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3、纸纤维材料的劣化。主要包括三个方面:①纤维脆裂。当过度受热使水分从纤维材料中脱离,更会加速纤维材料脆化。由于纸材脆化剥落,在机械振动、电动应力、操作波等冲击力的影响下可能产生绝缘故障而形成电气事故。
②纤维材料机械强度下降。纤维材料的机械强度随受热时间的延长而下降,当变压器发热造成绝缘材料水分再次排出时,绝缘电阻的数值可能会变高,但其机械强度将会大大下降,绝缘纸材将不能抵御短路电流或冲击负荷等机械力的影响。
③纤维材料本身的收缩。纤维材料在脆化后收缩,使夹紧力降低,可能造成收缩移动,使变压器绕组在电磁振动或冲击电压下移位摩擦而损伤绝缘。
液体油绝缘故障液体绝缘的油浸变压器是1887年由美国科学家汤姆逊发明的,1892年被美国通用电气公司等推广应用于电力变压器,这里所指的液体绝缘即是变压器油绝缘。
油浸变压器的特点:①大大提高了电气绝缘强度,缩短了绝缘距离,减小了设备的体积;②大大提高了变压器的有效热传递和散热效果,提高了导线中允许的电流密度,减轻了设备重量,它是将运行变压器器身的热量通过变压器油的热循环,传递到变压器外壳和散热器进行散热,从而提高了有效的冷却降温水平;③由于油浸密封而降低了变压器内部某些零部件和组件的氧化程度,延长了使用寿命。
1、变压器油的性能。运行中的变压器油除必须具有稳定优良的绝缘性能和导热性能。
其中绝缘强度tg8、粘度、凝点和酸价等是绝缘油的主要性质指标。从石油中提炼制取的绝缘油是各种烃、树脂、酸和其他杂质的混合物,其性质不都是稳定的,在温度、电场及光合作用等影响下会不断地氧化。正常情况下绝缘油的氧化过程进行得很缓慢,如果维护得当甚至使用20年还可保持应有的质量而不老化,但混入油中的金属、杂质、气体等会加速氧化的发展,使油质变坏,颜色变深,透明度浑浊,所含水分、酸价、灰分增加等,使油的性质劣化。
2、变压器油劣化的原因。变压器油质变坏,按轻重程度可分为污染和劣化两个阶段。
污染是油中混入水分和杂质,这些不是油氧化的产物,污染油的绝缘性能会变坏,击穿电场强度降低,介质损失角增大。
劣化是油氧化后的结果,当然这种氧化并不仅指纯净油中烃类的氧化,而是存在于油中杂质将加速氧化过程,特别是铜、铁、铝金属粉屑等。
氧来源于变压器内的空气,即使在全密封的变压器内部仍有容积为0.25%左右的氧存在,氧的溶解度较高,因此在油中溶解的气体中占有较高的比率。
变压器油氧化时,作为催化剂的水分及加速剂的热量,使变压器油生成油泥,其影响主要表现在:在电场的作用下沉淀物粒子大;杂质沉淀集中在电场最强的区域,对变压器的绝缘形成导电的“桥”;沉淀物并不均匀而是形成分离的细长条,同时可能按电力线方向排列,这样无疑妨碍了散热,加速了绝缘材料老化,并导致绝缘电阻降低和绝缘水平下降。
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