随着能源市场的不断扩大,处理器作为能源运输和供应的重要设备,越来越多地被使用。载运行是由于变压器的长期运行,而由于供应压力过大而经常发生。此,本文主要探讨聚合度检测(DP),高效液相色谱(HPLC)和极化/去极化电流(PDC)方法在气相色谱中的应用。压器,它们各自的优点和故障补偿方法。出了将这三种方法用于老化评估策略的完整方法,并采用合理的科学评估策略来分析变压器的利用率。前评估变压器隔离时间的方法可分为两类:一类是基于绝缘老化的不可逆特性直接分析固体绝缘本身或其老化产物变压器固体,例如溶解气体分析(DGA),聚合度测定法(DP),高效液相色谱法(HPLC)测定油中糠醛含量的方法,另一种方法是根据变压器老化过程中某些参数的变化,间接测量变压器的剩余寿命。),极化去极化电流检测方法(PDC),电流频率介电损耗系数(tgδ)测量方法等。压器隔离的老化评估是一项全面的工作,需要从多个角度进行全面的分析和判断。
有正确应用最新技术,才能准确评估变压器绝缘的老化情况。DP,HPLC和PDC的完整的使用寿命评估方法将具有广阔的应用前景。压器固体绝缘纤维素(C6H10O6)n的主要成分在氧气中加热和老化,使链断裂,直接反应是降低DP值的过程。献[1]提出了基于该概念的特征寿命评估公式。

中,η为特征寿命值,F为DP的下限值,DP0为绝缘纸的初始DP值,C0为纸中微量水分的初始值,T为温度,A和B是常数。DP测定使用粘度测量方法:乙二胺铜螯合物具有氧化性,可用于断开聚合物(R)链u中的连接,并且将产生的小分子溶解在乙二胺铜溶液中。加其粘度。过测量溶液的粘度,可以计算出纸样的DP值。先使用搅拌器将测试对象粉碎成纸浆,然后在干燥24小时后在玻璃瓶中干燥。干燥过程中,作者排空了干燥箱,并保持其真空度约为0.085 MPa,这确保了纤维素不会继续氧化链。后,将纸片放入溶解瓶中,并将其溶解在乙二胺铜溶液中。用恒温水浴将其保持在(25±1)℃,并测量溶液的相对粘度。公式中,hn是粘度计的常数s-1; tn是样本的退出时间s。中:Dp是绝缘材料的聚合度; T是变压器的寿命。图1所示,可以建立变压器寿命和材料聚合度的分布图。图1中,直线之间的区域对应于绝缘体的正常老化区域。限为异常老化区域,表示变压器的绝缘状态恶化。料的聚合度越低,老化速度越快,程度越深。化区域的松弛表明,聚合度随变压器的运行时间而增加,并且老化速度降低,这是因为从那时起变压器已在低负载状态或间歇状态下运行它的调试。以上分析可知,绝缘的凝集度与变压器的老化之间的对应关系最为直接,并且这种方法对于寿命的评估最为准确,而且其使用寿命长。以利用采样来发现变压器老化的弱点,并计算出最短的变压器剩余寿命。是,在对绝缘层进行采样时,请尽量避免损坏涂层,而应仅在纸的外层采样;但是,内层和外层的聚合度不同,并且聚合度也不完全相同,因此该方法仅能获得几个点。据不能完全反映合金的整体老化程度。压器。缘的寿命不能通过唯一的聚合方法详尽地评估。醛是纤维素链断裂的副产物。果我们假设糠醛产生和纤维素链断裂的过程是均匀的,我们可以得出结论,纤维素链中的每个断裂都会产生n部分糠醛。Nt-纤维素被破坏时,可以产生n(Nt-1)个糠醛。定:(1)在绝缘的老化过程中,纤维链的总长度保持不变,导致链数不断增加。(2)在相同温度下,长链分子与短链分子之间的键断裂的难易程度相同。中Wk(0)是一个常数。t = 0的替换给出了油中糠醛Wk(0)的初始值。获得的值Wk(t)除以总溶液,得到油中糠醛的浓度。于纤维素的分解速度与其初始含水量成正比,因此它也与油中糠醛浓度的增长速度成正比。中,Ea是反应的活化能,A是待确定的因子,R是气体摩尔常数。Ea和R在实验中取恒定值。中,Ck是油中糠醛的浓度(mg / L),T是变压器的工作时间。压器寿命和糠醛浓度的区域分布图如图2所示。醛直接由变压器绝缘的老化产生,而纤维素分解则产生。其他产品相比,其来源最简单,最直接对应于老化,受其他产品的影响较小,并且最容易直接反映绝缘材料的老化程度。于糠醛均匀地分布在变压器油中,
电缆因此测试结果的偏差很小。别适用于判断变压器绝缘的寿命。而,糠醛在油中的浓度主要反映了变压器绝缘整体老化的平均值,无法表征变压器关键部件的老化。
此,优选将其结合在评价聚合度的方法中。流密度j(t)由传导电流和位移电流组成。
δ0是直流电导率,D(t)是电位移矢量,与相加的均匀电场E(t)成比例,并且还包含电介质的极化强度P(t)。中,Pr(t)表示弛豫极化,P∞(t)表示瞬时位移极化。ε0= 8.854×10-12As / Vm,它是真空的介电常数。中ε∞是电介质光频率的相对介电常数。

于各向同性电介质,
电缆施加外部电压U(t)会产生电场强度E(t)。中tc是极化所需的时间。极化时间足够时,介电响应函数f(t)可以为f(t tc)=0。公式中,δoil和εoil是油的电导率和相对介电常数,δpaper和εpaper是纸的电导率和相对介电常数。据实际操作经验,变压器的X值通常在20%至50%之间。压器的老化程度可以通过电导率σ的值来表征:老化越严重,σ的值就越高[3]。用相同的线性回归分析方法来获得变压器寿命与其绝缘直流电导率之间的关系,该关系是PDC测试数据的函数,此处不再赘述。PDC方法是一种评估快速寿命的方法,它具有无损耗,需要对其绝缘进行采样并只需使测试通过变压器的优点。DP和HPLC系统结合使用,可以对这两种方法进行初步评估。

行了完整的多角度评估。是,应注意的是,绝缘材料的水分含量对PDC有重大影响:在进行PDC测试之前,有必要干燥每日水分含量过多的变压器。PDC分析的优点是它快速且无损,可以确定变压器油和固体绝缘物中的微量水含量是否超过标准。DP方法可以促进采样的好处,并专注于变压器绝缘的弱点。过穷举使用这三种方法并发挥其各自的优势,可以保证结果的科学准确性。压器油中糠醛的浓度与绝缘纸的聚合度之间的直接对应关系的线性回归分析再次显示在图3中。图3中,中间区域是绝缘纸的线性区域。种检测方法与上部区域之间的关系为超线性区域,表明测得的DP值大于HPLC分析获得的相应值,这主要是因为DP分析的测量点已老化。度较低,此时,油中糠醛浓度的测量值应作为判断的主要依据;在绝缘的某些严重退化的部分,或由于吸附等原因而使油样中糠醛的浓度降低的情况下,DP值此时必须作为判断的主要依据。上所述,首先使用PDC方法,结合绝缘水分含量和变压器故障诊断技术,确定变压器的老化范围。后,进行DP和HPLC分析,并使用两者之间的对应关系来选择准确的评估公式,以正确判断变压器绝缘的老化程度。
本文转载自
电缆 https://www.haoluoyi.com
猜您兴趣