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500kV电抗器油中氢气含量超标的分析与处理
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1 500kV 电抗器油中氢气含量 超标的分析与处理 摘 要:新投运电抗器出现油中特征气体H2含量异常超标现象,本文对这一故障原因进行了阐述与分析,介 绍了相应的处理措施和实施过程,达到了预期效果,具有较大推广价值。 关键词:电抗器;色谱分析;受潮;热油循环;真空干燥 500kV 高压并联电抗器可以吸收系统容性无功 功率、限制系统的过电压和潜供电容电流、提高重 合闸成功率,还可以削弱空载或轻载时长线路的电 容效应所引起的工频电压升高,改善沿线电压分布 和轻载线路中的无功分布并降低线损、减少潜供电 流,加速潜供电弧的熄灭,提高线路自动重合闸的 成功率,有利于消除发电机的自励磁,可以说是长 距离高压输电线路不可缺少的重要电气设备。目前 大型电抗器的绝缘材料主要是绝缘油和绝缘纸,其 绝缘油是由石油经过蒸馏、精炼而获得的碳氢化合 物组成的混合物,绝缘纸和绝缘纸板主要成分是纤 维素,未浸油时,其击穿电场强度、机械强度和耐 热性均不高,但浸油后,电性能较好。利用色谱法 分析绝缘油中溶解气体,检测充油电气设备内部早 期故障,是电抗器等充油设备绝缘监督的一个重要 手段,能够比较可靠地发现设备内部存在的大多数 潜伏性故障。绝缘油中的氢气含量超标,且有增长 趋势是电性故障的前兆,所以查明氢气含量过高的 原因对判定设备能否继续安全运行是至关重要的。 本文结合新投运 500kV 电抗器油中氢气含量超标的 分析与处理过程,进一步验证对氢气主导性故障研 究方法的实用性以及积累热油循环真空处理技术的 经验。 一、电站 500kV 电抗器运行状况概述 电站 500kV 并联电抗器由西安西电变压器有限 责任公司生产,型号:BKD-40000/500kV,冷却方 式为自然风冷, 油重 18.5t, 为户外电抗器。 2014 年 1 月24日完成相关试验合格后投入运行。 2 月23 日 电厂对 500kV 并联电抗器进行投产一个月例行绝缘 油试验,发现绝缘油中 H2含量超标,超过了规程中 规定的不大于 150uL/L 的要求,并有少量 C2H2含 量。取油样送云南电力试验研究院对比试验确认, 初步判断为电抗器内部存在低温过热现象。在随后 的跟踪取样实验过程中,发现 H2含量有不断发展趋 势,按照相关规程、规范要求,将电抗器退出运行, 并开始相关抢修处理工作。采用热油循环真空干燥 法对电抗器进行彻底处理后投运至今,通过色谱分 析监测氢气含量,没有发现异常现象。 二、油中 H2含量超标情况及原因分析 (一)油中 H2含量超标情况 电抗器投运后,按要求定期取油样色谱分析实 验,数据如下: 实验 日期 相 别 实验数据(uL/L) H2 CO CO2 CH4 C2H6 C2H4 C2H2 总烃 2014.01.25 (第一天) A 1.75 16.96 387.80 0.97 0.00 0.14 0.00 1.11 B 1.50 26.49 673.96 1.65 0.00 0.44 0.00 2.09 C 1.79 19.19 407.91 1.67 0.00 0.42 0.00 2.08

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