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变压器油介损超标原因的分析

介质损耗是指变压器油在交变电场作用下,引起的极化损失和电导损失的总和。介质损耗因数能反映变压绝缘特性的好坏,反映变压器油在电场、氧化和高温等作用下的老化程度,反映油中极性杂质和带电胶体等污染的程度。在变压器长期使用过程中,通过介质损耗因数试验,可反映变压器油的运行状况。
 
2引起介损超标原因分析
 
(1)杂质的影响。变压器在安装过程中油品或固体绝缘材料中存在着尘埃等杂质,运行一段时间后,胶体杂质渐渐析出。胶体粒子直径很小(一般为10-gin~10m),扩散慢,但有一定的活动能量。粒子可自动聚结,由小变大,为粗分散系,处于非平衡的不稳定状态,当超出胶体范围时,因重力作用而沉积。油中存在溶胶后,沉淀物超过0.02%时,便可能引起电导超过介质正常电导的几倍或几十倍,从而导致介损值增大。
 
(2)变压器结构的影响。从变压器制造结构上分析,目前有的变压器制造厂家从变压器减少渗漏油角度考虑取消了净油器(热虹吸器),对变压器油介质损耗因数的增大有一定的影响。如果变压器上装有净油器有利于绝缘油质量的稳定,可以在变压器运行过程中“吸出”绝缘内部水分,改善绝缘的电气性能,从而减缓了绝缘中水分的增加。
 
(3)微生物污染的影响。微生物细菌感染主要是在安装和大修中细菌类生物浸入所造成的。由于污染所致,在油中含有水、空气、炭化物、有机物、各种矿物质及微量元素,因而构成了菌类生物生长、代谢和繁殖的基础条件。由于微生物都含有丰富的蛋白质其本身就有胶体性质,因此微生物对油的污染实际是一种微生物胶体的污染,而微生物胶体都带有电荷,使油的电导增大,所以电导损耗也增大。变压器油处在全密封、缺氧和无光的器身中,油中存在的微生物厌氧和厌光。对放置较长时间后进行介损测试,特别是在无色透明玻璃瓶中放置的,其介损值会变小。变压器在不同时期内所带负载不同、运行油温不同,微生物在不同温度下繁殖速度也不同,油温在50~C~70~C范围内运行,繁殖速度快,所以介损相对增加较快。故温度对油中微生物的生长及油的性能影响很大,一般冬季的介质损耗因数比较稳定。
 
(4)金属离子的影响。变压器本体铜金属构件的磨损或腐蚀(如油泵轴或叶轮磨损、裸露的铜引线腐蚀)、绕组铜导线严重过热或烧损等都会使铜离子溶入到油ff1,使变压器油中铜离子浓度增高,导致介损的升高。
 
(5)含水量的影响。变压器等电器设备的制造过程中绝缘材料虽经干燥处理,但其深层仍残留水分,如果在运输和安装过程中保护措施不当,会使绝缘材料再度受潮,运行中呼吸系统进潮气,并通过油面渗入油内。另外,固体绝缘材料和变压器在运行过程中,由于变压器油氧化热裂解而生成水分,绝缘油在运行温度下并有溶解氧存在时,其氧化作用会加快,产生有机酸和水,这都将导致油中水分超标。对于纯净的油来说,当油中含水量较低(如30mg/L-40mg/L)时,对油的介质损耗的影响不大,但当油中含水量大于60mg/L时,其介质损耗因数急剧增加。
 
 
3防范措施
 
(1)加强对变压器在制造、出厂试验、运输和安装过程的监督,特别要防止因杂质混入油中而带入主变压器内,导致变压器投运后短时间内出现变压器油介质损耗快速上升的现象。通过对大型变压器安装过程中的油务监督,在一定程度上可以减小因新油油质不良而引起变压器故障。(2)由于变压器油在运行中可使温度达到60℃~80℃,变压器油在与空气或潮气接触时,在作为金属催化剂的变压器铁心和铜线的作用下,会加速氧化。油品在使用中,抗氧化剂会不断消耗,补加T501抗氧化剂可以延缓油品老化。(3)变压器在运行过程中,对呼吸器中失效的干燥剂要及时更换,以避免油氧化变质。同时,要严格按预试规程对变压器油进行试验,当发现某项指标不合格时应及时采取处理措施。

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