一种变压器油老化的表征方法技术

本发明专利技术提供了一种变压器油老化的表征方法，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。本发明专利技术提供的变压器油老化的表征方法通过测定变压器油中氧元素的含量来表征变压器油的老化程度，同时建立了变压器油中氧元素的含量的定量检测方法。本发明专利技术提供的表征方法准确性好且操作简单，对运行变压器油的质量标准的进一步完善起到重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变压器油检测分析
，建立了变压器油中氧元素的定量检测方法，更具体地说，是涉及一种变压器油老化的表征方法。
技术介绍
变压器油是石油产品经过炼制处理后的矿物绝缘油，其主要组成成分是烷烃、环烷烃和芳香烃，主要是碳氢化合物。变压器油是电力设备中用来绝缘、冷却和灭弧的重要液体绝缘介质，由于变压器油作为液体绝缘介质使用，因此要求其具有优良的绝缘性能。但是研究表明，在实际的变压器中，随着运行时间的延长，变压器油会出现氧化老化现象，生成自由基、醇、醛、酮、酸、酯和油泥等劣化产物，严重影响变压器油的绝缘性能，对于一台平均寿命约为三、四十年的变压器来说，变压器油的氧化老化现象会给变压器的安全稳定运行带来严重隐患。现有技术中表征变压器油氧化安定性的方法主要是通过对变压器油经过一段时间的加热处理后，检测油中酸值、油泥和介质损耗因数来进行评判(GB/T 2536)。但是，现有技术的表征方法主要是依据经验值来间接进行判断，准确性差。截至目前，国内外还没有一种能够直接、准确的表征变压器油老化的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术在对大量运行15年以上的变压器油进行分析的数据基础上，提出了一种变压器油老化的表征方法，本专利技术提供的表征方法准确性好且操作简单，对运行变压器油的质量标准的进一步完善起到重要作用。本专利技术提供了一种变压器油老化的表征方法，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。优选的，步骤a)中所述建立的变压器油中氧元素的定量检测方法为元素分析法。优选的，步骤a)中所述元素分析法的仪器为JY/T017-1996元素分析仪。优选的，步骤a)中所述元素分析法的温控程序具体为：在900℃～1200℃下进行第一次温度控制，保持0.5min～1.5min；在500℃～650℃下进行第二次温度控制，保持2min～5min；在90℃～110℃下进行第三次温度控制，保持8min～20min。优选的，步骤a)中所述元素分析法的载气为氦气或氩气；所述载气的纯度≥99.99％，水分≤10-6g/L。优选的，步骤a)中所述不同老化程度的变压器油包括运行15年以上的变压器油、经过再生吸附处理后的变压器油和新变压器油中的一种或多种。优选的，步骤a)中所述不同老化程度的变压器油为添加抗氧化剂的变压器油或没有添加抗氧化剂的变压器油；所述抗氧化剂包括2,6-二叔丁基对甲苯酚和2,6-二叔丁基苯酚中的一种或两种。优选的，所述步骤a)具体包括以下步骤：a1)对不同老化程度的变压器油中抗氧化剂的含量进行检测，计算得到所述不同老化程度的变压器油中抗氧化剂中氧元素的含量；a2)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，根据检测结果和步骤a1)的检测结果计算，得到变压器油老化产生的氧元素的含量，进一步分析得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系。优选的，步骤a)中采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法进行检测前，还包括：对所述不同老化程度的变压器油分别进行前处理；所述前处理的过程具体为：将不同老化程度的变压器油进行真空干燥；所述真空干燥的时间为1h～5h。本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的变压器油老化的表征方法在变压器油运行维护工作中的应用。本专利技术提供了一种变压器油老化的表征方法，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。本专利技术在对大量运行15年以上的变压器油进行分析的数据基础上，提出了一种变压器油老化的表征方法，通过测定变压器油中氧元素的含量来表征变压器油的老化程度，同时建立了变压器油中氧元素的含量的定量检测方法。