在變壓器診斷中, 單靠電氣試驗方法往往很難發現某些局部故障和發熱缺陷, 而通過變壓器油中氣體的色譜分析這種化學檢測的方法, 對發現變壓器內部的某些潛伏性故障及其發展程度的早期診斷非常靈敏而有效, 這已為大量故障診斷的實踐所證明。油色譜分析的原理是基於任何一種特定的烴類氣體的產生速率隨溫度而變化, 在特定溫度下, 往往有某一種氣體的產氣率會出現最大值; 隨著溫度升高, 產氣率最大的氣體依此為CH4、C2H6、C2H4、C2H2。這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著對應的關係, 而局部過熱、電暈和電弧是導致油浸紙絕緣中產生故障特征氣體的主要原因。變壓器在正常運行狀態下, 由於油和固體絕緣會逐漸老化,變質, 並分解出極少量的氣體(主要包括氫H2 甲烷CH4 乙烯C2H4 乙炔C2H2 一氧化碳CO 二氧化碳CO2等多種氣體)。當變壓器內部發生過熱性故障, 放電性故障或內部絕緣受潮時, 這些氣體的含量會迅速增加。這些氣體大部分溶解在絕緣油中, 少部分上升至絕緣油的表麵, 並進入氣體繼電器。電力變壓器的內部故障主要有過熱性故障、放電性故障及絕緣受潮等多種類型。據有關資料介紹,在對故障變壓器的統計表明: 過熱性故障占63%; 高能量放電故障占18. 1%; 過熱兼高能量放電故障占10%; 火花放電故障占7%; 受潮或局部放電故障占1. 9%。而在過熱性故障中, 分接開關接觸不良占50%; 鐵芯多點接地和局部短路或漏磁環流約占33%; 導線過熱和接頭不良或緊固件鬆動引起過熱約占14. 4%; 其餘2. 1% 為其他故障。

對變壓器故障部位的準確判斷, 有賴於對其內部結構和運行狀態的全麵掌握, 並結合曆年色譜數據和其它預防性試驗(直阻、絕緣、變比、泄漏、空載等) 進行比較。

2.繞組直流電阻的測量

它是一項方便而有效的考察繞組絕緣和電流回路連接狀況的試驗, 能反應繞組焊接質量、繞組匝間短路、繞組斷股或引出線折斷、分接開關及導線接觸不良等故障, 實際上它也是判斷各相繞組直流電阻是否平衡、調壓開關檔是否正確的有效手段。如在對某變壓器低壓側10KV 線間直流電阻作試驗時, 發現不平衡率為2. 17% , 超過部頒標準值1% 的一倍還多, 色譜分析不存在過熱故障, 且每年預試數據反映直流電阻不平衡係數超標外, 其它項目均正常, 經分析換算後確定C 相電阻值較大, 判斷C 相繞組內有斷股問題, 經吊罩檢查後,驗證C 相確實有一股開斷, 避免了故障的進一步擴大。

3.繞組絕緣電阻的測量

繞組連同套管一起的絕緣電阻和吸收比或極化指數, 對變壓器整體的絕緣狀況具有較高靈敏度, 它能有效檢查出變壓器絕緣整體受潮、部件表麵受潮或髒汙以及貫穿性的集中缺陷, 如各種貫穿性短路、瓷件破裂、引線接殼、器身內有銅線搭橋等現象引起的半貫通性或金屬性短路等。相對來講, 單純依靠絕緣電阻絕對值大小對繞組絕緣作判斷, 其靈敏度、有效性較低。一方麵是由於測量時試驗電壓太低, 難以暴露缺陷, 另一方麵也因為絕緣電阻與繞組絕緣結構尺寸、絕緣材料的品種、繞組溫度有關, 但對於鐵芯夾件、穿心螺栓等部件, 測量絕緣電阻往往能反映故障, 這是因為這些部件絕緣結構較簡單, 絕緣介質單一。

4.測量介質損耗因數tgD

它主要用來檢查變壓器整體受潮油質劣化、繞組上附著油泥及嚴重的局部缺陷。介質測量常受表麵泄露和外界條件(如幹擾電場和大氣條件) 的影響, 因而要采取措施減少和消除影響。現場草莓视频污视频一般測量的是連同套管一起的tgD, 但為了提高測量的準確和檢出缺陷的靈敏度, 有時也進行分解試驗, 以判斷缺陷所在位置。測量泄漏電流和測量絕緣電阻相似, 隻是其靈敏度較高, 能有效發現有些其他試驗項目所不能發現的變壓器局部缺陷。泄漏電流值與變壓器的絕緣結構、溫度等因素有關, 在《電力設備交接和預防性試驗規程》中不作規定, 隻在判斷時強調比較, 與曆年數據相比, 與同類型變壓器數據相比, 與經驗數據相比較等。介質損耗因數tgD和泄漏電流試驗的有效性正隨著變壓器電壓等級的提高、容量和體積的增大而下降, 因此單純靠tgD和泄漏電流來判斷繞組絕緣狀況的可能性也比較小, 這主要也是因為兩項試驗的試驗電壓太低, 絕緣缺陷難以充分暴露。對於電容性設備, 實踐證明如電容型套管、電容式電壓互感器、耦合電容器等, 測量tgD和電容量CX 仍是故障診斷的有效手段。