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變壓器是電力系統(tǒng)中主要電氣設備之一,其運行狀態(tài)直接決定著電力系統(tǒng)運行的安全、穩(wěn)定和供電的可靠性。變壓器溫度或溫升是描述變壓器運行狀態(tài)(事故、故障和不正常運行)的最主要的技術參數(shù)。以下主要介紹了變壓器的運行允許溫度和溫升并分析了造成變壓器溫度過高的內因和外因，最后介紹了變壓器溫度過高的處理方法。變壓器在運行中要產生銅損和鐵損,這兩部分損耗最后全部轉變?yōu)闊崮?使變壓器的鐵芯和繞組發(fā)熱,變壓器的溫度升高;另外繞組還通過電流而發(fā)熱,變壓器的熱量向環(huán)境散發(fā)達到熱平衡時,變壓器的各部分溫度應為穩(wěn)定值。若變壓器的各部分溫度長時間超過其允許范圍時,特別是變壓器油溫比正常高出10℃以上或溫度還在不斷上升時,則變壓器的絕緣容易損壞,很容易被高電壓擊穿而造成故障或事故。因此,變壓器正常運行時,不允許超過絕緣的允許溫度。我國電力變壓器大部分采用A級絕緣。在變壓器運行時的熱量傳播過程中,各部分的溫度差別極大,繞組的溫度最高,其次是鐵芯的溫度,絕緣油的溫度低于繞組和鐵芯的溫度,而且上下部油溫也不相同,上部油溫高于下部油溫。在安全規(guī)程中,變壓器運行中的允許溫度是按上部油溫來檢查和規(guī)定的。采用A級絕緣的變壓器,在正常運行中,當周圍最高環(huán)境溫度為+40℃時,變壓器繞組的允許極限工作溫度為105℃。由于繞組的平均溫度比油溫高10℃,同時為了防止變壓器油質劣化,所以規(guī)定變壓器上層油溫不超過95℃。在正常情況下,為確保絕緣油不致過度氧化,上層油溫應不超過85℃。而變壓器正常運行時,上層油溫不宜經常超過75℃。IEC《變壓器運行負載導則》指出：變壓器最熱點溫度達到140℃時，油中就會產生氣泡，氣泡會降低絕緣或引發(fā)閃絡，造成變壓器損壞。變壓器實際溫度與環(huán)境溫度的差值稱作變壓器的溫升。由于變壓器內部熱量的傳播不均勻,故變壓器各部位的溫度差別很大,這對變壓器的各部位的絕緣強度有很大的影響,而且當變壓器溫度升高時,繞組電阻就會增大,使銅損增加。因此,需要對變壓器的額定負荷情況下各部分的溫升作出規(guī)定,即變壓器的允許溫升。國際電工委員會（IEC）認為在80-140℃的溫度范圍內，溫度每增加6℃，變壓器絕緣有效使用壽命降低的速度會增加一倍，這就是變壓器運行的6℃法則，GB1094中規(guī)定:油浸變壓器繞組平均溫升值是65℃，頂部油溫升是55℃，鐵芯和油箱是80℃。變壓器溫度升高的原因：變壓器在運行中由于鐵芯的磁滯損耗、渦流損耗和線圈的銅損都轉化為熱量,使溫度升高,熱量向周圍以輻射、傳導等方式擴散,當發(fā)熱和散熱達到平衡狀態(tài)時,各部分的溫度趨于穩(wěn)定。鐵損(磁滯損耗和渦流損耗)是基本不變的損耗,與變壓器結構有關,所以在運行中無法減少或消除;而銅損(線損)隨負荷變化而變化。變壓器運行中分接開關由于彈簧壓力不夠,接點接觸小,有油膜、污穢等原因造成接點接觸電阻增大,接點過熱最為常見,溫度不斷升高。特別在倒換分接開關或變壓器過負荷運行時容易使分接開關接點接觸不良而過熱。而分接開關接觸不良的主要原因是接觸點的壓力不夠;動靜觸點間有油泥膜;接觸面有燒傷或定位指示與開關接觸位置不對應等。變壓器繞組相鄰的幾匝因絕緣損壞或老化,將會出現(xiàn)一個閉合的短路環(huán)流,使繞組的匝數(shù)減少,短路環(huán)流產生高熱量使變壓器溫度升高,嚴重時將燒毀變壓器。變壓器繞組匝間短路時,短路點處出現(xiàn)弧光使其各部位及冷卻油受熱,冷卻油過熱沸騰時能聽到發(fā)出“咕嚕咕嚕”聲音,使變壓器溫度急劇上升。鐵芯是由絕緣的硅鋼片疊加成的,變壓器運行中由于外力損傷或絕緣老化以及穿芯螺絲絕緣老化損壞等使硅鋼片間絕緣損壞,渦流增大,造成局部發(fā)熱,輕者一般觀察不出變壓器油溫上升,嚴重時使鐵芯局部嚴重發(fā)熱,油溫上升;空載損耗增加,絕緣下降。　變壓器油是變壓器內部的主絕緣,起絕緣、冷卻、滅孤的作用,如果缺油或散熱管內阻塞,油的循環(huán)冷卻速度下降,導致變壓器運行中溫度升高。外部原因：電力變壓器除用散熱管冷卻散熱外還有強迫油循環(huán)風冷、水循環(huán)等散熱方式,一旦冷卻散熱系統(tǒng)故障或散熱條件差將造成運行中的變壓器溫度上升(尤其在夏日炎熱季節(jié))。變壓器室的進出風口是變壓器運行中空氣對流的通道,一旦阻塞或積塵嚴重,變壓器的發(fā)熱條件沒變而散熱條件變差了,不能及時向周圍空氣散熱,導致變壓器運行中溫度上升。

回答者：langyayue72016-01-14 00:00