چگونه تغییر دما روی ترانسفورماتورهای ولتاژ AIS تأثیر می‌گذارد

تأثیر بر روی عملکرد عایق

• تغییرات در ویژگی‌های ماده عایق‌بندی: ترانسفورماتورهای ولتاژ AIS به هوا به عنوان مedium عایق‌بندی متکی هستند و همچنین شامل برخی مواد عایق‌بندی جامد مانند کاغذ عایق‌بندی و بوشینگ‌های عایق‌بندی می‌باشند. وقتی دما افزایش می‌یابد، مهاجرت و تبخیر رطوبت در مواد عایق‌بندی جامد مانند کاغذ عایق‌بندی سریع‌تر خواهد بود، که منجر به کاهش قدرت الکتریکی مواد عایق‌بندی و افزایش خطر شکست عایق‌بندی می‌شود. وقتی دما کاهش می‌یابد، مواد عایق‌بندی ممکن است خشک و با ویژگی‌های مکانیکی کمتری شوند. تحت فشار الکتریکی یا مکانیکی، ترک‌ها ممکن است رخ دهند که به نوبه خود عملکرد عایق‌بندی را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

• تغییرات در عملکرد عایق‌بندی هوا: وقتی دما افزایش می‌یابد، چگالی هوا کاهش می‌یابد، فاصله بین مولکول‌های گاز افزایش می‌یابد و قدرت عایق‌بندی هوا کاهش می‌یابد. این بدان معناست که تحت همان ولتاژ، پدیده‌های تخلیه گازی مانند تخلیه کرونا و تخلیه شعله ممکن است بیشتر رخ دهند، که عملکرد طبیعی ترانسفورماتور ولتاژ را تحت تأثیر قرار می‌دهند. وقتی دما کاهش می‌یابد، قدرت عایق‌بندی هوا تا حدی افزایش می‌یابد. با این حال، دماهای بسیار پایین ممکن است منجر به تكثيف روی سطح تجهیزات شود. رطوبتی که به سطح تجهیزات چسبیده است، قدرت عایق‌بندی سطح را به شدت کاهش می‌دهد و خطاهایی مانند ضربه الکتریکی ایجاد می‌کند.

تأثیر بر پارامترهای الکتریکی

• تغییر در نسبت تبدیل: تغییرات دما باعث تغییرات مقاومت پیچشی ترانسفورماتور ولتاژ می‌شود. بر اساس ویژگی‌های دما در مقاومت، مقاومت مواد فلزی عمومی با افزایش دما افزایش می‌یابد. تغییر در مقاومت پیچشی بر دقت نسبت تبدیل ترانسفورماتور ولتاژ تأثیر می‌گذارد. برای مثال، وقتی دما افزایش می‌یابد، مقاومت پیچش اولیه افزایش می‌یابد. تحت همان ولتاژ اولیه، جریان اولیه کاهش می‌یابد. بر اساس اصول القاء الکترومغناطیسی، ولتاژ ثانویه نیز تغییر خواهد کرد، که منجر به انحراف در مقدار ولتاژ اندازه‌گیری شده و تأثیر بر دقت دستگاه‌های اندازه‌گیری و محافظ می‌شود.

• تغییر در پارامترهای ظرفیت: در داخل ترانسفورماتور ولتاژ، مؤلفه‌های ظرفیتی وجود دارد، مانند ظرفیت بوشینگ. تغییرات دما باعث تغییرات در ویژگی‌های مedium ظرفیت می‌شود که منجر به تغییر در مقدار ظرفیت می‌شود. تغییرات پارامترهای ظرفیتی بر توزیع ولتاژ و ویژگی‌های فاز ترانسفورماتور ولتاژ تأثیر می‌گذارد و بر عملکرد صحیح دستگاه محافظ مدارهای تکاملی تأثیر می‌گذارد.

تأثیر بر ساختار مکانیکی

• انبساط و انقباض حرارتی: ترانسفورماتورهای ولتاژ AIS از انواع مختلفی از مواد تشکیل شده‌اند و مواد مختلف ضرایب انبساط حرارتی متفاوتی دارند. وقتی دما تغییر می‌کند، مؤلفه‌های مختلف در درجات مختلفی انبساط و انقباض حرارتی خواهند داشت. اگر این تنش حرارتی به طور موثری آزاد نشود، ممکن است اتصالات بین مؤلفه‌ها را آرام کند، مانند اتصال بین پیچش و هسته فولادی و اتصال ترمینال ثانویه، که به نوبه خود منجر به خطاهایی مانند تماس ضعیف می‌شود.

• عملکرد دیواره‌ای: تغییرات دما همچنین بر ساختار دیواره‌ای ترانسفورماتور ولتاژ تأثیر می‌گذارد. دماهای بالا ممکن است باعث پیری و تغییر شکل ماده دیواره‌ای شود، که عملکرد دیواره‌ای را کاهش می‌دهد و باعث ورود غبار و رطوبت از بیرون به داخل تجهیزات می‌شود و عملکرد طبیعی تجهیزات را تحت تأثیر قرار می‌دهد. دماهای پایین ممکن است ماده دیواره‌ای را سخت و خشک کند، که الاستیسیته آن را از دست می‌دهد و به طور مشابه عملکرد دیواره‌ای را خراب می‌کند.