人成精品-人超级碰碰视频在线观看-人操人人-人操人爱-热伊人99re久久精品最新地-热片网

10KV電力工程公司承試設備

油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)主要可分為本體和附件兩塊，本體的主要部件有：原邊和副邊繞組、鐵芯及其夾緊裝置等構(gòu)成的變壓器器身，作為絕緣、冷卻和防腐材料的變壓器油，容納變壓器器身和變壓器油的油箱。附件主要有：變壓器高低壓套管、油枕、有載分接開關、冷卻系統(tǒng)、引線、凈油器、儲油柜、變壓器本體保護裝置及其測示儀表等。變壓器在運行中常見的絕緣事故大多與繞組、鐵芯、分接開關和高低壓套管及引線有關。

變壓器的絕緣可以分為外絕緣和內(nèi)絕緣，外絕緣指油箱以外的空氣絕緣，內(nèi)絕緣包括繞組絕緣、引線及分接線開關絕緣、套管絕緣。內(nèi)部絕緣從結(jié)構(gòu)上又分為縱絕緣和主絕緣。縱絕緣指同一繞組的不同匝間、層間、段間、引線間、分接開關各部分的絕緣，主要絕緣材料是包在導線上的紙帶，匝間、段間的墊塊和油道等；主絕緣是一種油-屏障的結(jié)構(gòu)，由作為覆蓋層纏在導線上的絕緣紙帶、油道、放在導體和接地體間油道中的絕緣紙板所構(gòu)成。10KV電力工程公司承試設備變壓器絕緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分類如下圖所示。所以，充油式變壓器的故障有：外部故障、內(nèi)部故障。其中，外部故障主要有變壓器油箱外部絕緣套管閃絡或破碎而產(chǎn)生的接地短路，以及引出線間的相間故障等引發(fā)；內(nèi)部故障主要有油箱內(nèi)的各相繞組間、線匝間的的短路，及繞組或引出線通過外殼發(fā)生的接地故障等。當然，具體類型的劃分方式較多，依據(jù)不同的分類準則，劃分的類型就會不同，如從回路劃分，主要有電路故障、磁路故障和油路故障；從變壓器的主體結(jié)構(gòu)劃分，主要有繞組故障、鐵芯故障、油質(zhì)故障和附件故障；從故障易發(fā)區(qū)位劃分，主要有絕緣故障、鐵芯故障、分接開關故障等；從故障對變壓器造成的嚴重程度及發(fā)生機率的高低程度，又可分為出口短路故障、滲漏故障、油流帶電故障、保護誤動故障等。所有上述不同類型的故障，有的只反映熱故障，有的只反映電故障，而有的既反映熱故障又反映電故障。因此，很難將變壓器的故障以某一范疇進行類型的規(guī)范劃分。然而，從變壓器故障的數(shù)據(jù)特點，拋開故障形成原因，我們可以將變壓器故障分為以下九個方面：鐵芯多點接地及局部短路、漏磁發(fā)熱或磁屏蔽過熱、絕緣老化、絕緣受潮、分接開關故障及引線故障、懸浮放電、繞組變形并匝間短路、匝間絕緣損傷并匝間短路和圍屏放電等。

電力變壓器絕緣系統(tǒng)主要由絕緣油和油浸紙組成，油和紙的產(chǎn)氣機理各不相同，各有特點。

①絕緣油的產(chǎn)氣機理

變壓器油是對天然石油進行蒸餾、精煉而提取獲得，它包含了很多碳氫化合物，主要有烷烴、烯烴、環(huán)烷烴、芳香烴等，其中含有大量由C-C鍵組合在一起的CH3、CH2和CH化學基團。變壓器內(nèi)的電故障或熱故障可導致C-H鍵和C-C鍵斷裂，從而產(chǎn)生氫原子和碳氫化合物的游離基，并重新化合產(chǎn)生氫氣和低分子烴類氣體，如CH4 , C2H、和C2H2和一些碳的固體顆粒及碳氫聚合物等。在有游離基存在的情況下，即使外界不供給能量反應仍將自動持續(xù)下去，反應速度隨著溫度、場強的上升而增加，震動與沖擊是油反應的加速劑；而水分和銅、鐵等金屬起催化劑的作用使反應加快，老化后所生成的酸和H20及油泥等危及油的絕緣特性。因此，通過游離基鏈式反應的理論可以很好地解釋絕緣油的產(chǎn)氣機理。

