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延长变压器使用寿命的技术诀窍
点击次数:699 发布时间:2019-09-18

变压器在额定电压和额定负载下能长期正常运行的时间,称为变压器的使用寿命。制造变压器的材料有金属材料和绝缘材料两大类。金属材料一般能耐较高温度而不损坏,但绝缘材料在温度超过某一定值后会很快老化损坏,所以温度是影响变压器使用寿命的主要因素之一。变压器的寿命在一定意义上可以说就是绝缘材料的寿命。

1、降低温度将会延长变压器的使用寿命

变压器在额定电压和额定负载下能长期正常运行的时间,称为变压器的使用寿命。制造变压器的材料有金属材料和绝缘材料两大类。金属材料一般能耐较高温度而不损坏,但绝缘材料在温度超过某一定值后会很快老化损坏,所以温度是影响变压器使用寿命的主要因素之一。变压器的寿命在一定意义上可以说就是绝缘材料的寿命。

绝缘材料长期在电场和高温作用下,逐渐失去原有的机械性能和绝缘性能的现象,称为老化。老化速度主要取决于下列因素:

(1)绝缘所处的温度。

(2)绝缘材料的含潮率。

(3)对于油浸式变压器,还要考虑油内所溶解的氧气。

以上三个因素决定着变压器的使用寿命。实践和研究表明,假如绕组能连续维持95℃温度,可以保证变压用具有20年的使用寿命。gen据温度与寿命的关系,还可引出一个8℃定则:以上述温度下的寿命为基础,绕组温度每升高8℃,变压器的使用寿命就缩短1/2。

我国电力变压器,大部分采用油纸绝缘即*绝缘。对于*绝缘的变压器,在正常运行中,当周围空气温度为40℃时,变压器绕组的极限工作温度为105℃。

实践和研究表明,如果绕组能连续维持95℃温度,可以保证变压器具有20年的使用寿命。

据有关资料和实践证明:

变压器绝缘工作温度在95℃时,变压器使用寿命为20年。

变压器绝缘工作温度在105℃,变压器使用寿命为7年。

变压器绝缘工作温度在120℃时,变压器使用寿命为2年。

变压器内部的绝缘温度在电压基本一定的前提下,主要与负荷电流大小有关,即负荷电流大,绝缘温度则高,反之负荷电流小,绝缘温度低。

变压器在运行中过负荷或夏季带额定负荷运行时,内部绝缘处在高温下运行,变压器的寿命损失将加快。若变压器处于轻负荷或冬季带额定负荷运行时,其内部绝缘在低温下运行,变压器寿命损失则可减缓。因此为了使变压器负荷能力在全年得到充分利用又不影响变压器正常使用寿命,每个月负荷可适当调整。

2、注意电压过高加速变压器的老化

比如规程规定运行中的变压器的电压不得超过额定电压的5%。电压过高会使变压器铁芯的激磁电流增大,有时会使铁芯饱和,产生谐波磁通,进而使铁芯的损耗增大并使铁芯过热。过高的电压还会加速变压器的老化,缩短变压器的使用寿命,所以运行中变压器的电压不能过高。

当绝缘材料老化到一定程度时,在运行震动和电动力的作用下,造成绝缘材料破裂,易发生电气击穿的故障,导致变压器使用寿命减少。

3、调整变压器负荷,使变压器达到理想的使用年限

变压器内部的绝缘温度在电压基本一定的前提下,主要与负荷电流大小有关,即负荷电流大,绝缘温度则高,反之负荷电流小绝缘温度低。

变压器在运行中过负荷或夏季带额定负荷运行时,内部绝缘处在高温下运行,变压器的寿命损失将加快。若变压器处于轻负荷或冬季带额定负荷运行时,其内部绝缘在低温下运行,变压器寿命损失则可减缓。因此为了使变压器负荷能力在全年得到充分利用又不影响变压器正常使用寿命,每个月负荷可适当调整。

4、良好的维护将有助于变压器获得大的使用寿命

大家都知道变压器一旦发生事故,不仅修理费用以及停工期的花费巨大,重绕线圈或重造一台大型的电力变压器更需要6到12个月的时间。因而,一个良好维护制度将有助于变压器获得大的使用寿命。

5、良好的维护制度三个重点

1)安装及运行

A确保负荷在变压器的设计允许范围之内。在油冷变压器中需要仔细地监视顶层油温。

B变压器的安装地点应与其设计和建造的标准相适应。若置于户外,确定该变压器适于户外运行。

C保护变压器不受雷击及外部损坏危险。

2)对油的检验变压器油的介电强度随着其中水分的增加而急剧下降。油中万分之一的水分就可使其介电强度降低近一半。除小型配电变压器外所有变压器的油样应经常作击穿试验,以确保正确地检测水分并通过过滤将其去除。

应进行油中故障气体的分析。应用变压器油中8种故障气体在线监测仪,连续测定随着变压器中故障的发展而溶解于油中气体的含量,通过对气体类别及含量的分析则可确定故障的类型。每年都应作油的物理性能试验以确定其绝缘性能,试验包括介质的击穿强度、酸度、界面张力等等。

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