泡的形态进入气体继电器中,并且气体继电器中积存的故障特征气体往往比油中含量高得多。Р实际上,热分解气体在油中的溶解,在一定的压力和温度下达到饱和后,如果压力降低或温度升高,就有一部分释放出来形成自由气体。由于温度升高时,空气在油中的溶解度增加,因此,对于空气饱和的油,若温度降低,将会有空气释放出来;当变压器负荷或环境温度突然下降时,油中溶解的空气也会释放出来。所以正常运行的变压器,有时压力和温度下降时,油中空气过饱和而逸出,严重时甚至引起气体继电器报警。除此之外,气体在油中溶解或释放还与机械振动等有关,如强迫油循环系统常会产生湍流而引起空穴并析出气泡;变压器过励磁时,因铁芯强烈振动,使饱和溶解度降低而释放出气体。Р变压器内部故障诊断的特征气体法Р3.1.变压器内部故障与油中特征气体的关系Р大量的运行经验和实验研究表明,对于运行中的充油变压器,在热和电的作用下,变压器油和有机绝缘材料将逐渐老化和分解,产生少量的各种低分子烃类及CO2、CO等气体;当存在潜伏性的热和放电性故障时,这些气体产生的速度要加快。随着故障的发展,分解出的气体形成的气泡在油中经对流、扩散,不断溶解在油中;当产气量大于溶解量时,将会有一部分气体进入气体继电器。导致充油变压器内部析出气体的主要因为局部过热和局部电晕及电弧等放电引起变压器油和固体绝缘的裂解,从而产生气体。由于对判断充油变压器内部故障有价值的气体是H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2,则称这些气体为特征气体,而把甲烷、乙烷、乙烯和乙炔含量的总和称为烃类气体含量的总和或总烃。Р充油变压器内部故障模式主要是机械、热和电三种类型,而又以后两种为主,并且机械性故障常以热的或电的故障形式表现出来。我国现行的《变压器油中溶解气体分析和判断导则》(DL/T722-2000),将不同故障类型产生的主要特征气体和次要特征气体归纳为表1。[20]
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