Analise en Korrektiewe Maatreëls vir Isolasie-uitvalle in Kragtransformer

Die Wye Verbruikte Kragtransformers: Olië-geïmmers en Droogtipe Resin-transformers

Die twee wye verbruikte kragtransformers vandag is olië-geïmmers transformers en droogtipe resin-transformers. Die isolasiesisteem van 'n kragtransformer, wat uit verskeie isolateermateriaal bestaan, is fundamenteel vir sy regte bedryf. Die diensleeftyd van 'n transformer word hoofsaaklik bepaal deur die leeftyd van sy isolateermateriaal (olië-papier of resin).

In praktyk is die meeste transformerfeilings die gevolg van skade aan die isolasiesisteem. Statistiek wys dat isolasie-verwante feilings meer as 85% van alle transformerongelukke insluit. Regtig onderhouden transformers met aandag op isolasiebestuur kan uitermate lank dienslewe bereik. Daarom kan die beskerming van normale transformerbedryf en die versterking van redelike onderhoud van die isolasiesisteem grootliks langer transformerlewe verseker, met voorkomende en voorspellende onderhoud as sleutel om transformerlewe en elektrisiteitsvoorsieningbetroubaarheid te verbeter.

1. Vaste Papier Isolasie Feilings

By olië-geïmmers transformers is die hoof isolateermateriaal isolerende olie en vaste isolateermateriaal insluitende isolerende papier, drukplank, en houtblokke. Transformer isolasie-veroudering verwys na die ontbinding van hierdie materiaal as gevolg van omgewingsfaktore, wat lei tot verminderde of verlore isolasiekracht.

Vaste papier isolasie is een van die primêre komponente van olië-geïmmers transformer isolasiesisteme, insluitende isolerende papier, plakkate, kussings, rolletjies, en bindbande. Sy hoofkomponent is cellulose met die chemiese formule (C6H10O5)n, waar n die graad van polymerisasie (DP) voorstel. Nuwe papier het tipies 'n DP van ongeveer 1300, wat afneem na ongeveer 250 wanneer die meganiese sterkte meer as half gelyk het. 

Wanneer baie verouderd met 'n DP van 150-200, bereik die materiaal sy einde van lewe. As isolerende papier verouder, neem sy DP en spanningssterkte geleidelik af terwyl dit water, CO, CO2, en furfural (furan aldehyd) produseer. Hierdie verouderingsbyprodukte is grootliks skadelik vir elektriese toerusting, wat die breukspanning en volume weerstand van isolerende papier verminder terwyl dit die dielektriese verlies verhoog en die spanningssterkte verminder, wat potensieel metaal komponente kan korrumpeer. 

Vaste isolasie vertoon irreversibele verouderingskenmerke, met meganiese en elektriese sterkte degradasie wat nie herstelbaar is nie. Aangesien transformerlewe hoofsaaklik afhang van isolateermateriaallewe, moet olië-geïmmers transformer vaste isolateermateriaal uitmuntende elektriese isolasieeienskappe en meganiese kenmerke bezit, met langsame prestasie degradasie oor jare van bedryf—wat goeie verouderingskenmerke aandui.

1.1 Eienskappe van Papiervas Materiaal

Isolerende papiervas materiaal is die belangrikste isolateerkomponent in olië-geïmmers transformers. Papiervas is die basiese solide weefselkomponent van plante. Anders as metal kondukteurs met ryk vry elektrone, het isolateermateriaal byna geen vry elektrone nie, met minimale geleidingsstroom hoofsaaklik van ioniese geleiding. Cellulose bestaan uit koolstof, waterstof, en suurstof. As gevolg van hidroksielgroeppe in sy molekulêre struktuur, het cellulose die potensiaal om water te vorm, wat papiervas met vochtopneemkenmerke verseen. 

Daarbenewens kan hierdie hidroksielgroeppe as sentrums omring deur verskeie poolse molekules (soos soute en water), gebond deur waterstofbindings, vasvlakke vatbaar maak vir skade. Papiervas bevat ook tipies ongeveer 7% onreinheid, insluitende vochtigheid. As gevolg van die koloidale aard van vasvlakke, kan hierdie vochtigheid nie volledig verwyder word nie, wat papiervas prestasie beïnvloed.

