目前国内外使用或研究中的变压器绝缘在线监测方法有如下几种:(1)变压器局部放电的在线监测;(2)变压器油中溶解气体的在线监测;(3)变压器铁芯多点接地的在线监测;(4)变压器过电压的在线监测;(5)变压器油中微量水分的在线监测;(6)变压器内部温度的在线监测;(7)变压器绝缘老化程度的在线监测。
在线监测油浸电力变压器的方法主要有两种,分别是在线监测局部放电以及油中溶解的气体。下面,本文将详细介绍这两种监测方法。
2 局部放电的在线监测
固体绝缘中,经常出现两种故障,分别是局部损伤与气隙故障。这两种缺陷产生的主要原因是在设备运行的过程中,因自然环境、机械应力等方面的影响,绝缘结构出现裂缝、破坏、分解以及老化等问题。除此之外,还有一些缺陷是在制造的过程中,存在未除净的问题。这一系列的缺陷都是导致变压器出现局部放电的因素。主要原因是当某些部位存在缺陷,那么其电场分布比较集中,当外部施加的电压达到一定程度以后,而电场强度没有达到足够的要求,大于该物质的游离电场强度,那么游离放电就会在此处产生,这就是局部放电。
2.1 局部放电对变压器绝缘的危害
在变压器的运行中,如果出现局部放电的现象,那么将会产生严重危害。产生破坏作用的主要因素有四方面。分别是带电微粒轰击、热力的作用、辐射线以及冲击波的作用、局部放电伴随化学物质的产生等。
如果变压器在运行时产生局部放电的现象,那么放电的位置将会出现高温,很容易导致固体出现绝缘化的现象,影响着绝缘材料以及有机物的使用寿命,还可能导致绝缘油出现劣化的现象。放电处因化学反应而产生各种气体,腐蚀着绝缘材料,破坏结缘结构,造成绝缘材料受到损伤。因此,变压器采用在线监测局部放电的故障,可以将绝缘材料的发展趋势以及绝缘情况清晰的反应出来。