Temperaturstigningen for tørrtype- og oljeimpregnerte transformatorer samt deres temperaturstigningsområde

Det finnes mange faktorer som påvirker levetiden til tørre transformatorer og oljeimmerserte transformatorer Blant disse er temperatur den viktigste faktoren som fører til isolasjonsaldring og dermed påvirker transformatorers levetid. På grunn av ulik varmefordeling innenfor transformatorene oppstår betydelige temperaturforskjeller i ulike deler. Derfor er den tillatte temperaturstigningen for hver del under nominell belastning spesifisert for å sikre trygg drift.

---

I. Grunnleggende prinsipper og beregninger av temperaturstigning

Isolasjonsklasse og maksimal tillatt temperatur

Vanlige oljeiserte transformatorer bruker klasse A-isolasjon, og deres maksimale tillatte temperatur er 105 °C.

– Beregning av tillatt temperaturstigning (med viklingen som eksempel)

Tillatt temperaturstigning = Maksimal tillatt temperatur – omgivelsestemperatur (med 40 °C som referansepunkt)

Det vil si: 105 ℃ – 40 ℃ = 65 ℃ (tillatt temperaturstigning i spolen)

– Forholdet mellom oljetemperatur og viklingstemperatur

Oljetemperaturen i en transformator er vanligvis ca. 10 ℃ lavere enn viklingstemperaturen. Derfor:

– Den tillatte temperaturstigningen i oljen er: 65 ℃ – 10 ℃ = 55 ℃

– For å unngå at oljen aldres, må temperaturstigningen på overflaten av oljen øverst ikke overstige 45 ℃

Det faktiske driftstemperaturområdet

Hvis oljetemperaturen øverst ligger mellom 80 ℃ og 90 ℃, vil viklingstemperaturen være ca. 95 ℃ til 105 ℃. Å oppholde seg i dette området over lengre tid vil akselerere aldringen av isolasjonsmaterialet.

---

II. Farene ved drift ved høy temperatur for Tørre og oljeimpregnerte transformatorer

Forringelse av isolasjonsmateriale

Langvarig eksponering for høye temperaturer vil føre til at isolasjonsplaten blir skjør og mer utsatt for sprekkdannelse, noe som fører til tap av isolasjonsegenskaper og øker risikoen for svikt.

- Aldring av isolasjonsolje

Alvorlig aldring av viklingsisolasjonen vil akselerere forverringen av isolasjonsoljen, noe som ytterligere forkorter transformatorens totale levetid.

- Konklusjon

Det anbefales å unngå drift av transformator ved høye temperaturer, spesielt over lengre perioder med høytemperaturdrift.

---

III. Klassifisering av transformatorisolasjonsklasser

Isolasjonsklassen indikerer varmebestandigheten til isolasjonsmaterialet, og ulike klasser svarer til ulike maksimale tillatte temperaturer.

Oljeisolerete transformatorer (med 7 klasser)

A, E, B, F, H, N, C

- Tørrtype-transformatorer (3 ulike klasser)

B, F, H

Ta klasse A som eksempel. Det betyr: Summen av transformatorens driftstemperatur og omgivelsestemperaturen må ikke overstige 105 ℃; for andre klasser gjelder samme prinsipp.

---

IV. Diagram over temperaturstigningsgrense (forklaring)

• Temperaturstigningsgrensen for oljeisolate transformatorer vises i diagrammet.

• Temperaturstigningsgrensen for tørrtype-transformatorer vises i diagrammet.

Merk: Størrelsen på temperaturstigningsgrensen viser direkte varmebestandighetsytelsen til isolasjonsmaterialet og er en viktig grunnlag for valg og driftsovervåking.

---

V. Kjerne-sikkerhetsprinsipper

Så lenge temperaturstigningen ikke overskrider den tillatte grensen, kan transformatorn driftes trygt innenfor den angitte levetiden, uavhengig av hvordan omgivelsestemperaturen endrer seg.