Poolse vasvlakke absorbeer maklik vochtigheid (water is 'n sterk poolse medium). Wanneer papiervas water absorbeer, word die interaksie tussen hidroksielgroeppe swakker, wat die meganiese sterkte vinnig laat verwerp onder onstabiele vasstrukturale toestande. Daarom ondergaan papiervas-isolasiemediante droging of vakuumdrogingbehandeling gevolg deur indrukking met olie of isolerende vernis voor gebruik.

Die doel van indrukking is om vasvlakke vochtig te hou, wat hoër isolasie en chemiese stabiliteit verseker saam met verbeterde meganiese sterkte. Daarbenewens help vernisindrukking om vochtigheidsabsorpsie te verminder, verhindering van materiaaloksidasie, en vul van holtes om bubbelvorming wat isolasieprestasie kan beïnvloed en deleelktronische ontbinding en elektriese breuk kan veroorsaak, te minimeer. Sommige glo egter dat vernisindrukking gevolg deur olie-inweeking kan sommige vernis geleidelik laat oplos in die olie, wat olieprestasie kan beïnvloed, wat sorgvuldige aandag vereis tydens sulke vernisaanwending.

Natuurlik het verskillende vasvlakmateriaal samestellings en wisselende gehaltevlakke van dieselfde samestellings vasvlakmateriaal verskillende impak en eienskappe. Byvoorbeeld, het katoen die hoogste vasinhoud, het hemp die sterkste vasvlakke, en sekere ingevoerde isolerende drukplank met beter verwerkings wys beduidend beter prestasie vergelyk met sommige inheemse drukplank. Die meeste transformer isolateermateriaal gebruik verskeie vorms van papier (soos papiertape, drukplank, en drukgeformeerde papierkomponente) vir isolasie.

Daarom is die keuse van gehalte vasvlak-isolerende papiermateriaal krities tydens transformer vervaardiging en onderhoud. Vasvlakpapier bied spesiale voordele insluitende praktikaalheid, lae koste, gemaklike verwerking, eenvoudige vorming en behandeling by matige temperature, lig gewig, matige sterkte, en maklike absorpsie van indrukkingsmateriaal (soos isolerende vernis en transformer olie).

1.2 Meganiese Sterkte van Papiervas Isolateermateriaal

Vir olië-geïmmers transformers wat papiervas isolateermateriaal kies, is die belangrikste faktore behalwe vasvlaksamestelling, digtheid, permeabiliteit, en eenvormigheid insluit meganiese sterktevereistes soos spanningsterkte, doorboringsterkte, scheursterkte, en veerkrag:

• Spanningsterkte: Die maksimum spanning wat papiervas kan tros sonder om te breek.

• Doorboringsterkte: 'n Maatstaf van papiervas se vermoë om druk te weerstaan sonder om te breek.

• Scheursterkte: Die krag wat benodig word om papiervas te skeur moet aan relevante standaarde voldoen.

• Toughness: Die sterkte van papier wanneer gevou of presplank wanneer gebuig word, moet aan die ooreenkomstige vereistes voldoen.

Die prestasie van soliede isolering kan beoordeel word deur monsters te neem om die graad van polimerisering van papier of presplank te meet, of deur hoëprestasie-vloeistof-kromatografie te gebruik om die furfural-inhoud in olie te meet. 

Dit help om te analiseer of interne transformatorfoute betrekking het op soliede isolering, of of laetemperatuur-verhitting lokale veroudering van windingsisolering veroorsaak, of om die verouderinggraad van soliede isolering te bepaal. Tensy vir papierveerisoleringmateriaal tydens bedryf en instandhouding, moet aandag gegee word aan die beheer van die transformator se geraamde belasting, verseker dat daar goeie lugverspreiding en hitte-afvoer in die bedryfsomgewing is, vermy oormaatse temperatuurstygting en olie-tekort in die tank. Maatreëls moet ook verhoed dat olie besmet word en vererger wat die versnelling van veerveroudering kan veroorsaak, die transformatorisolering se prestasie, leeftyd, en veilige bedryf kompromitteer.

