Quin és el rendiment tèrmic d’un transformador?

Sota l’acció de la calor, els materials d’aïllament es descomponen gradualment i l’edat, fins que perdin la força mecànica i el rendiment d’aïllament. Fins i tot en cas de fallada del sistema o funcionament normal, l’aïllament dels transformadors es danyarà, donant lloc a curtcircuits entre els conductors de les parts d’aïllament danyades i la fallada del transformador.

Els materials d’aïllament tenen un cert nivell de resistència a la calor i els nivells de resistència a la calor de diferents aïllaments es mostren a la taula inferior.

Nivell de resistència tèrmica de l’aïllament

L’aïllament deTransformadors immersos d’oliPertany a l’aïllament de la classe A, la temperatura de funcionament mitjana a llarg termini del seu bobinatge no hauria de superar els 105 graus.

La temperatura de funcionament a llarg termini dels transformadors s'especifica a la norma GB1094. 1-1996 "Transformadors de potència Part 1 Principis generals". Les condicions de funcionament normals dels transformadors immersos de petroli són les següents:

Altitud: no superior a 1000m;
Temperatura ambient Temperatura ambient +40 grau;
La temperatura mitjana del mes més calent +30 grau;
Temperatura mitjana anual màxima +20 grau;

Temperatura mínima -25 grau (aplicable a transformadors exteriors);
Temperatura mínima -5 grau (aplicable a transformadors interiors);
La temperatura màxima de l’aigua de refrigeració a l’entrada del refrigerador d’aigua +25 grau.

El GB1094 estàndard. 2-1996 "Transformadors de potència Part 2: augment de la temperatura" Especifica l'augment de la temperatura dels transformadors immersos d'oli
Augment superior de la temperatura del petroli
L’oli de transformador no està en contacte directe amb l’atmosfera 60K;
Transformador amb contacte directe entre el petroli i l’atmosfera 55K;
L’augment mitjà de la temperatura del bobinat (mesurat per mètode de resistència) 65K.

Per als cables de connexió elèctrica fora del nucli de ferro i el bobinatge, o components estructurals del dipòsit d’oli, no s’especifica cap límit d’augment de la temperatura, però encara es requereix l’augment de la temperatura. No ha de ser massa elevat, normalment no superior a 80K, per evitar danys tèrmics als components adjacents o envelliment excessiu del petroli.

Estàndard gb/t 1094. 7-2008 "transformadors de potència - part 7- Guia de càrrega per aTransformadors de potència immersos d’oli"Per a l'augment mitjà de la temperatura del grup (mesurat per mètode de resistència) i s'assumeix que l'augment de la temperatura del punt calent del bobinatge és de 65k i 78k, respectivament, que és la proporció de la temperatura de punt calent de la temperatura mitjana de la temperatura mitjana del bobinatge augmenta 13k. La vida útil de l'aïllament del transformador es determina per la temperatura del punt calent de la bobinatge i el bobinatge es sotmet a la condició de temperatura.

La temperatura de l'entorn de treball del transformador compleix les disposicions de GB 1094. 1-1996 "Transformadors de potència Part 1 Principis generals"
Si es soluciona, el transformador té una vida laboral especificada.
Si la temperatura ambient és +40 grau i l'augment de la temperatura mitjana de l'enrotllament és de 65K, la temperatura mitjana de l'enrotllament és (40+65) grau =105 graus,
Aquest valor correspon a la temperatura de funcionament a llarg termini de l’aïllament de classe A. En aquest moment, la temperatura del punt calent del bobinat és (40+65+13) grau =118 grau, serà superior a 105 graus.

El transformador permet que el bobinatge funcioni a una temperatura del punt calent de 118 graus, que varia des de la temperatura ambient en un any i cada dia, la relació entre la vida prevista de l’aïllament immers en els transformadors i la temperatura és que quan la temperatura canvia en 6 graus, la vida d’aïllament es duplica. És a dir, quan la temperatura puja 6 graus, la vida de l’aïllament disminueix fins a la meitat del seu valor original; Per contra, si la temperatura disminueix en 6 graus, la vida de l’aïllament es duplicarà. Tenint en compte que la temperatura ambient del transformador varia, la norma especifica una temperatura mitjana anual màxima de 20 graus, corresponent a una temperatura mitjana de bobinatge de ({20+65) grau =85 i una temperatura de 98 graus. Quan la temperatura ambient és superior a 20 graus, la temperatura del punt calent del bobinatge és superior a 98 graus i la vida de l'aïllament disminueix; Quan la temperatura ambient és inferior a 20 graus, la temperatura del punt calent del bobinatge és inferior a 98 graus i la vida de l’aïllament es millora. Per tant, sota els canvis normals de temperatura, els transformadors que compleixen les condicions de temperatura en GB1094. 1-1996 "Transformadors de potència Part 1 Principis generals" i GB1094. 2-1996 "Transformadors de potència Part 2 Augment de temperatura" tenen una vida tèrmica especificada.