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當變壓器在穩定的運行(háng)溫(wēn)度下運行一段時間後達(dá)到配水平衡(héng)時,絕緣紙中的含水量可(kě)由油中含水(shuǐ)量的測量(liàng)值和油紙的水平衡特性曲線來評(píng)定(dìng)。這是一種間接評定固體絕緣含水量的方法(fǎ)。它的優點是不需要設備停電或任何額外(wài)的試驗操作就可以進行(háng)評價,但它的製備主要(yào)取決(jué)於平衡態的確定。
花季传媒官网网站在應用平衡特性(xìng)曲線時應該小心(xīn)。首先要了解影響油紙水(shuǐ)分(fèn)平衡的諸多(duō)因素。
(1)變壓器運行溫(wēn)度的影響。這是影響油紙水分平衡的關鍵,即使環境溫度(dù)和晝(zhòu)夜周期性負荷波動都可能產生(shēng)影響,因此保持變壓器運(yùn)行溫度的穩定(dìng)對建立油紙水分平衡至關重要。
(2)達到平衡需要很(hěn)長時間,有的甚(shèn)至要幾個月。但隨著時間的延長,油紙含水量的相(xiàng)對變化越來越小(xiǎo)。
(3)變壓器的密封(fēng)狀況和(hé)固體絕緣老化產生的水分的影響。其實沒有不受濕氣入侵的密封設備,濕氣入侵對天平的影響不言而喻。從老化的(de)角度來看(kàn),變壓器在運行初期會因老化而產生(shēng)水,但不同運行時期產生水的分解速度不同。
(4)變壓器運行(háng)時比停止時更快達到平衡狀態,因為熱力(lì)和強迫油循環可以(yǐ)加速平衡,而停止時溫度更低,油紙水分平衡更(gèng)難建立。
(5)新裝變壓器的油紙(zhǐ)水分容易建立平衡,因為新設備的(de)油紙處於比較幹燥的狀態(tài)。與(yǔ)輸電變壓器相比,油中含(hán)水量隨季節變化明(míng)顯,容易(yì)達到平衡(héng)狀態,因為發電機變壓(yā)器的負荷(hé)和溫度相對穩定。
此外,在應用平衡特性曲線時,花季传媒官网网站(men)還應該注(zhù)意:
(1)取油(yóu)樣分(fèn)析油中含水(shuǐ)量時,須記錄取樣時變壓器的運行溫度,並在此溫(wēn)度下(xià)及時(shí)分析油中含水(shuǐ)量,否則應用平衡曲線會造成較大誤差。
(2)當變壓器處(chù)於低溫(30℃以下)時,應用平衡特性曲線誤差較大。這是因為當溫度過低時(shí),不容易達到油紙水分的平衡。因此,一般在變壓器油溫較高時,應取油樣分析油中的含水量。
(3)油紙的水平衡有一個漫長的過程,紙(zhǐ)中的含水量不可能在溫(wēn)度變化時(shí)立即(jí)發生變化。因此,不能簡單地根據測得的油中含水量,用平(píng)衡曲線得出紙中的含水(shuǐ)量。這裏舉一個應用錯誤的(de)例子:一台變壓器的油重為40t,80℃時油中實測含水量為40uL/L時紙重約為5.8t,根據平衡曲線發現紙中含水量(liàng)為1.5%。當溫度降低到(dào)20℃時(shí),油中的(de)水含量降低到(dào)10uL/L,然後從油中釋放出30uL/L的水。即使紙張吸收了所有的水分,紙張中的含水量也隻有1.5%。但根據平衡曲線,20℃時油中含水量為10uL/L時,紙中含水(shuǐ)量應該是(shì)4%,這顯然是不可能的。原因是無論是在80℃時還是溫度降至20℃時,油紙(zhǐ)的含水量都沒有達到平衡,導致了兩條應用曲線。
在不能確定是否真的達到平衡(héng)狀態時,可以(yǐ)用油(yóu)紙水平衡特性曲線來估算變壓(yā)器(qì)運(yùn)行溫度變化時油中含水量變化的可能範圍,然後再用(yòng)固體(tǐ)絕緣(yuán)的含水量。例如,30℃時,油中的實際含水量為7uL/L。假設油紙(zhǐ)的含水量處於(yú)平衡狀態(tài),根據平衡特性曲線,紙的含水量應為2.5%。當溫度上升到60℃時,紙中的水分要析出,降到2.5%以下。即(jí)使紙中的(de)水含量在沉(chén)澱前仍然是2.5%,油中的Z大水含(hán)量也應該是30ul/L..因此,當紙中的含水(shuǐ)量為2.5%時,在30-60℃的溫(wēn)度下,油中的含水量(liàng)應在7-30ul/L之間(jiān)變化(huà)。因此,可以通過反複測量不同溫(wēn)度下油中含水量的變化區(qū)間來估算紙中含水(shuǐ)量(liàng),進而推斷出在(zài)某一溫度下滿足文中含水量的油中含(hán)水量正常值,從而監測變壓器運行(háng)時油中是否被水分汙染。
平衡特性曲(qǔ)線的另一個重要應用是預測(cè)變壓(yā)器退出運行時油中形成懸(xuán)浮水的可能性。比如70℃時油中的含水量為(wéi)10uL/L,紙中的含水量達到平衡時要達到1%。當(dāng)變(biàn)壓(yā)器在20℃的環境(jìng)溫度下停(tíng)止運行時,紙中的水分不會立即發(fā)生變化,會在相當一段時(shí)間內保持在1%的水平。理論上,當達到平衡時,油中的含(hán)水量在20℃時會變化1uL/L,但不會立即變化,10uL/L的含水量也可能在油中停留一段時間。因(yīn)為20℃時油的溶解度極限是50uL/L,所以不存在(zài)過飽和的危險。但是,如果在70℃時油中的含水(shuǐ)量為25uL/L,變壓器將在冬季0℃時停止運行。因為油在0℃時的溶解度限是(shì)20UL/L,如(rú)果多餘的水沒有進入紙張,就可能形(xíng)成過飽和,出現懸浮水。水是一種強極性物質。變壓器重新運行後(hòu),懸浮的水滴會移動到場強較高的區域,造成潛在的(de)危險。