1.3 Veroudering van Papierveermateriaal

Dit sluit hoofsaaklik drie aspekte in:

• Veerbreekbaarheid: Oormaatse hitte wat water uit veermaterialen laat ontsnap, versnel veerbreekbaarheid. Brittels, afbladderende papier kan lei tot isoleringsfoute en elektriese ongevalle onder meganiese trilling, elektrodinamiese spanning, en operasionele golfimpakte.

• Verlaagde Meganiese Sterktes van Veermaterialen: Die meganiese sterktes van veermaterialen verminder met verlengde verhittings tyd. Wanneer transformatorverhitting water uit isoleringsmaterialen laat ontsnap, mag isoleringsweerstandswaardes toeneem, maar meganiese sterkte sal beduidend verminder, waardoor isoleringspapier nie meer in staat is om meganiese kragte van kortsluitstroom of pulselaste te weerstaan nie.

• Kontraksie van Veermaterialen: Na breekbaarheid, kontrakteer veermaterialen, wat die klampkrag verlaag en beweging kan veroorsaak. Dit kan lei tot transformatorwindingsverplasing en wrywing onder elektromeganiese trilling of pulsspanning, wat isolering skade.

2. Vloeistofolie Isolering Foute

Die oliegedrenkte transformator is in 1887 deur Amerikaanse wetenskaplike Thompson uitgevind en in 1892 deur General Electric en ander vir kragtransformatortoepassings bevorder. Die vloeistofisolering hier verwys na is transformatorolieisolering.

2.1 Karakteristieke van Oliegedrenkte Transformators:

① Verbeter die elektriese isoleringssterkte beduidend, verkort die isoleringsafstand, en verlaag die toestelvolume; ② Verbeter die effektiewe warmteoorgang en -afvoer grootliks, verhoog die toelaatbare stroomdigtheid in geleiders, verlaag die toestelgewig. Warmte van die operasionele transformatorkern word deur die termiese sirkulasie van transformatorolie na die transformatorhuis en straler vir afvoer oorgedra, dus verbeter dit die effektiewe koeling; ③ Oliegedrenktheid en -sigting verlaag die oxidatisering van sekere interne komponente en assemble, verleng die dienstlewens.

2.2 Eienskappe van Transformatorolie

Operasionele transformatorolie moet stabiele, uitsonderlike isolerende en termiese geleidende eienskappe hê. Kardinale eienskappe sluit insulansiesterkte (tan δ), viskositeit, smeltvlak, en suurwaarde in. Insulerende olie verfyn van petroleums is 'n mengsel van verskeie koolwaterstowwe, resines, suure, en ander onreine stowwe met eienskappe wat nie volledig stabiel is nie. Onder temperatuur, elektriese veld, en fotogeen effekte, oxidiseer olie voortdurend. Onder normale omstandighede, gaan hierdie oxidatiesproses stadig; met behoorlike instandhouding, kan olie vir soveel as 20 jaar sonder ouderdomsinname die benodigde gehalte handhaaf. Maar metaal, onreine stowwe, en gasse gemeng met die olie versnel oxidatisering, vererger oliegehalte, verdonker kleur, vernubbel transparansie, en verhoog waterinhoud, suurwaarde, en asgehalte, wat olieeienskappe degradeer.

2.3 Oorsake van Transformatorolie Degradering

Transformatorolie degradering kan ingedeel word in besoiling en degradasie stadium op grond van ernst.

Besoiling verwys na water en onreine stowwe wat in die olie gemeng word—hulle is nie oxidatiewe produkte nie. Besoilde olie ervaar verlaagde isoleringsprestasie, verlaagde inslag-elektriese veldsterkte, en verhoogde dielektriese verlieshoek.

Degradasie resulteer uit olieoxidatisering. Hierdie oxidatisering verwys nie net na koolwaterstowwe-oxidatisering in suiwer olie, maar sluit ook onreine stowwe in die olie wat die oxidatiesproses versnel, veral koper-, yster-, en aluminiumpartikels.

Sisal word van die lug binne die transformator. Selfs in volledig gesigte transformators, bly ongeveer 0,25% sisal teenwoordig. Sisal het hoë oplosbaarheid, dus maak dit 'n hoë proporsie van die opgeloste gasse in olie uit.