本专利技术提供的表征方法准确性好且操作简单，对运行变压器油的质量标准的进一步完善起到重要作用。此外，本专利技术提供的表征方法应用在变压器油日常运行维护工作中，能够及时发现变压器油老化，及时消缺保障设备安全稳定运行，对国内外变压器油的研究领域具有重要贡献，推动变压器油检测技术的发展，提高电力用油设备状态监测能力。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种变压器油老化的表征方法，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。在本专利技术中，所述不同老化程度的变压器油优选包括运行15年以上的变压器油、经过再生吸附处理后的变压器油和新变压器油中的一种或多种，更优选为运行15年以上的变压器油、经过再生吸附处理后的变压器油和新变压器油。在本专利技术中，所述不同老化程度的变压器油优选为添加抗氧化剂的变压器油或没有添加抗氧化剂的变压器油。在本专利技术中，所述抗氧化剂优选包括2,6-二叔丁基对甲苯酚和2,6-二叔丁基苯酚中的一种或两种，更优选为2,6-二叔丁基对甲苯酚。在本专利技术中，所述2,6-二叔丁基对甲苯酚简称T501，其分子结构式如式(1)所示；所述2,6-二叔丁基苯酚分子结构式如式(2)所示；由于在实际的变压器中，随着运行时间的延长，变压器油会出现氧化老化现象，影响变压器油的绝缘性能，因此在变压器油中添加抗氧化剂是一种有效的延缓油品氧化速度的方法。目前使用较广泛的主要是2,6-二叔丁基对甲苯酚和2,6-二叔丁基苯酚，同时国际和国内标准对新变压器油和运行变压器油中抗氧化剂含量都有明确规定：IEC 60296和GB/T 2536标准都有规定对于添加抗氧化剂的变压器新油，抗氧化剂含量范围是0.08％～0.40％；DL/T 1094标准规定500kV及以上变压器油性能指标中就包括抗氧化剂，可选用2,6-二叔丁基对甲苯酚，含量为(0.3±0.05)％；IEC 60422和GB/T 14542规定对于添加抗氧化剂的运行变压器油，抗氧化剂含量不低于0.15％，对于运行油中抗氧化剂含量低于0.15％要进行补加处理。在本专利技术中，所述采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法进行检测前，优选还包括：对所述不同老化程度的变压器油分别进行前处理。在本专利技术中，所述前处理的目的是除水，减小检测时的误差。所述前处理的过程优选具体为：将不同老化程度的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器油老化的表征方法，其特征在于，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。

【技术特征摘要】
1.一种变压器油老化的表征方法，其特征在于，包括以下步骤：a)采用建立的变压器油中氧元素的定量检测方法分别对不同老化程度的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，得到变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系；b)对多组实际运行中的变压器油中氧元素的含量进行定量检测，检测结果与步骤a)得到的变压器油中氧元素的含量与变压器油老化程度的关系进行比较，完成变压器油老化的表征。2.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，步骤a)中所述建立的变压器油中氧元素的定量检测方法为元素分析法。3.根据权利要求2所述的表征方法，其特征在于，步骤a)中所述元素分析法的仪器为JY/T 017-1996元素分析仪。4.根据权利要求2所述的表征方法，其特征在于，步骤a)中所述元素分析法的温控程序具体为：在900℃～1200℃下进行第一次温度控制，保持0.5min～1.5min；在500℃～650℃下进行第二次温度控制，保持2min～5min；在90℃～110℃下进行第三次温度控制，保持8min～20min。5.根据权利要求2所述的表征方法，其特征在于，步骤a)中所述元素分析法的载气为氦气或氩气；所述载气的纯度≥99.99％，水分≤10-6g/L。6.根据权利要求1所述的表征方法，其特征在于，步骤a)中所述不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，钱艺华，苏伟，陈天生，范圣平，付强，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44