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对干式变压器温升的一般性解释

日期:2023/1/1 Click:387
对干式变压器温升的一般性解释
一、好的散热条件为何能增加40-50%的有效负荷?
1,树脂浇注干式变压器的绝缘结构不同于传统的油浸式变压器。他是固态结缘结构,以环氧树脂,固化剂,阻燃剂等成分经热固化成型,具有安全防火,免维护等优点。主要用于城网终端用户。
    油浸式变压器以流态得到热油为绝缘介质,散热条件远好于树脂浇注干式变压器,但他不满足城市安全消防要求,且维护量较大。
2,电力电工产品绝缘结构的破坏主要是由于温度过高引起的。因此,常用耐热等级来界定产品的绝缘性能,常见的有:E级,F级,H级等绝缘等级的标示。同样,温升是决定干式变压器的额定容量的主要指标。在技术上,以相对温升100K作为变压器额定容量的设计依据。
     按一般性的电磁学理论,干式变压器在设计之出已预留60%多的设计余量,如:
相对额定负荷,导体的电流密度和铁芯的磁饱和密度都相应增加了60%。
3,由此可见干式变压器有较大的增容空间。只要改善变压器的散热条件就能大大提高变压器的负荷能力。
    常用的方法:增加风冷温控装置。当然,此装置也是产品出厂的标准配置。
二、在深圳地区运行较早的干式变压器为何没有配置风冷温控装置?
    这与当时深圳地区供电部门的用电政策有关。由于以上技术原因,为加强增容费的管理,避免个别用户擅自提高变压器的运行容量,而形成了这一不成文的规定。
    但随着电力系统体制和职能的变革,这一规定已取消。当然,还是主要从安全用电的角度考虑。
三、使用普通的轴流式风扇吹变压器表面和空调为何降温效果很差?
    由于变压器结构从内到外依次为:铁芯,低压线圈,高压线圈。而发热源为铁心和低压线圈,外表面的高压线圈由于电流小发热很小。因此,用风扇吹表面效果不好。
    变压器在制造时,已预留专用散热风道,只有配用专用的干变冷却风机,才能达到预期的效果。一般专用风机,功率在30-80W/台非常省电。
四、温升对干变的运行寿命有何影响?
    电力电工产品的寿命决定于绝缘结构的老化程度,老化的主要成因有:热老化和电老化。起决定作用的是热老化,它以物理形态影响着产品的结构强度,进而在电场作用下达到对产品的*终破坏。
    树脂干变线圈主要有:导体(铜导线,铜箔等),基体(环氧体系)和增强材料构成,经热固化成型。温度能够改变各构成间的界面物理特征,降低物理强度。如:线圈匝间出现微观裂痕,就能增加变压器的局部放电量,局部放电量的大小决定变压器的寿命长短。
    一般干式变压器的绝缘等级为:F级,其理论上的耐受温度极限为:155℃。超过这一极限线圈的物理强度会发生本质的转折,也视为寿命终结。
    在实际应用中,由于结构,工艺等差异的影响,实际标准要低于理论上的155℃标准,一般以110℃为安全限。
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