Como Afectan os Cambios de Temperatura aos Transformadores de Voltaxe AIS

Impacto no rendemento do aislamento

• Cambios nas propiedades dos materiais aislantes: Os transformadores de voltaxe AIS confían no aire como medio aislante e tamén contén algúns materiais aislantes sólidos, como o papel aislante e as empalmeiras aislantes. Cando a temperatura aumenta, a migración e evaporación da humidade nos materiais aislantes sólidos, como o papel aislante, acelerarán, resultando nunha diminución da forza eléctrica dos materiais aislantes e nun aumento do risco de rotura do aislamento. Cando a temperatura desciende, os materiais aislantes poden volverse fráxiles, coas súas propiedades mecánicas reducidas. Ao estar sometidos a estrés eléctrico ou mecánico, é probable que aparezan fisuras, o que a súa vez afecta ao rendemento do aislamento.

• Cambios no rendemento do aislamento do aire: Cando a temperatura aumenta, a densidade do aire disminúe, a distancia entre as moléculas de gas aumenta e a forza aislante do aire diminuirá. Isto significa que, ba mesma tensión, os fenómenos de descarga de gas, como a descarga corona e a descarga por chispa, son máis probables, afectando á operación normal do transformador de voltaxe. Cando a temperatura desciende, a forza aislante do aire aumentará nunha certa medida. No entanto, as temperaturas extremadamente baxas poden provocar condensación na superficie do equipo. A humidade aderida á superficie do equipo reducirá en gran medida o rendemento do aislamento superficial e causará fallos como o flashover.

Impacto nos parámetros eléctricos

• Cambio na relación de transformación: Os cambios de temperatura causarán cambios na resistencia das bobinas do transformador de voltaxe. De acordo coas características de temperatura da resistencia, a resistencia dos materiais metálicos xerais aumenta con o aumento da temperatura. O cambio na resistencia das bobinas afectará á precisión da relación de transformación do transformador de voltaxe. Por exemplo, cando a temperatura aumenta, a resistencia da bobina primaria aumenta. Ba mesma tensión primaria, a corrente primaria disminuirá. Segundo o principio da indución electromagnética, a tensión secundaria tamén cambiará en consecuencia, resultando en desvíos no valor de tensión medido e afectando á precisión dos dispositivos de medida e protección.

• Cambio nos parámetros de capacitancia: Hai componentes capacitivos dentro do transformador de voltaxe, como a capacitancia das empalmeiras. Os cambios de temperatura causarán cambios nas propiedades do medio de capacitancia, resultando en cambios no valor de capacitancia. Os cambios nos parámetros de capacitancia afectarán á distribución de tensión e ás características de fase do transformador de voltaxe, e terán un impacto na correcta operación do dispositivo de protección relé.

Impacto na estrutura mecánica

• Dilatación e contracción térmica: Os transformadores de voltaxe AIS están compostos por diversos materiais, e diferentes materiais teñen diferentes coeficientes de dilatación térmica. Cando a temperatura cambia, as diversas compoñentes sufrirán distintos graos de dilatación e contracción térmica. Se este estrés térmico non pode ser liberado eficazmente, pode causar afloxacemiento nas conexións entre as compoñentes, como a conexión entre a bobina e o núcleo de ferro, e a conexión do terminal secundario, o que a súa vez causa fallos como mal contacto.

• Rendemento do selado: Os cambios de temperatura tamén terán un impacto na estrutura de selado do transformador de voltaxe. As altas temperaturas poden causar o envelecemento e deformación do material de selado, reducindo o rendemento do selado e permitindo que polvos externos, humidade, etc., entren no interior do equipo, afectando a súa operación normal. As temperaturas baxas poden facer que o material de selado se endureza e torne frágil, perde a súa elasticidade e tamén danifica o efecto de selado.