Wie beeinflusst eine Temperaturänderung AIS-Spannungstransformatoren

Auswirkungen auf die Isolierleistung

• Veränderungen der Eigenschaften des Isoliermaterials: Spannungswandler von IEE-Business verlassen sich auf Luft als Isoliermedium und enthalten auch feste Isoliermaterialien wie Isolierpapier und Isolierdurchführungen. Bei steigender Temperatur beschleunigen sich die Wanderung und Verdampfung von Feuchtigkeit in festen Isoliermaterialien wie Isolierpapier, was zu einer Verringerung der elektrischen Festigkeit des Isoliermaterials und einem erhöhten Risiko eines Isolierdurchschlags führt. Bei fallender Temperatur werden die Isoliermaterialien spröde, mit reduzierten mechanischen Eigenschaften. Unter elektrischem oder mechanischem Stress können Risse auftreten, was wiederum die Isolierleistung beeinflusst.

• Veränderungen der Luftisolierleistung: Bei steigender Temperatur nimmt die Dichte der Luft ab, der Abstand zwischen den Gaspartikeln wird größer und die Isolierfestigkeit der Luft sinkt. Dies bedeutet, dass unter derselben Spannung Entladungsphänomene wie Koronadischarge und Funkendischarge eher auftreten, was den normalen Betrieb des Spannungswandlers beeinträchtigt. Bei fallender Temperatur erhöht sich die Isolierfestigkeit der Luft in gewissem Maße. Extrem niedrige Temperaturen können jedoch Kondensation an der Oberfläche der Ausrüstung verursachen. Feuchtigkeit, die an der Oberfläche der Ausrüstung haften bleibt, verringert die Oberflächenisolierleistung erheblich und kann zu Fehlern wie Bögen führen.

Auswirkungen auf elektrische Parameter

• Veränderung des Transformationsverhältnisses: Temperaturänderungen bewirken Veränderungen des Wicklungswiderstands des Spannungswandlers. Gemäß den Temperaturcharakteristiken des Widerstands nimmt der Widerstand von allgemeinen Metallmaterialien mit steigender Temperatur zu. Die Veränderung des Wicklungswiderstands beeinflusst die Genauigkeit des Transformationsverhältnisses des Spannungswandlers. Zum Beispiel, wenn die Temperatur steigt, nimmt der Widerstand der Primärwicklung zu. Bei gleicher Primärspannung wird der Primärstrom geringer. Laut dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion ändert sich auch die Sekundärspannung entsprechend, was zu Abweichungen im gemessenen Spannungswert führt und die Genauigkeit von Mess- und Schutzgeräten beeinflusst.

• Veränderung der Kapazitätsparameter: In Spannungswandlern befinden sich kapazitive Komponenten, wie z.B. Durchführungskapazitäten. Temperaturänderungen bewirken Veränderungen der Eigenschaften des Kapazitätsmediums, was zu Veränderungen des Kapazitätswerts führt. Veränderungen der Kapazitätsparameter beeinflussen die Spannungsverteilung und Phaseneigenschaften des Spannungswandlers und haben Auswirkungen auf das korrekte Funktionieren des Relaisschutzgeräts.

Auswirkungen auf die mechanische Struktur

• Wärmeausdehnung und -kontraktion: Spannungswandler von IEE-Business bestehen aus verschiedenen Materialien, und verschiedene Materialien haben unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten. Bei Temperaturänderungen erfahren die verschiedenen Bauteile unterschiedliche Grade von Wärmeausdehnung und -kontraktion. Wenn dieser thermische Spannung nicht wirksam abgebaut werden kann, kann dies zu Lockerungen der Verbindungen zwischen den Bauteilen führen, wie z.B. der Verbindung zwischen der Wicklung und dem Eisenkern sowie der Verbindung des Sekundäranschlusses, was wiederum zu Fehlern wie schlechter Kontaktaufnahme führt.

• Dichtleistung: Temperaturänderungen haben auch Auswirkungen auf die Dichtstruktur des Spannungswandlers. Hohe Temperaturen können zum Alterungs- und Verformungsprozess des Dichtmaterials führen, was die Dichtleistung verringert und die Eindringung von Staub, Feuchtigkeit usw. in das Innere der Ausrüstung ermöglicht, was den normalen Betrieb der Ausrüstung beeinträchtigt. Niedrige Temperaturen können das Dichtmaterial hart und spröde machen, wodurch es seine Elastizität verliert und die Dichteigenschaft ebenfalls geschädigt wird.