Tydens transformatorolie oxidatisering, funksioneer water as 'n katalisator en hitte as 'n versneller wat transformatorolie slib laat produseer. Dit beïnvloed prestasie hoofsaaklik deur: groot sedimentpartikels onder elektriese veldinvloed; onreine stowwe sedimentering wat in die sterkste elektriese veldgebiede gekonsentreer, vormende geleidende "brûe" oor transformatorisolering; ongelykmatige sedimentvorming wat aparte verlengde strokies vorm wat moontlik met elektriese veldlyne saamval, hitte-afvoer vertraag, isoleringsmateriaalveroudering versnel, en isoleringsweerstand en -vlakke verlaag.

2.4 Proses van Transformatorolie Degradering

Tydens olie degradasie, is die primêre byprodukte peroksides, suure, alkohole, ketones, en slib.

Vroë degradasie stadium: Olie genereer perokside wat met isolerende veermaterialen reageer om geoxideerde cellulose te vorm, wat die meganiese sterkte van isolerende veers verlaag, breekbaarheid en isoleringskontraksie veroorsaak. Gegenereerde suure is viskeuse vetzuur. Hoewel minder korrosief as minerale suure, is hul groeitempo en impak op organiese isoleringsmaterialen beduidend.

Laat stadium van degradasie: Slibvorming vind plaas wanneer suur koper, ys, isolerende vernis en ander materiaal korreer, reageer om 'n slibagtige, asfaltsoortgelyke polimeriese geleidende stof te vorm. Dit lost matig op in olie en vorm vinnig onder die invloed van 'n elektriese veld, aan isolerende material of transformator tank rande heengaan, deponeer op olieleidinge en straler vinne, verhoog transformator bedryfstemperatuur en verminder die dielektriese sterkte.

Die olie oxidasieproses bestaan uit twee hoof reaksie toestande: eerste, te hoë suurwaarde in die transformator, wat die olie suur maak; tweede, oxide opgelos in olie verander in verbindinge onoplosbaar in olie, wat die transformator olie kwaliteit geleidelik vererger.

2.5 Transformator Olie Analise, Assessering, en Instandhouding

① Isolerende Olie Versletering: Baie fisische en chemiese eienskappe verander, wat die elektriese prestasie degradeer. Deur die olie suurwaarde, grensoppervlak spanning, slib afsetting, en wateroplosbare suurwaarde te toets, kan bepaal word of hierdie defekt tipe bestaan. Olie herwinning behandeling kan versletering produkte elimineer, alhoewel die proses ook natuurlike antioxidantte kan verwyder.

② Isolerende Olie Waterbesoedeling: Water is 'n sterk poolse stof wat maklik ioniseer en ontbind onder elektriese velde, wat die geleide stroom in isolerende olie verhoog. Selfs minste waterdamp verhoog die dielektriese verlies in isolerende olie betydelik. Deur die olie waterinhoud te toets, kan hierdie defekt tipe geïdentifiseer word. Druk vakuum olie filtrering elimineer gewoonlik water.

③ Mikrobiële Besoedeling van Isolerende Olie: Tydens die hoof transformator installasie of kern optrekking, insektes op isolerende komponente of menslike sweet residu mag bakterieë dra, wat die isolerende olie besoedel; of die olie self mag al met mikroorganismes besmet wees. Hoof transformators werk tipies in 40-80°C omgewings, wat baie gunstig is vir mikrobiese groei en voortplanting. Aangesien mineralen en proteïene in mikroorganismes en hul afskedings baie laer isolasie eienskappe het as isolerende olie, verhoog dit die olie dielektriese verlies. Hierdie defekt is moeilik met ter plaatse sirkulasie behandeling te hanteer, aangesien sommige mikroorganismes altyd op soliede isolasie oorbly. Na behandeling, kan transformator isolasie tydelik herstel, maar die werksomgewing bevorder mikrobiese hergroei, wat isolasie jaar na jaar laat vererger.

④ Alkyd Resin Isolerende Vernis met Poolse Stowwe wat in Olie Dissolveer: Onder die invloed van 'n elektriese veld, ondergaan poolse stowwe dipoolontspannings polarisasie, wat energie verbruik tydens AC polarisasie prosesse, wat die olie dielektriese verlies verhoog. Alhoewel isolerende vernis voor die fabriek verlaat kur gegaan is, kan daar onvolledige behandeling bly. Na 'n tydperk van operasie, los onvolledig behandelde vernis geleidelik in olie op, wat geleidelik isolasie prestasie degradeer. Die voorkoms tyd van hierdie defekt is gerelateerd aan die grondigheid van vernis behandeling; een of twee adsorpsie behandeling kan sekere effektiwiteit bereik.

