Контроль изоляции силовых трансформаторов

Контроль изоляции силовых трансформаторов и др. аппаратов методами хромотографического анализа растворенных в масле газов

В установившемся режиме исправного трансформатора имеется некоторый относительно стабильный фон растворенных в масле газов и газов  в буферных газовых объемах. Если в трансформаторе происходит аномальное развитие процесса, то результаты любого анализа газов — растворенных в масле или взятых из газового объема каким-то образом, связаны с характером, степенью развития и местом расположения дефекта, выделяющего газ. Современная аппаратура и методики позволяют выделить растворенный в масле газ и выполнить его анализ. По составу газов, растворенных в масле,  по их количеству, соотношениям и скорости газовыделения можно судить о характере, степени развития и локализации дефекта. В открытой системе растворимость газов в масле пропорциональна внешнему давлению и в пределах 20 — 100° С является линей¬ной функцией температуры, увеличиваясь по 0,12% на каждые 10° С.

При внутреннем газовыделении за счет разложения изоляции практически весь выделившийся газ растворяется в ненасыщенном газом масле. Концентрация компонентов нарастает, однако прямая последовательность между выделившимся газом и концентрацией в масле может не сохраниться . Часть газа может уходить в газовые объемы или связываться твердыми элементами изоляции , возможны также химические реакции.

В негерметизированных трансформаторах со свободным дыханием при медленно развивающемся дефекте со стабильным длительным, но слабым газовыделением устанавливается состояние, в котором в дополнение к увеличенному общему газосодержанию остается неизменной в течение длительного времени аномалия газового состава в масла. Поэтому следует учитывать динамику газового обмена.

В системах с газовой подушкой, герметизированной от атмосферы, при стабильном газовыделении может установиться состояние эквивалентного равновесия между газом в подушке и газом, растворенным в масле. При этом хорошо растворимые газы (этилен, пропан)  будут сохраняться в масле, а плохо растворимые — уходить в газовый объем. При быстром течении процесса (выделение в виде пузырей) равновесное состояние будет нарушаться, и в газовой подушке могут появиться хорошо растворимые газы.

В предварительно дегазированной жидкости и в полностью герметизированной системе газовыделение будет приводить к пропорциональному росту компонентов вплоть до насыщения.

Таким образом для правильного истолкования результатов газового анализа необходимо не только знать состав газов, выделяющихся при развитии повреждения, но и учитывать детали конкретной системы и течения процесса. Это требует тщательных разработок методик проведения анализов, критериев и норм оценок, периодичности и объема контроля.

Внедрение метода ХАГ в практику энергосистем позволило не только выявить и устранить значительное число опасных дефектов, но и отказаться от плановых ремонтов со вскрытием баков Т 110 кВ и выше.