變壓器油熱解產(chǎn)氣主要由不同化學鍵結(jié)構(gòu)的碳氫化合物的熱穩(wěn)定性決定，裂解能量密度越大，產(chǎn)生的烴類氣體的不飽和度越高。不同的鍵斷裂需要不同的能量，因此，裂解產(chǎn)物依次為烷烴、烯烴、炔烴、焦炭。C-H鍵(338kJ/mol)斷裂主要為局部放電后重新化合而形成H2, C-C鍵斷裂需要更高的溫度和能量，然后迅速以C-C鍵(607kJ/mol)，C=C鍵(720kJ/mol)和C三C鍵(960kJ/mol）的形式重新化合成烴類氣體，油炭化生成碳粒的溫度需要500℃一800℃，其產(chǎn)物沉積在變壓器內(nèi)部。

英國中央研究所Halstead根據(jù)熱動力學理論，模擬研究了故障下礦物油的裂解產(chǎn)氣規(guī)律。假定在裂解過程中，溫度恒定，礦物油的活化能變化固定，即無論發(fā)生什么樣的裂解反應，分解出的產(chǎn)物都是烴類氣體及碳顆粒。如果裂解后的產(chǎn)物處于平衡狀態(tài)，即系統(tǒng)的總壓力為101.3kPa，由化學反應的平衡常數(shù)及熱動力學模擬可知不同氣體組分的平衡分壓與溫度關系，如下圖所示。

哈斯特氣體分壓和溫度關系

10KV電力工程公司承試設備從圖中可以看出，H2產(chǎn)氣量多，但與溫度的相關性不明顯；烴類氣體各自有唯一的依賴溫度，C2H2僅在接近1000℃的時候產(chǎn)生才尤為明顯。由哈斯特研究可知：故障能量的大小決定了烴類氣體的產(chǎn)氣速率，并且各氣體組分在不同的溫度下相互比例不同。在一定溫度下，產(chǎn)氣速率會出現(xiàn)一個最大值。隨著溫度的上升，各氣體組分最大產(chǎn)氣速率出現(xiàn)的次序是：CH4，C2H6，C2H4，C2H2。

②油浸紙的產(chǎn)氣機理

中試控股電力油浸紙中含有穩(wěn)定性小于油中C-H鍵的無水右旋糖環(huán)和C-O鍵，它們能在低溫下重新化合。絕緣紙的熱分解是纖維素和半纖維素及木質(zhì)等的同時分解。從纖維素分子結(jié)構(gòu)可知，分解是由1-4配鍵斷裂所引起的，其化學式為(C5H10O5)n，結(jié)構(gòu)如圖所示。

分解反應初期是紙中a一纖維素(分子結(jié)構(gòu)中OH基處同側(cè))進行零次反應，其活化能為39.2-39.5kcal。分解終止時，是半纖維素和木質(zhì)素進行一次反應，活化能減少為22-23kcal(日本騰田)或33.5-34kcal(E.J.Murphy)。如果水分和氧氣存在，亦將加速上述兩種反應。固體絕緣在105℃一300℃裂解和碳化，生成H2O，CO，CO2及少量烴類氣體和吠喃化合物，且油會被氧化。其中，CO和CO2的生成受多種因素的影響，如溫度、油中氧的含量和紙的濕度等。

綜上所述，不同的化學鍵具有不同的鍵能，由于變壓器油的C-H鍵在低溫下斷裂，從而生成H2，CH4，C2H6，在500℃以上生成C2H4，在800℃一1200℃C2H2才會生成；中試控股電力而絕緣紙中，存在的C-O鍵弱于油中的C-H鍵，因此，在大于105℃時聚合鏈斷裂，大于300℃時則完全裂解和炭化。油浸紙生成的CO和CO2隨氧含量和水分含量的增加而增加。在相同的溫度下，油浸紙產(chǎn)生的CO，CO2遠大于油裂解產(chǎn)生的量，所以，油中溶解的CO，CO2可反映油浸紙的劣化指標。