⑤ Olie Alleen Besoedel met Water en Vervuilings: Hierdie besoedeling verander nie die basiese eienskappe van olie nie. Water kan deur droging verwyder word; vervuilings kan deur filtrering verwyder word; lug in olie kan deur vakuum pomp skyn word.

⑥ Twee of Meer Verskillende Bronne van Isolerende Olie Meng: Oliet eienskappe moet aan relevante spesifikasies voldoen; olie digtheid, vries temperatuur, viskositeit, en flash punt moet soortgelyk wees; en gemengde olie stabiliteit moet aan vereistes voldoen. Vir degeneerde gemengde olie, is chemiese herwinning metodes nodig om versletering produkte te skei en eienskappe te herstel.

3. Droogtipe Hars Transformator Isolasie en Karakteristieke

Droogtipe transformators (wat hier epoxy resin geïsoleerde transformators verwys) word primêr gebruik in plekke met hoë brandveiligheidsvereistes, soos hoogboue, lughawens, en olie opslag.

3.1 Tipes Resin Isolering

Epoxy resin geïsoleerde transformators kan op grond van vervaardigingsproses kenmerke in drie tipes geklassifiseer word: epoxy-kwarts sand mengsel vakuum gieter type, epoxy-vry alkali glas vezel versterk vakuum drukverskil gieter type, en vry alkali glas vezel omwind impregnasie type.

① Epoxy-Kwarts Sand Mengsel Vakuum Gieter Isolering: Hierdie transformators gebruik kwarts sand as vulsel vir epoxy resin. Spoels omgevat en behandel met isolerende vernis word in gieter moulds geplaas en met 'n epoxy resin en kwarts sand mengsel vakuum gegiet. As gevolg van gieterproses uitdagings om kwaliteit vereistes te volhou—soos resyduele belletjies, plaaslike ongelyke mengsel, en potensiële plaaslike termiese spanning kraak—is hierdie geïsoleerde transformators nie geskik vir vochtige, warm omgewings en areas met groot belasting variasies nie.

② Epoxy Vry Alkali Glas Vezel Versterk Vakuum Drukverskil Gieter Isolering: Dit gebruik kort vry alkali glas vezels of glas mat as buite laag isolering tussen winding lae. Die buiteste isolering omwind dikte is tipies 'n dun isolering van 1-3mm. Na meng met epoxy resin gieter materiaal in gepaste proporsies, word lugbelletjies onder hoë vakuum verwyder voordat gegiet word. Aangesien die omwind isolering dikte dun is, kan swak impregnasie maklik deelvlak ontlading punte vorm. Daarom moet die gieter materiaal mengsel kompleet wees, vakuum degassing grondig wees, en lae viskositeit en gieter spoed kontroleer om hoë kwaliteit impregnasie van spoel pakkette tydens gieter te verseker.

③ Vry Alkali Glas Vezel Omwind Impregnasie Isolering: Hierdie transformators voltooi lae isolering behandeling en spoel impregnasie tesame tydens winding. Hulle benodig nie winding vorming moulds soos in die vorige twee impregnasie prosesse nie, maar benodig lae viskositeit resin wat nie mikro-belletjies behou moet tydens winding en impregnasie.

3.2 Isolering Karakteristieke en Instandhouding van Resin Transformators

Die isolering vlak van resin transformators is nie beduidend verskillend van olie-geïmpregneerde transformators nie; die sleutel verskille lê in temperatuur styging en deelvlak ontlading meetinge.

① Temperatuurverhogingseienskappe: Hars-transformers het hoër gemiddelde temperatuurverhogingsvlakke as olie-geïmpregneerde transformers, wat hoër hittebestendige insulasie-materiaal vereis. Dit is egter so dat die gemiddelde temperatuurverhoging nie die warmste plektemperatuur in die windings weerspieël nie. As die hittebestendigheidsgraad van insulasie-materiaal slegs op grond van die gemiddelde temperatuurverhoging gekies word, of onjuist gekies word, of hars-transformers onder langdurige oorbelasting bedryf word, sal die leeftyd van die transformer beïnvloed word.

