变压器允许温升的决定因素
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变压器允许温升的决定因素：变压器各个部门有不同的允许温升，不同的运行工况也有不同的允许温升。 决定允许温升的因素：变压器的运行预期寿命、变压器的安全运行、变压器的检测技术。 绕组允许温升：绕组的允许温升是指整个绕组的平均温升，由电阻法测得，允许温升与绝缘耐热等级有关。油浸式变压器属 A级绝缘，由于传统的绕组温升测量法为电阻法，测得的温升为平均温升，A级绝缘允许的平均温升为65K。平均温升与绕组最热点温升之差假使为13K。 在年平均温度为20℃时，A级绝缘绕组最热点温度为20＋65＋13＝98℃，此时A级绝缘具有正常寿命。 干式变压器各种绝缘的允许平均温升：A级为60K，E级为75K，B级为80K，F级为100K，H级为125K，C级为150K。 冬季绕组温升低于平均温升，绕组可延长寿命，夏季的绕组温升高于平均温升，绕组要牺牲寿命。如超名牌容量也要牺牲寿命，但超名牌容量运行时，油浸式变压器A级绝缘绕组最热点温度不能超过140℃，即使牺牲的寿命不多，也不允许超过140℃，因超过140℃时油要分解出气体而影响绝缘强度。 因此，油浸式变压器A级绝缘的最热点温度不能超过140℃是从变压器安全运行出发的。 大容量变压器有时有几种冷却方式，例如 ONAN/ONAF，变压器额定容量一般是指ONAF下的允许值，当风扇失去电源后，冷却效率下降，如仍按ONAF冷却方式下容量运行时，绕组平均温升必将升高，故ONAN冷却方式下必须降低容量运行，使绕组平均温升不超过65K。 另外，双绕组或三绕组变压器中，二个或三个绕组应同时达相同的温升，当一个绕组达 65K平均温升时另一个或二个绕组低于65K，则这样的设计是不经济的。 油浸式变压器还应使油面顶层与几个绕组平均温升同时达允许温升是较为经济的。即油面顶层温升达55K，绕组平均温升达65K为经济的方案。在设计阶段，就合理选取每一绕组的电流密度，在保持负载损耗不超过标准值时使各个绕组的温升接近65K，同时油面顶层也达55K。但是，这对强油循环的变压器是难以达到的。 因强油风冷式变压器的油顶层温升一般为40K，强油水冷式变压器的油顶层温升一般为35K。 实际上，油面顶层温升与绕组平均温升很难同时到达极限允许值，因此，一般不能根据油面顶层温升来判断绕组平均温升。这也是大容量变压器既装油面温度指示仪与绕组热点温度指示仪的原因。如单装油面温度指示仪时，有时较难判断绕组平均温升。尤其强油循环冷却变压器。 在分析变压器温升时还要注意冷却介质的温度： 一般风冷式变压器的冷却介质为空气，水冷变压器冷却介质为水。 当装有封闭母线时，低压套管在封闭母线内的介质虽为空气，但温度为 80℃。所以当低压套管用于敞开式时与用于封闭母线内时有不同的允许温度。一般，用于封闭母线内的套管要降低额定电流，因封闭母线内空气温度较高。 由此可知，引线、套管、有载分接开关或无载分接开关的允许温升决定于其周围介质的温升。变压器又具有一定的超名牌运行的能力，带电组件也应具有相同的能力，既有一定的寿命，又不影响安全运行。 前面分析的油面顶层温升与绕组平均温升是指稳态下的温升。有时，在运行中常有瞬时负载的变化，如突然接入较大负载，突然甩负载，此时还应注意温度变化的时间常数。 油的时间常数较大，就是负载变化后，油面温度在较长时间后才能达稳定温升值，而绕组的时间常数较小，绕组平均温度能较快地随着负载的变化而变化。 |
