目前,變(biàn)壓器是電力係統中最重要的設備之一。變壓器中使用的絕緣材料主要有固體絕緣材料(如矽橡膠、油、紙、石墨)和氣體絕緣材料(liào)(如天然橡膠、聚乙烯),它們對油介質的介電(diàn)強度有(yǒu)很高的要求。在變壓器生產過(guò)程中,必須用油進行浸漬以獲得足夠的油膜,以防止油與空氣或水分發生反應,從而導致絕緣材料老化和損壞。因此(cǐ),對(duì)變壓器油進行介電強度測試是(shì)非(fēi)常重要(yào)的。在變壓器運行過程中,絕緣油的(de)介電強度也在不斷變化,以下給(gěi)大家(jiā)列出幾(jǐ)項為什麽需要(yào)定期給絕緣油做檢測的原因。
絕緣油老化
絕緣(yuán)油老化主要是由於水分、氧氣和溫度的作用,導(dǎo)致絕緣油的物理性質和化學性質發生變化。老化過程主要包括以下兩個方麵:
1.水分含量增加:絕緣油在一定溫度下會吸收水分,隨著絕緣油中水分含量的增加,其介電強度會降低(dī)。另外,絕緣油中含有一些活潑的物(wù)質,如(rú)不飽和烴和過氧化物等,它(tā)們在高溫下也會發(fā)生反應,生成一些新的化合(hé)物(wù)。隨著老化過程的不斷進行,絕緣油中的水含量和其他有害成分逐漸增加。
2.介質損耗因數 tanδ增加:介質損耗因數 tanδ是一種描述絕緣(yuán)材料在長期工作時(shí)內部電(diàn)容(róng)變(biàn)化的量。當變壓器中的油發(fā)生老化時,其介質損耗因數(shù)就會(huì)增加。
絕緣油的擊穿電壓
擊穿電壓是指絕緣材(cái)料或結構(gòu)在高電壓(yā)下被擊穿的最小電壓值。絕緣油的擊穿電壓是通過試驗(yàn)測定的,而(ér)不是通過測量絕緣材料的介電強度來確定的。因此,在沒有測試變壓器油的介電(diàn)強度之前,不可能確定絕緣材料的擊穿電壓。為確保變壓器(qì)安全運行,必須對變壓器油進行耐壓試驗,以確定其耐壓性能。絕緣油在低(dī)於(yú)一定電壓下會發(fā)生老化變(biàn)質,其(qí)介電強度會隨著老化程度的增加而降低,這將影響變壓器正常運行和安全運行。
絕緣油的絕緣強度降低,變壓器事故頻發
在電力(lì)係統中,變壓器是非常重要的設備之一,它與電(diàn)力係統的安全(quán)運行息息相關。據統計,變壓(yā)器事故約占電網事故總數的5%左右,而(ér)且這(zhè)種事故還在不斷上升。近年來,變壓器事故頻發,特別是大型變壓器事故(gù)發生的(de)頻率越來越高。在大型變壓器事故中,最常見的原因是油絕緣強度下降。對於某些運行時間較長的大型(xíng)變壓器,在絕緣油中會(huì)含有一定量的雜(zá)質和水分(fèn)。當油中的水分達到一定程度時,就會發生電化(huà)學作用,使絕緣油老化。當絕緣油中水分達到一定程度時,絕緣油中的電(diàn)導率急劇上升,甚至超過油(yóu)中溶解氣體的電導率,使絕(jué)緣(yuán)油(yóu)老化加劇。
絕緣油與空(kōng)氣混合(hé)時,體積膨脹,使(shǐ)絕緣(yuán)油體積變小
當油與空(kōng)氣混合(hé)時,其體積會增加(jiā),從而導致絕緣油的介電常數減小。因此,在實際運行中,應確保變壓器(qì)在出廠時和運行時的絕緣油的體積是相同的。如果油介電強度在(zài)生產和使用過程中(zhōng)發生變化,會導(dǎo)致變壓器(qì)內部出現氣泡(pào)或異常放電現象,這將(jiāng)導(dǎo)致變(biàn)壓器絕緣性(xìng)能下降甚至損壞。
除了以上原因(yīn)外,絕緣油的介電強度還受到許多(duō)其他因(yīn)素的影響。例如,變壓器油中可能存(cún)在大量水分,當其含有過多水(shuǐ)分時,會與絕緣材料發生反(fǎn)應,導致其性能降低(dī)甚至損壞。此外,絕緣油中可能存在固(gù)體顆粒或碎片等雜質,這些(xiē)雜質會降低(dī)絕緣(yuán)油的介電強度。因此,為了確保變壓器(qì)的安全(quán)運行,必須對其進行定期檢測(cè)和監測。
湖北儀天成電力設備有限公司(sī)
2023年(nián)4月11日