Aangesien die gemeet temperatuurverhoging van 'n transformer dikwels nie die warmste plektemperatuur weerspieël nie, moet, wanneer dit moontlik is, infrarood termometers gebruik word om die warmste plekke van hars-transformers te kontroleer onder maksimum laai-operasie. Die rigting en hoek van koelventilatore moet daarvolgens aangepas word om plaaslike temperatuurverhoging te beheer en veilige operasie van die transformer te verseker.

② Deelvlugtigeienschappe: Die grootte van deelvlugtigheid in hars-transformers is verband hou met die elektriese veldverspreiding, die eenvormigheid van die harsmengsel, en of residuële blare of harsbreuk bestaan. Deelvlugtigheidsmaatstaf beïnvloed die prestasie, gehalte en leeftyd van hars-transformers. Dus, die meting en aanvaarding van deelvlugtigheidsvlakke dien as 'n alomvattende assessering van die vervaardigingsproses en gehalte. Deelvlugtigheidsmetings moet tydens die oordrag en aanvaarding van hars-transformers, asook na groot herstelwerk, uitgevoer word, met veranderinge in deelvlugtigheid gebruik om gehalte en prestasie-stabiliteit te evalueer.

Gee terwyl droogtype-transformers steeds meer algemeen word, moet by die keuse van transformers, die vervaardigingsprosesstruktuur, insulasie-ontwerp, en insulasie-konfigurasie grondig begryp word. Produk van vervaardigers met volledige produksieprosesse, streng gehalteversekeringsisteme, strenge produksiebestuur, en betroubare tegniese prestasie moet gekies word om die kwaliteit en thermiese leeftyd van die transformerprodukte te verseker, daardoor veiliger operasie en betroubare stroomvoorsiening te verbeter.

4. Hoofveranderlikes wat die Insulasiemislukking van Transformers Beïnvloed

Hoofveranderlikes wat die insulasieprestasie van transformers beïnvloed, sluit in: temperatuur, vochtigheid, oliebeskermingsmetodes, en oorspanningseffekte.

4.1 Temperatuureffekte

Kragtransformers gebruik olie-papier-insulasie met verskillende ewewig-verhoudings tussen waterinhoud in olie en papier by verskillende temperature. In die algemeen, wanneer temperatuur styg, migreer water in papier na olie; omgekeerd, neem papier water op van olie. Dus, by hoër temperature, is die mikrowaterinhoud in transformatorinsulasie-olie groter; omgekeerd, is die mikrowaterinhoud kleiner.

Verskillende temperature veroorsaak verskillende grade van cellulose-ringopening, kettingbreek, en gasproduksie. By 'n spesifieke temperatuur, bly die CO en CO2-produksietempo konstant, wat beteken dat die inhoud van CO en CO2 in olie lineêr toeneem met tyd. As temperatuur voortdurend styg, neem die CO en CO2-produksietempo dikwels eksponensieel toe. Dus, die inhoud van CO en CO2 in olie het direkte verband met die termiese veroudering van insulasiepapier en kan as 'n maatstaf gebruik word om abnormaliteite in die papierlae van geslote transformers te bepaal.

Die leeftyd van 'n transformer hang af van die graad van insulasieveroudering, wat op sy beurt afhang van die werkingstemperatuur. Byvoorbeeld, 'n olie-geïmpregneerde transformer by die gestelde belasting het 'n gemiddelde windingstemperatuurverhoging van 65°C en 'n warmste plektemperatuurverhoging van 78°C. Met 'n gemiddelde omgewingstemperatuur van 20°C, bereik die warmste plektemperatuur 98°C, wat 20-30 jaar operasie toelaat. As die transformer oorbelasted werk met verhoogde temperatuur, verkort die leeftyd ooreenkomstig.

Die Internasionale Elektrotegniese Kommissie (IEC) stel dat vir Klas A insulasie-transformers wat tussen 80-140°C bedryf, vir elke 6°C temperatuurstyg, die tempo van die effektiewe leeftydvermindering van die transformatorinsulasie verdubbel - bekend as die 6°C-reël, wat strenger termiese beperkings aandui as die voorheen aanvaarde 8°C-reël.

