變壓器允許溫度的規(guī)定因素

一、變壓器允許溫度的規(guī)定

1、 變壓器運(yùn)行時(shí)，電能在鐵芯和繞組中的損耗轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，引起各部位發(fā)熱，使變壓器溫度升高。當(dāng)熱量向周圍輻射傳導(dǎo)，發(fā)熱和散熱達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各部分的溫度趨于穩(wěn)定。

2、 變壓器運(yùn)行時(shí)各部分的溫度是不相同的，繞組溫度最高，其次是鐵芯，絕緣油的溫度最低。為了便于監(jiān)視運(yùn)行中變壓器各部溫度的情況，規(guī)定以上層油溫來確定變壓器運(yùn)行時(shí)的允許溫度。

3、 變壓器的允許溫度主要決定于繞組的絕緣材料。我國電力變壓器大部分采用 A級(jí)絕緣，即浸漬處理過的有機(jī)材料，如紙、木材、棉紗等。對(duì)于A級(jí)絕緣的變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)周圍空氣溫度最高為40℃時(shí)，變壓器繞組的極限工作溫度為105℃。由于繞組的平均溫度比油溫高10℃，同時(shí)為了防止油質(zhì)劣化，所以規(guī)定變壓器上層油溫最高不超過95℃，而在正常情況下，為使絕緣油不致過速氧化，上層油溫不應(yīng)超過85℃。對(duì)于采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷和風(fēng)冷的變壓器，上層油溫不宜經(jīng)常超過75℃。

4、 若變壓器的溫度長時(shí)間超過允許值，則變壓器的絕緣容易損壞。因?yàn)榻^緣長期受熱后要老化，溫度越高，絕緣老化越快。當(dāng)絕緣老化到一定程度時(shí)，在運(yùn)行振動(dòng)和電動(dòng)力作用下，絕緣容易破裂，且易發(fā)生電氣擊穿而造成故障。此外，當(dāng)變壓器絕緣的工作溫度超過允許值后，由于絕緣的老化過程加快，其使用壽命將縮短。使用年限的減少一般可按“八度規(guī)則”計(jì)算，即溫度每升高8℃，使用年限將減少一半。例如:絕緣工作溫度為95℃時(shí)，使用年限為20年；絕緣工作溫度為105℃時(shí)，使用年限為7年；絕緣工作溫度為120℃時(shí)，使用年限為2年。可見變壓器的使用年限主要決定于繞組的運(yùn)行溫度。因此變壓器必須在其允許的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，以保證變壓器合理使用壽命。

二、變壓器溫升的規(guī)定

1、 變壓器溫度與周圍空氣溫度的差值叫變壓器的溫升。當(dāng)變壓器的溫度升高時(shí)，繞組的電阻會(huì)加大，使銅損增加。因此對(duì)變壓器在額定負(fù)荷時(shí)各部分的溫升作出的規(guī)定為允許溫升。

2、 對(duì)A級(jí)絕緣的變壓器，當(dāng)周圍最高溫度為40℃時(shí)，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定繞組的溫升為65℃，上層油溫的允許溫升為55℃。只要上層油溫及其溫升不超過規(guī)定值，就能保證變壓器在規(guī)定的使用年限內(nèi)安全運(yùn)行。