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影响变压器使用寿命的因素有哪些?

时间:2022-04-22 阅读:

热老化

工作温度越高,化学反应越快,机械强度和电气强度的损失越快,变压器绝缘材料的相对老化率越高,使用寿命越短。根据研究结果,油浸式电力变压器的热绕组温度在80℃~140℃之间。绕组温度每升高6℃,变压器的相对老化率增加1.5倍,因此过热是缩短大型电力变压器使用寿命的主要因素之一。

电气老化

一般认为,局部放电是变压器绝缘老化的主要原因。近年来,虽然变压器的制造工艺取得了长足的进步,但仍无法防止变压器油等绝缘材料中存在气隙或气泡。气体的介电常数小于变压器油和其他绝缘材料的介电常数。介电常数越小,电场强度越大,气隙和气泡处的场强越强,气体的击穿场强低于变压器油和绝缘材料,因此容易放电首先在泡沫中。局部放电变压器油含有微量水分和杂质,在电场作用下容易发生局部放电。

含水量

在变压器制造过程中,制造商严格控制产品的水分。变压器一般经过煤油气相干燥、真空注油、热油循环等脱水过程,但仍有一定的水分。变压器中的水分主要积聚在绝缘纸和油中,会使变压器油和绝缘纸的电气性能变差,抗电强度下降。随着水分含量的增加,击穿强度会急剧下降。在运行后期,特别是吊罩的维护保养过程中,难免会有一些水分侵入,变压器油热老化后水分会分解。水分还会与绝缘材料发生反应,加速绝缘材料的老化。结果表明,当湿度为2%时,绝缘纸的老化速度是湿度为0时的11倍。

变压器油老化

变压器油在电、热、氧的作用下会逐渐老化。变压器油老化后,变压器油的气体吸收和聚合程度增加,导致气体和运动粘度增加。气体的添加会导致油绝缘的击穿电压降低。运行粘度的增加会影响变压器的循环对流和传热能力,不能适应变压器的运行工况,形成恶性循环,严重影响变压器的运行寿命,甚至造成设备事故。