4.2 Vochtigheidseffekte

Die teenwoordigheid van vocht versnel die degradasie van cellulose. Dus, CO en CO2-produksie is verband hou met die vochtinhoud van cellulose-materiaal. By konstante vochtigheid, lei hoër vochtinhoud tot meer CO2-produksie; omgekeerd, lei lager vochtinhoud tot meer CO-produksie.

Spoor-elemente van vocht in insulasie-olie is 'n belangrike faktor wat insulasie-eienskappe beïnvloed. Spoor-elemente van vocht in insulasie-olie skade beide die elektriese en fisikochemiese eienskappe van die insulasie-medium ernstig. Vocht kan die vonkvrye spanning in insulasie-olie verminder, die dielektriese verliesfaktor (tan δ) verhoog, die ouderdom van insulasie-olie versnel, en die insulasieprestasie vererg. Blootstelling van toerusting aan vocht kan nie net die operasiebetroubaarheid en leeftyd van kragtoerusting verminder nie, maar kan ook toerusting beskadig en selfs persoonlike veiligheid bedreig.

4.3 Effekte van Oliebeskermingsmetodes

Suurstof in transformer-olie versnel insulasiedekomposisie-reaksies, waar suurstofinhoud verband hou met oliebeskermingsmetodes. Verder veroorsaak verskillende beskermingsmetodes verskillende oplos- en diffusie-toestande vir CO en CO2 in olie. Byvoorbeeld, CO het 'n lae oplosbaarheid, wat dit laat om maklik na die oppervlakruimte van oop-type-transformers te difuseer, wat gewoonlik die CO-volfraksie tot nie meer as 300×10-6 beperk. In geslote transformers, aangesien die olieoppervlak van lug geïsoleer is, kan CO en CO2 nie maklik verdamp nie, wat lei tot hoër inhoudsvlakke.

4.4 Oorspanningseffekte

① Tijdelike Oorspanningseffekte: Driefase-transformers wat normaal bedryf, produseer 'n fase-na-aarde-spanning van 58% van die fase-na-fasespanning. Tog, tydens enkelefasfout, neem die hoofinsulasiespanning met 30% toe in neutraal-geslote stelsels en met 73% in ongeslote neutrale stelsels, wat potensieel insulasie kan beskadig.

② Donderflits-oorspanningseffekte: Donderflits-oorspannings het steile golfvorme wat 'n hoog ongelyke spanningsverdeling oor die longitudinale insulasie (spoel-tot-spoel, laag-tot-laag, skotel-tot-skotel) veroorsaak, wat potensieel ontladingsspore op insulasie kan agterlaat en soliede insulasie kan beskadig.

③ Oorgangsoorvoltage-effekte: Oorgangsoorvoltages het relatief stelselmatige golfvlakke, wat lei tot naby lineêre spanningsverdeling. Wanneer oorgangsoorvoltage-golwe van een spoeling na 'n ander oorgaan, is die spanning ongeveer eweredig aan die verhouding van die windinge, wat maklik kan lei tot vertering en skade aan die hoofisolasie of fase-tot-fase isolasie.

4.5 Kortsluit-elektrodinamiese effekte

Elektrodinamiese kragte tydens uitgaande kortsluite kan transformatorwindinge vervorm en leidings verplaas, wat die oorspronklike isolasiedistansies verander, isolasieverhitting veroorsaak, veroudering versnel of skade veroorsaak wat lei tot ontlading, booging, en kortsluitfeile.

5. Gevolgtrekking

In opsomming het die begrip van die isolasieprestasie van kragtransformateurs en die toepassing van redelike bedryf en onderhoud direk invloed op die veiligheid, leeftyd, en betroubaarheid van kragverskaffing van transformateurs. As kritieke hooftoerusting in kragstelsels moet kragtransformateurbedryfs-, onderhouds- en bestuurspersoneel die transformatorisolasiestrukture, materiaaleienskappe, prosesgehalte, onderhoudfoute, en wetenskaplike diagnostiese tegnologieë verstaan en meester. Slegs deur geoptimaliseerde en redelike bedryfsbestuur kan die doeltreffendheid, leeftyd, en betroubaarheid van kragverskaffing van kragtransformateurs gewaarborg word.