一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法与流程

本发明涉及电力试验，具体涉及一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法。

背景技术：

1、油浸纸套管(简称套管)是电力变压器重要部件，其作用在于支撑金属导体，同时结合至变压器本体，是从高压向低压过渡的结合部位，是变压器中常见的故障薄弱点，其状态直接关系着变压器的运行工况。近年来由于套管故障引发的变压器停运事件时有发生，如何在套管缺陷发展早期，快速、准确地发现并阻止故障的发生，对电网的安全稳定运行具有重要的意义。

2、套管是一个密封的刚性体，其良好的密封结构，对其绝缘性能有着重要的影响。如若套管顶部密封不良，会导致套管进水，使内部绝缘击穿，或者外界水分沿着套管铜导管中的引线渗入变压器内部，造成变压器故障。造成套管密封失效的原因有多种，包括密封圈老化、密封部件失效等。目前套管缺陷最有效的监督手段是绝缘油中溶解气体检测，通过绝缘油中溶解气体检测数据，可以直观地反映出套管是否有电气故障，而未对电气故障是否引发套管密封性的问题进行进一步解析，造成因密封失效引发放电等恶性故障。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，解决了现有的根据油中溶解气体检测数据只评判设备是否存在电气故障，而忽略了电气故障引发的套管密封失效的问题。本发明的判断方法，可有效发现变压器套管的密封性失效问题，避免缺陷的进一步发展甚至事故的发生。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，包括：

4、检测套管内因内部过热产生的关键气体含量，以确定套管内部发生过热故障类型，所述关键气体包括：h2、ch4、c2h4、c2h2、c2h6、co和co2；

5、在相同运行环境下，比较分析套管内关键气体中c2h4、h2和ch4的含量前后变化；

6、或，在相同运行环境下，比较分析套管内关键气体中c2h4、h2和ch4的含量与正常套管内c2h4、h2和ch4的含量。

7、进一步地，所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，判断密封失效缺陷依据为：

8、后一时间点关键气体中h2和ch4的含量低于前一时间点关键气体中h2和ch4的含量，后一时间点关键气体中c2h4的含量高于前一时间点关键气体中c2h4的含量。

9、或，套管内关键气体中h2和ch4的含量低于正常套管内h2和ch4的含量，关键气体中c2h4的含量高于正常套管内c2h4的含量。

10、进一步地，所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，套管内发生故障点的热点温度范围为0～1000℃；

11、热点温度在0～300℃，套管产生的典型气体：ch4和c2h6；非典型气体：h2、co和co2；

12、热点温度在301～700℃，套管产生的典型气体：ch4和c2h4；非典型气体：h2、c2h6、co和co2；

13、热点温度在701～1000℃，套管产生的典型气体：c2h4、ch4和c2h6；非典型气体：h2、c2h2、co和co2。

14、进一步地，所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，套管内部导致过热存在的特征故障包括：油中热故障和纸中热故障。

15、进一步地，所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，产生油中热故障的特征故障时，典型关键气体为ch4、c2h4，判断依据为c2h4和ch4气体含量的有效比值大于1。

16、进一步地，所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，产生纸中热故障的特征故障时，典型关键气体为co和co2，判断依据为co2和co气体含量的有效比大于20。

17、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

18、本发明提供的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，能在判断出过热故障类型的基础上，可通过横向或纵向分析判断出套管是否存在因内部过热导致密封失效缺陷，可有效发现变压器套管的密封性失效问题，避免缺陷的进一步发展甚至事故的发生。

技术特征：

1.一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，判断密封失效缺陷依据为：

3.根据权利要求1所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，套管内发生故障点的热点温度范围为0～1000℃；

4.根据权利要求1-3任一项所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，套管内部导致过热存在的特征故障包括：油中热故障和纸中热故障。

5.根据权利要求4所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，产生油中热故障的特征故障时，典型关键气体为ch4和c2h4，判断依据为c2h4和ch4气体含量的有效比值大于1。

6.根据权利要求4所述的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，其特征在于，产生纸中热故障的特征故障时，典型关键气体为co和co2，判断依据为co2和co气体含量的有效比大于20。

技术总结
本发明公开了一种套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，属于电力试验技术领域。其包括：检测套管内因内部过热产生的关键气体含量，以确定套管内部发生过热故障类型，所述关键气体包括：H2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、CO和CO2；在相同运行环境下，比较分析套管内关键气体中C2H4、H2和CH4的含量前后变化；或，在相同运行环境下，比较分析套管内关键气体中C2H4、H2和CH4的含量与正常套管内C2H4、H2和CH4的含量。本发明提供的套管因内部过热导致密封失效缺陷判断方法，能在判断出过热故障类型的基础上，可用过横向或纵向分析判断出套管是否存在因内部过热导致密封失效缺陷，可有效发现变压器套管的密封性失效问题，避免缺陷的进一步发展甚至事故的发生。

技术研发人员：田倩倩,吴晓晖,兰新生,王杰,胡仕红,耿植,王燕
受保护的技术使用者：国网四川省电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12