變壓器油與介損系列篇之一

變壓器油與介損系列篇之一變壓器油介質(zhì)損耗增大的原因    *，變壓器油是高壓電氣設(shè)備絕緣中的重要組成部分，變壓器油品質(zhì)的好壞直接關(guān)系到充油設(shè)備和電力網(wǎng)的安全。因此變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)作為檢測絕緣油好壞的一種有效手段，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運行。

變壓器油在電場作用下引起的能量損耗，稱為油的介質(zhì)損耗因數(shù)，通常在規(guī)定的條件下測量變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)，并以介質(zhì)損失角正切tgδ表示。測量絕緣油的介質(zhì)損失角正切，能靈敏地反映絕緣油在電場、氧化、日照、高溫等因素作用下的老化程度，也能靈敏地發(fā)現(xiàn)絕緣油中含有水分、或混入其他雜質(zhì)時，所生成的極性雜質(zhì)和帶電膠體物質(zhì)逐漸增多等現(xiàn)象。因此，絕緣油的tgδ試驗是一項重要的電氣特性試驗。它可反映油中極性雜質(zhì)含量和受潮情況，可進(jìn)一步檢驗油的絕緣，氧化和精致程度。變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)可以用下式表示：
tgδ＝1．8×1012γ／εf
式中γ—體積電導(dǎo)系數(shù)；
   ε—介質(zhì)常數(shù)；
    f—電場頻率。
　　由上式可知，油的介質(zhì)損耗因數(shù)正比于電導(dǎo)系數(shù)γ，因此分析油介質(zhì)損耗因數(shù)超標(biāo)或有大的增長趨勢的原因，也應(yīng)主要從分析絕緣油的電導(dǎo)系數(shù)γ變化情況入手。
1.油質(zhì)老化程度較深
    油質(zhì)老化將引起油中酸值的增大、油的粘度減小、界面張力的減小等。但目前油介質(zhì)損耗因數(shù)偏大的變壓器，絕大多數(shù)是運行時間不長的變壓器，由老化引起油介質(zhì)損耗因數(shù)升高比較少見。
2.油的含水量增加引起介質(zhì)損耗因數(shù)增大
　　對于純凈的油來說，當(dāng)油中含水量較低（如30～40μg／L）時，對油的tgδ值的影響不大，只是當(dāng)油中含水量較高時才有十分顯著的影響，如圖1所示。當(dāng)油中含水量大于60μg／L時，其介質(zhì)損耗因數(shù)急劇增加。

3.變壓器結(jié)構(gòu)上的原因
　　從變壓器制造結(jié)構(gòu)上分析，目前有的變壓器制造廠家取消了凈油器（熱虹吸器），從變壓器減少滲漏油角度考慮，減少了滲漏油點。盡管目前變壓器油是通過油枕內(nèi)的膠囊或隔膜與外界空氣是隔絕的，可以說是全密封變壓器，但是我認(rèn)為取消凈油器（熱虹吸器），對變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)的增大有一定的影響，或者說變壓器上裝有凈油器（熱虹吸器）更有利于絕緣油質(zhì)量的穩(wěn)定，可以在變壓器運行過程中“吸出”絕緣內(nèi)部水分，改善絕緣的電氣性能，從而減緩了絕緣中水分的增加。因此，對沒有安裝凈油器（熱虹吸器）的變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，這可能是其中一個原因之一。
4.變壓器生產(chǎn)工藝上的原因
    目前有些互感器介質(zhì)損耗因數(shù)超標(biāo)或增大，有一個很重要的原因，是因為有些制造廠家為了縮短絕緣件的干燥時間和刻意減小互感器出廠時的介質(zhì)損耗因數(shù)值，在工藝上通過提高干燥溫度（一般情況下干燥溫度為110℃，但有些廠家干燥溫度提高到150℃左右）的方法，這樣雖然去掉了絕緣件中的凝聚水和吸附水，但同時也損傷了絕緣件的化學(xué)成分，運行一段時間后就會出現(xiàn)油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，而且這種原因引起的油介損增大，很難處理。目前變壓器制造廠家對絕緣件的處理是否也采取了刻意提高干燥溫度的工藝，至今沒有得到證實，因此也無法判斷變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)增大是否由此原因而引起，這需要我們在變壓器監(jiān)制階段對變壓器干燥工藝特別留意。如果真是由于變壓器內(nèi)絕緣件的化學(xué)成分被損傷而引起變壓油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，那只能返廠處理。

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