yīng)與其他氣體(CH?、C?H?及總烴)的變化情況進行綜合分析，以判斷故障是否涉及到了固體絕緣。當(dāng)懷疑紙或紙板過度老化時，應(yīng)測試油中糠醛含量，或在可能的情況下測試紙樣的聚合度，10.4.1比值O?/N?10.4.2比值C?H?/H?C?H?/H?>2,認(rèn)為是有載調(diào)壓污染的跡象。這種情況能利用比較主油箱和儲油罐的油中溶解氣體濃度來確定。氣體比值和乙炔濃度值依賴于有載調(diào)壓的操作次數(shù)和產(chǎn)生污染的方式(通過油或氣)也可輔助這種判斷。見附錄E(提示的附錄)。10.5判斷故障的步驟10.5.1出廠前的設(shè)備10.5.2運行中的設(shè)備過表7中的數(shù)值，也可判斷為內(nèi)部有異常狀況；有的設(shè)備因某種原因使氣體含量基值較高，超過表7的b)當(dāng)認(rèn)為設(shè)備內(nèi)部存在故障時，可用10.1,10.2和10.4所述的方法并參考附錄C、附錄E和附錄c)對一氧化碳和二氧化碳的判斷按10.3進行。d)當(dāng)氣體繼電器內(nèi)出現(xiàn)氣體時，應(yīng)將繼電器內(nèi)氣樣的分析結(jié)果按第11章所述的方法進行判斷。10.6充油電氣設(shè)備典型故障典型故障實例見附錄F(提示的附錄)。比較方法：首先要把自由氣體中各組分的濃度值利用各組分的奧斯特瓦爾德系數(shù)k;計算出平衡狀C?=k;×Cg………………(14)錄B(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)。(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)樣品的標(biāo)簽格式推薦的樣品標(biāo)簽格式如表A1.表A1樣品的標(biāo)簽取樣容器號設(shè)備名稱產(chǎn)品型號產(chǎn)品序號油重，t油牌號油溫，C氣溫，C相對濕度負(fù)荷情況取樣原因取樣部位取樣時間取樣人設(shè)備檔案卡片格式見表B1和表B2。局(廠、公司):(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)設(shè)備檔案卡片格式油中溶解氣體分析檔案卡片編號：型號電壓等級容量油重，t油種制造廠出廠序號出廠年月投運日期冷卻方式調(diào)壓方式油保護方式取樣條件年、月、日、時取樣原因油溫，C含氣量，%組分含量H?O?N?CO?C?HC?H?C?H?總烴C?H?C?H?總烴增長，μL/L實際運行時間，d總烴產(chǎn)氣率，mL/d試驗報告編號：分析意見表B2設(shè)備其他情況記錄其他檢查性試驗(提示的附錄)哈斯特氣體分壓-溫度關(guān)系當(dāng)充油電氣設(shè)備存在故障時，生成少量烴類氣體及其他產(chǎn)物。烴類氣體的產(chǎn)氣率和油裂解的程度依賴于故障溫度(故障所釋放出的能量)。在模擬試驗中，假定每種生成物與其他產(chǎn)物處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用相關(guān)分解反應(yīng)的平衡常數(shù)，用熱動力學(xué)模擬可計算出每種氣體產(chǎn)物的分壓作為溫度函數(shù)的關(guān)系，如圖C1。圖C1哈斯特氣體分壓-溫度關(guān)系圖a)氫生成的量多，而與溫度相關(guān)性不明顯。b)明顯可見的乙炔僅僅在接近1000℃時才生成，c)甲烷、乙烷和乙烯有各自唯一的依賴溫度。熱動力學(xué)建立的是一種理想化的極限情況一平衡狀態(tài)下。而在故障情況下，故障周圍不存在等溫的平衡狀況。然而它揭示了設(shè)備故障與熱動力學(xué)模擬的某些相關(guān)性。對利用某些氣體組分或某些組分的比值作為某種故障的特征，估計設(shè)備內(nèi)部故障的溫度是有價值的，(提示的附錄)表D1標(biāo)準(zhǔn)混合氣樣的適用濃度μL/L氫400～8001000～1500甲烷40～60200～300乙烷40～60200～300乙烯40～60200～300乙炔40～60200～300一氧化碳250～5001000～1500二氧化碳1000～20005000～6000氮(氬)其他其他(提示的附錄)氣體比值的圖示法圖示法對在三比值法或溶解氣體解釋表中給不出診斷的情況下是很有用的，因為它們在氣體比值的極限之外。使用圖E1的最接近未診斷情況的區(qū)域，容易直觀地注意這種情況的變化趨勢。而且，在這種情況下，圖E2總是能提供一種診斷。立體圖示法見圖E1,大衛(wèi)三角形圖示法見圖E2。yy注圖E1立體圖示法GB/T7252—2001D1—-低能放電D2——高能放電T2——熱故障，300C<t<700CPD:D1:D2:T1:T2:T3:98%CH?23%C?H?23%C?H?4%C?H?4%C?H?29%C?H?(提示的附錄)充油電氣設(shè)備典型故障表F1為變壓器的典型故障