截至2021年,DGA測試在我國已有50多年的應(yīng)用歷史,這比小編的年齡都還大,小編在入職后有負責(zé)做過這個測試,一開始小編也覺得這項實驗特別高深,畢竟測試用的儀器就相當昂貴,還有好幾樣附屬儀器都為它服務(wù),測出來的數(shù)據(jù)還需要通過面積換算……
但隨著小編對DGA測試的了解深入,小編愈發(fā)發(fā)現(xiàn)DGA測試也并非想象中的那么高不可攀,至少它的原理是通俗易懂的。所以現(xiàn)在小編在這里斗膽一試,希望讀者朋友也能有所理解。
為什么測絕緣油外部的氣體能得知油內(nèi)溶解了多少氣體呢?
先從小編同事的疑惑說起吧,小編每次的操作過程好奇的同事都有觀察過,小編每次要用針筒和軟管取油,然后往里注入載氣,震蕩后再取氣,小編的同事就有疑問了,難道震蕩后你就保證油里面的氣體都逸出來了嗎?工廠里脫氣的工藝這么復(fù)雜,你光是震蕩后取氣,卻不管針筒里的油,難道測絕緣油以外的氣體就能知道溶解在油里的氣體的含量嗎?
當在密閉空間中,同時有油與小編打入的載氣時,會有以上的氣體交換行為發(fā)生。載氣會溶解進油中,油中的溶解氣體也會向載氣中逸出。一定時間后,小藍圈和大藍圈的氣體含量會達到平衡,此時,大藍圈中的載氣+油中氣體仍然會溶解,成為小藍圈的一部分,而小藍圈中的載氣+油中氣體同樣也會逸出,成為大藍圈的一部分,但是兩邊的速度相同,最終兩個藍圈的氣體含量與組成會穩(wěn)定下來,此時便可稱為平衡狀態(tài)。
而達到平衡狀態(tài)后,大藍圈與小藍圈的氣體比例是能夠通過物理學(xué)提前測算的,也就是說,此時我們只需要測量大藍圈的各個氣體組成與含量,我們就能夠通過這個比例的換算,得知最開始油中氣體的組成與含量。
為什么測得油中的溶解氣體,便能夠判斷變壓器內(nèi)發(fā)生了什么樣的故障呢?
在正常使用的變壓器內(nèi)部,由于油箱通常為密封結(jié)構(gòu),如果沒有發(fā)生異常情況,那么油箱內(nèi)部的氣體含量與組成一定是相對穩(wěn)定的,或者是有規(guī)律的變化的。
所以只要在定期的維保作業(yè)中對變壓器油箱中的油進行少量取樣,并且進行油中溶解氣體測試,如果與歷史記錄里的規(guī)律相對一致,那么便可以知道變壓器運行正常,內(nèi)部沒有發(fā)生問題。
但如果變壓器內(nèi)部發(fā)生了故障,譬如過熱,譬如擊穿放電,都會產(chǎn)生這種故障獨有的氣體,而恰好變壓器的油箱是一個封閉空間,這意味著這些獨有氣體不會逸出,且參考圖1圖2,一定會有部分氣體溶解在絕緣油中,這就讓維保人員能夠通過DGA測試來判斷變壓器內(nèi)部的故障情況了。
所以,通過這樣的手段,便能夠?qū)ψ儔浩鞯慕谶\行狀況進行估計,同時對變壓器絕緣系統(tǒng)的故障情況進行判斷。同時不需要對變壓器進行復(fù)雜且費時的檢查。只需要進行一些取樣,便能夠確定變壓器的運行狀況,也難怪DGA測試能夠應(yīng)用50多年了。
好了,看了今天這篇文章,希望每一位讀者朋友都能對DGA測試的原理有所理解!