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集团公司风电运行知识题库
4,621
单选题

471、变压器气体继电器内有气体,信号回路动作,取油样化验,油的闪点降低,且油色变黑并有一种特殊的气味;这表明变压器( )。

A
铁芯接片断裂;
B
铁芯片局部短路与铁芯局部熔毁;
C
铁芯之间绝缘损坏;
D
绝缘损坏;

答案解析

正确答案:B

解析:

该题考查变压器内部故障的判断依据,核心在于综合分析气体继电器动作、油样化验结果(闪点降低、油色变黑、特殊气味)所反映的故障性质。 【选项解析】 A:铁芯接片断裂——通常导致铁芯振动加剧、空载电流增大、噪声异常,但不会引起油质显著劣化(如闪点明显下降、油色变黑并产生特殊气味),亦极少触发气体继电器动作。该故障不涉及高温放电或过热分解绝缘油,故排除。 B:铁芯片局部短路与铁芯局部熔毁——正确选项。当铁芯片间绝缘受损(如因老化、受潮、机械损伤或过电压冲击),形成局部涡流通路,导致局部异常过热(可达1000℃以上)。高温使邻近绝缘油剧烈热裂解,产生大量可燃气体(H₂、CH₄、C₂H₄等),触发气体继电器信号回路动作;同时,油在高温下发生深度氧化与裂解,导致闪点显著降低、颜色由浅黄变为深黑,并生成臭味(如焦糊味或乙炔气味)。此现象与题干描述完全吻合。 C:铁芯之间绝缘损坏——该表述含混。若指铁芯叠片间绝缘损坏,则即为B项所述的“铁芯片局部短路”的起因;但仅说“绝缘损坏”未体现后果,且未指出是否引发过热性故障。本选项未强调“局部短路→过热→油分解”这一关键因果链,缺乏对油质劣化现象的直接解释力,不如B项准确、完整。 D:绝缘损坏——过于宽泛。变压器绝缘损坏包括绕组主绝缘击穿(电弧性故障)、匝间短路、套管绝缘劣化等。其中,电弧性故障(如绕组短路)虽也产气、使油色变暗,但典型特征是产生大量乙炔(C₂H₂)和氢气,油中常有碳粒,闪点下降明显,但气味多为强烈臭氧或电弧灼烧味;而题干未提乙炔含量或碳粒,且强调“特殊气味”与“油色变黑”更符合高温热故障(非电弧)特征。此外,一般绝缘损坏未必导致铁芯局部熔毁及相应油质变化,故D项针对性不足。 【核心知识点】 1. 变压器油色谱分析与故障类型对应关系:  - 过热性故障(>700℃):以CH₄、C₂H₄为主,C₂H₆次之,几乎无C₂H₂;伴随油闪点下降、颜色加深、出现焦糊味;常见于铁芯多点接地、铁芯片间短路、分接开关接触不良等。  - 放电性故障(电弧):C₂H₂显著升高,H₂高,伴有碳粒;油色可能呈灰黑色,气味刺鼻。 2. 气体继电器动作意义:  - 轻瓦斯动作(信号回路):反映缓慢产气过程,多为过热或早期潜伏性故障;  - 重瓦斯动作(跳闸回路):反映大量气体骤然产生,常为严重短路或电弧故障。 本题为“信号回路动作”,符合局部过热缓慢产气特征。 3. 油质变化指标意义:  - 闪点降低:表明低分子可燃裂解产物(如轻烃类)增多,是油受高温热作用的直接证据;  - 油色变黑:反映油氧化聚合及碳化产物积累;  - 特殊气味:常为热解产生的醛、酮、不饱和烃等挥发性有机物所致,是高温故障的重要辅助判据。 综上,题干所列现象是典型的高温过热性故障特征,其根源在于铁芯片间绝缘破坏引发局部短路,进而造成铁芯局部过热甚至熔毁,最终导致绝缘油热裂解。因此,正确答案为B。
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