变压器在线监测技术的原理

变压器早期故障的特征气体是油中的一氧化碳和氢气，它们主要是变压器内的有机绝缘材料和绝缘油，伴随着变压器运行时间的增加，并在热和电的长期作用下老化、分解产生的，与它们一起产生的气体还有二氧化碳和烃类气体，这些气体大多数都是溶解在变压器油中。

变压器在线监测装置的工作原理是变压器油中的特征气体通过与变压器本体直接相连的传感器内部的渗透膜选择性地进入到气体检测器中，并通过与传感器内部燃料电池和空气中氧气发生化学反应来产生一个与反应速率成比例的输出电信号，再经过整流放大输出电信号和温度补偿电信号后，在装置显示屏上以体积分数值μL/L形式向技术人员显示。

其中传感器是无源元件，无转动部分，也不需任何试剂或其它材料，其所需要的燃料是特征气体。变压器局部放电在线监测的灵敏度一般为1000 pC以上，高于离线下的变压器出厂试验规定值。所以，现有系统主要依据PD的长期发展趋势对变压器绝缘状况进行分析，而不完全根据某次的单一测量值。此外还可利用局部放电椭圆图、二维谱图、三维谱图等对局部放电的类型进行分析。

还可以通过对变压器铁芯接地电流进行在线监测，以此判断变压器铁芯是否出现多点接地故障。在线监测变压器有载调压开关的状况及测量套管的介质损耗等，但无法实现对变压器油中微水、绕组温度分布(决定绕组热点温度)及其纸绝缘的老化参量(如糠醛)等的在线监测。