干式變壓器的內(nèi)部故障一般可分為過熱故障和放電故障兩類。過熱故障根據(jù)溫度可分為三種情況：低溫過熱、中溫過熱、高溫過熱；根據(jù)能量密度的不同，放電故障可分為高能放電、低能放電和局部放電三種。至于機(jī)械斷層和內(nèi)部水濕，較終會(huì)發(fā)展成電氣故障。

過熱故障是由熱應(yīng)力引起的絕緣加速退化。如果熱應(yīng)力只造成熱源外絕緣油分解，產(chǎn)生的特殊氣體主要是甲烷和乙烯，兩者之和一般占總烴的80%以上，乙烯的比例會(huì)隨著故障點(diǎn)溫度的升高而增加，嚴(yán)重過熱會(huì)產(chǎn)生微量乙炔。當(dāng)過熱涉及固體絕緣材料時(shí)，除上述物質(zhì)外，還會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳。如果沒有CO或CO2，可能是裸機(jī)局部過熱故障。

放電故障是由高電應(yīng)力引起的絕緣退化。高能放電故障，又稱電弧放電故障，產(chǎn)氣量大，產(chǎn)氣量大，難以通過測量油中溶解氣體進(jìn)行預(yù)診斷。通常是在故障發(fā)生后，通過對油中氣體和氣體成分的分析，來診斷干式變壓器故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度。高能放電的故障氣體主要是乙炔和氫氣，其次是乙烯和甲烷。如果涉及固體絕緣，CO含量也高；低能放電的故障通常是電火花放電，故障氣體主要是乙烯和氫氣。因其失效能量小，總烴一般不高；局部放電斷層產(chǎn)氣的特點(diǎn)是氫組分較大(占總氫烴的85%以上)，其次是甲烷。局部放電的后果是絕緣老化，如果不加以控制，將導(dǎo)致絕緣損壞，甚至事故。

干式變壓器內(nèi)部故障診斷方法

1.測量斷層特征氣體含量(分析數(shù)據(jù)),并與油中溶解氣體含量的注意值進(jìn)行比較。如果氣體濃度達(dá)到注意值(總烴和氫氣的注意值為150ppm，乙炔的注意值為5ppm)，要注意加強(qiáng)跟蹤分析，找出原因。

2.雖然注意值可以作為反映故障概率的參考，但由于受油中氣體含量、干式變壓器容量、運(yùn)行方式、使用壽命等相關(guān)因素的影響，僅根據(jù)注意值的分析結(jié)果很難正確診斷干式變壓器故障的嚴(yán)重程度，也永遠(yuǎn)不能作為區(qū)分設(shè)備是否有故障的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)充分考慮產(chǎn)氣率的影響，重點(diǎn)區(qū)分診斷出的干式變壓器和檢查出的特征氣體。只有這樣，才能根據(jù)分析進(jìn)一步確定干式變壓器是否有故障，并對故障的性質(zhì)做出初步估計(jì)。產(chǎn)氣率與斷層能量、斷層位置、斷層點(diǎn)溫度直接相關(guān)。通過測量故障氣體的產(chǎn)氣率，可以進(jìn)一步診斷干式變壓器的內(nèi)部狀況。

3.為了找出氣體產(chǎn)生的真正原因，避免非故障原因造成的誤判，還應(yīng)充分了解被診斷的干式變壓器的結(jié)構(gòu)、制造、安裝運(yùn)行、維護(hù)和輔助設(shè)備，并結(jié)合色譜分析數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，從而正確診斷干式變壓器是否有故障。

來源：寧波電力局維修測試工區(qū)