一、变压器允许温度的规定
1、 变压器运行时,电能在铁芯和绕组中的损耗转变为热能,引起各部位发热,使变压器温度升高。当热量向周围辐射传导,发热和散热达到平衡状态时,各部分的温度趋于稳定。
2、 变压器运行时各部分的温度是不相同的,绕组温度最高,其次是铁芯,绝缘油的温度最低。为了便于监视运行中变压器各部温度的情况,规定以上层油温来确定变压器运行时的允许温度。
3、 变压器的允许温度主要决定于绕组的绝缘材料。我国电力变压器大部分采用 A级绝缘,即浸渍处理过的有机材料,如纸、木材、棉纱等。对于A级绝缘的变压器在正常运行时,当周围空气温度最高为40℃时,变压器绕组的极限工作温度为105℃。由于绕组的平均温度比油温高10℃,同时为了防止油质劣化,所以规定变压器上层油温最高不超过95℃,而在正常情况下,为使绝缘油不致过速氧化,上层油温不应超过85℃。对于采用强迫油循环水冷和风冷的变压器,上层油温不宜经常超过75℃。
4、 若变压器的温度长时间超过允许值,则变压器的绝缘容易损坏。因为绝缘长期受热后要老化,温度越高,绝缘老化越快。当绝缘老化到一定程度时,在运行振动和电动力作用下,绝缘容易破裂,且易发生电气击穿而造成故障。此外,当变压器绝缘的工作温度超过允许值后,由于绝缘的老化过程加快,其使用寿命将缩短。使用年限的减少一般可按“八度规则”计算,即温度每升高8℃,使用年限将减少一半。例如:绝缘工作温度为95℃时,使用年限为20年;绝缘工作温度为105℃时,使用年限为7年;绝缘工作温度为120℃时,使用年限为2年。可见变压器的使用年限主要决定于绕组的运行温度。因此变压器必须在其允许的温度范围内运行,以保证变压器合理使用寿命。
二、变压器温升的规定
1、 变压器温度与周围空气温度的差值叫变压器的温升。当变压器的温度升高时,绕组的电阻会加大,使铜损增加。因此对变压器在额定负荷时各部分的温升作出的规定为允许温升。
2、 对A级绝缘的变压器,当周围最高温度为40℃时,国家标准规定绕组的温升为65℃,上层油温的允许温升为55℃。只要上层油温及其温升不超过规定值,就能保证变压器在规定的使用年限内安全运行。
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