盡管我國現(xiàn)行的DL/T722-2000《導(dǎo)則》中采用了改良的三比值法，提高了診斷故障的可靠性，但三比值法故障編碼不多，實(shí)際工作中有許多變壓器的故障因查不到編碼而無法判斷，而且判斷方法也較復(fù)雜。因此，尋求更簡(jiǎn)單、更精確的診斷技術(shù)已成為各國研究的主要課題。我國電力研究者通過10多年收集的全國部分省市變壓器故障實(shí)例和對(duì)國外模擬故障色譜數(shù)據(jù)的分析研究，提出了用“無編碼比值法”分析和診斷變壓器故障性質(zhì)的方法，可以從一定程度解決三比值法故障編碼少，有的故障用三比值法難于診斷的問題。
    一、故障類型診斷的原理
    變壓器油和固體絕緣材料在不同的溫度、不同的放電形式下產(chǎn)生的氣體也不相同。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出以下規(guī)律：
    (1)在油中發(fā)生600℃以下過熱時(shí)，產(chǎn)生的主要?dú)怏w是甲烷，其次是乙烯、乙烷和少量氫氣。
    (2)在電弧放電時(shí)，油產(chǎn)生的氣體以氫氣和乙炔為主，有少量的甲烷、乙烯；在紙和油中電弧放電時(shí)產(chǎn)生的CO是純油中的10倍多。
    (3)在局部放電時(shí)，無乙炔，而且甲烷較多。
    (4)火花放電產(chǎn)生的氣體近似于電弧放電。
    利用上述試驗(yàn)得到的規(guī)律，我們可以利用某些特征氣體的組分含量和它們之間的相互比值來判斷變壓器中存在的不同故障類型。如用過熱時(shí)甲烷多氫氣少、放電時(shí)氫氣多而甲烷少的特點(diǎn)，用甲烷與氫氣比率就可區(qū)分放電與過熱故障。為此，共計(jì)算出9種不同組合形式的氣體比率值，并按變壓器實(shí)際故障分類統(tǒng)計(jì)，從中找出故障性質(zhì)相關(guān)的量。于是，我們就可以用表1-1與故障性質(zhì)相關(guān)的氣體比率來確定故障性質(zhì)。

 該方法不需要對(duì)比值編碼，而是直接由兩個(gè)比值確定一個(gè)故障性質(zhì)，減去了傳統(tǒng)的“三比值法”先變法然后由編碼查找故障性質(zhì)的過程，使分析判斷方法簡(jiǎn)化而可操作性又較強(qiáng)。
    二、診斷故障性質(zhì)的方法
    1.以計(jì)算比值診斷
    根據(jù)計(jì)算的比值，按表1-2進(jìn)行診斷，步驟如下：

 (1)以計(jì)算的乙炔比乙烯值診斷過熱或放電性故障。當(dāng)計(jì)算的比值小于0.1時(shí)為過熱性故障，大于0.1時(shí)為放電性故障。
    (2)計(jì)算乙烯比乙烷的值并以過熱溫度診斷故障程度。當(dāng)乙烯比乙烷的計(jì)算比值小于1時(shí)為低溫過熱(小于300℃)；大于1小于3為中溫過熱(300～700℃)；大于3時(shí)為高溫過熱(大于700℃)。
    (3)以計(jì)算的甲烷比氫氣值診斷是否放電或過熱性故障并存。當(dāng)甲烷比氫氣的計(jì)算比值大于1時(shí)，為放電兼過熱性故障，反之為純放電性故障。
    2.以故障分區(qū)圖診斷
    根據(jù)計(jì)算的比值，按圖1-1的故障分區(qū)圖進(jìn)行診斷，其步驟如下：

圖1-1 變壓器故障性質(zhì)分區(qū)圖

 ①以計(jì)算的乙炔比乙烯的值判斷故障區(qū)域 。當(dāng)計(jì)算比值小于0.1時(shí)為過熱性故障，大于0.1時(shí)為放電性故障。
    ②以計(jì)算的乙烯比乙烷值過熱故障區(qū)域。以左縱坐標(biāo)為準(zhǔn)，查出過熱溫度，診斷過熱故障類型。
    ③以計(jì)算的甲烷比氫氣值判斷故障程度。以圖2－1的右縱坐標(biāo)為準(zhǔn)，查處該值所對(duì)應(yīng)的故障。
    求出兩對(duì)比值后，即可在故障分區(qū)圖2－1中查到故障性質(zhì)，因此該圖示法具有直觀、明了、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)；對(duì)于過熱故障，還可以看出它的溫度變化情況，可用于運(yùn)行中變壓器的色譜追蹤分析。
    【例】某220kV主變，色譜分析：H₂為31.7uL/L，CH₄為4O．3uL/L，C₂H₄為107uL/L，C₂H₆ 為8.7uL/L，C₂H₂ 為4.5 uL/L。計(jì)算乙炔比乙烯的值為0.04，小于0.1，再計(jì)算乙烯比乙烷的值為12.3。在故障分區(qū)圖查得故障性質(zhì)為高溫過熱。吊心檢查為鐵心多點(diǎn)接地。
    三、無編碼比值法的特點(diǎn)
    1.可診斷放電兼過熱故障
    對(duì)收集到的102臺(tái)次變壓器故障的色譜分析數(shù)據(jù)進(jìn)行分析診斷比較如下：
    (1)按三比值法編碼規(guī)則編碼的臺(tái)次是：“120”碼16臺(tái)次、“121”碼14臺(tái)次、“122”碼65臺(tái)次、“222”碼2臺(tái)次。
    (2)吊芯檢查確認(rèn)的實(shí)際故障是：放電和過熱兩種故障同時(shí)存在的變壓器24臺(tái)次，如引線焊接不良又有引線對(duì)均壓環(huán)放電，鐵芯兩點(diǎn)接地又有分解開關(guān)故障，圍屏放電又有鐵芯多點(diǎn)接地等；一種故障顯示兩種特征的變壓器有54臺(tái)次，如匝間過熱后導(dǎo)致?lián)舸┓烹姟⒁€脫焊等，鐵芯接地銅片或穿心螺絲與鐵芯多點(diǎn)接觸、分接開關(guān)接觸不良等。純屬放電的變壓器13臺(tái)次，原因不明的12臺(tái)次。
    (3)用無編碼比值法進(jìn)行診斷，并將診斷結(jié)果與(2)的實(shí)際故障進(jìn)行比較，其準(zhǔn)確判斷率為87.3%，而用三比值法診斷的結(jié)果與(2)的實(shí)際故障不符合。
    上述實(shí)踐證明，無編碼比值法運(yùn)行中確實(shí)存在將故障性質(zhì)劃分為放電兼過熱故障的這類故障，這對(duì)分析變壓器故障部位更為有利。
    2.提高過熱性故障診斷的準(zhǔn)確率
    按三比值法，“000”組合編碼應(yīng)診斷為設(shè)備絕緣正常老化而無故障，而實(shí)際上屬“000”組合編碼的往往仍有故障。為此，用無編碼比值法對(duì)收集到的屬“000”組合編碼的變壓器進(jìn)行了診斷，其結(jié)果列于表1-3。從表中可知，無編碼比值法診斷為過熱性故障，從而提高了熱故障診斷的準(zhǔn)確率。