基于多特征指标综合评价的变压器油硫腐蚀程度定量表征方法

发布时间：2021-06-30 22:46

　　近十几年来,由变压器油中的腐蚀性硫导致的变压器故障时有发生,因此研究定量表征变压器油硫腐蚀程度的方法,预防变压器故障的发生具有重要意义。在实验室环境下模拟了含不同腐蚀性硫的变压器油纸绝缘系统的老化过程,研究了腐蚀性硫对铜片、绝缘纸聚合度以及绝缘油介损的影响。研究结果表明:腐蚀性硫不仅会腐蚀铜片,还会在老化过程中加速绝缘纸的降解,增加绝缘油的介损。二苄基二硫对铜片腐蚀严重,硫醇对铜片腐蚀较轻但对绝缘油介损影响更大,因此单纯考虑对铜片的影响来判断变压器油硫腐蚀程度不够准确。在老化实验的基础上,根据变压器运行的相关标准,分别确定了表征变压器油硫腐蚀对铜、绝缘纸以及绝缘油影响的参量的计算方法。再结合德尔菲法确定的权重,建立了一个综合定量表征变压器油硫腐蚀程度的方法。相比于现有的方法,此方法更为全面,对于一些非二苄基二硫造成的硫腐蚀也能正确判别,对于预防硫腐蚀故障的发生具有重要意义。在实际工程中,可采用此方法定期取油测试变压器油硫腐蚀程度,当硫腐蚀程度较高时需引起关注,及时处理避免硫腐蚀导致的变压器故障的发生。 

【文章来源】：电工电能新技术. 2020,39(09)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

试验过程

老化实验完成后，根据IEC62535—2008标准方法，将铜片表面颜色与标准比色卡(如图2所示)进行对比，判断铜片腐蚀程度。铜片表面颜色如表3所示，A、B两组铜片表面腐蚀程度均随着腐蚀性硫浓度的增加而增强。相比于B组而言，A组对铜片的腐蚀更为严重，说明DBDS对铜片的腐蚀要强于DDM。将铜片放入稀硝酸中进行清洗，去除铜片表面附着的氧化铜以及铜的硫化物[14]，清洗完成后的铜片采用高精度天平称重，计算铜片失重质量。本次试验得到的铜片失重质量如表4所示，其中初始质量M0为老化试验前铜片的质量，最终质量M1为老化试验完成经稀硝酸清洗以后铜片的质量，由式(1)可以得到失重质量M。

绝缘纸聚合度(简称DP)能有效表征变压器的老化程度[17]。老化实验完成后，对各组DP进行测试，测试结果如图3所示。各组试样的绝缘纸聚合度有所下降，其中含有腐蚀性硫的油样中，绝缘纸聚合度下降更多。说明腐蚀性硫会对绝缘纸中纤维素的降解起促进作用。将A组和B组进行比较，DDM对绝缘纸纤维素降解的促进作用略强于DBDS。根据DL/T 984—2005油浸式变压器绝缘老化判断准则给出的判据，当DP低于150时变压器需退出运行。因此取Dmin=150。根据式(4)计算变压器油中腐蚀性硫对绝缘纸聚合度的影响。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3258637