变压器油纸绝缘老化状态的分析方法
浅析影响变压器油纸绝缘老化的因素

浅析影响变压器油纸绝缘老化的因素摘要:变压器是电力系统中不可或缺的设备,其绝缘状况直接影响着电力系统的稳定运行。
变压器油纸绝缘系统是目前应用广泛的一种绝缘体系,但随着使用年限的增加,油纸绝缘老化加剧,会导致绝缘电阻降低、介质损耗增加等问题,影响变压器的安全运行。
本文从原因入手,结合实际情况,分析了影响变压器油纸绝缘老化的因素,并提出了相应的防范措施。
关键词:变压器;油纸绝缘;老化;因素;防范措施正文:一、电压应力电压应力是指变压器绕组各部分所受到的电场强度,是导致绝缘老化的主要因素之一。
电压应力高会使油纸绝缘系统受到额外的损伤,导致老化加剧。
因此,应注意在选用变压器时,要合理选择电压等级。
二、温度温度也会对油纸绝缘系统产生一定的影响。
长期处于高温状态下,油纸绝缘会发生脱水、氧化、裂化等现象,导致老化进一步加剧。
因此,在使用变压器时应严格控制工作温度,做好散热工作。
三、湿度油纸绝缘系统还受到环境湿度的影响。
湿度高会使油纸绝缘吸水,影响介质性能,导致老化加剧。
因此,在存放和使用变压器时,要注意环境湿度的控制,避免绝缘浸水。
四、氧化油在变压器中承担着多种功能,其中最重要的一个是绝缘介质。
如果油中存在氧气,会将氧化物质引入变压器中,发生绝缘老化。
因此,在生产过程中,应注意排除杂质,保证变压器中油的纯度。
五、运行状态运行状态也是影响变压器油纸绝缘老化的重要因素。
长期过负荷、过载、急停等情况都会对变压器造成一定程度的损伤,导致绝缘老化。
因此,在运用变压器时,应遵循使用规程,防止出现问题。
综上所述,针对变压器油纸绝缘老化的原因,我们可以做到防患于未然。
要从选择适当的电压等级、控制温度、控制湿度、确保纯净油品、规范操作等方面采取相应的防范措施,保证变压器的安全运行,为电力系统的稳定运行提供保证。
油纸绝缘系统作为变压器中应用广泛的一种绝缘体系,主要由绝缘纸、油、绝缘漆等组成。
在长期使用中,油纸绝缘系统会发生老化,这种老化有时是不可避免的,但我们可以通过采取一系列的有效措施来推迟这个过程。
变压器绝缘材料老化判断的方法探讨

冯 倩 旋
( 州 西 门子 有 限公 司 , 广 东广 州 广 503 ) 15 0
命 是 变 压 器 的 使 用 寿 命 标 志 , 阐 述 了 绝 缘 材 料 在 变 压 器 运 行 中 老 化 的 原 因 、绝 缘 材 料 老 化 分 解 产 生 c o、c 2 o 探 讨 了如 何 通 过 测 定 变 压 器 油 中 c o、c 含 量 以及 糠 醛 的 含 量 两 种 途 径 来 分 析判 断 变 o 的
时 ,应 当 加 以关 注 , 固体 绝 缘 受 到 损 坏 ,可 能 会 造 成绝 缘
材 料 的 击 穿 ,而 绝 缘 材 料 的 寿 命 也 是 变 压 器 的 使 用 寿命 标
体 积 大 约 是 C 4倍 ,甚 至 更 高 。 可 见 ,纤 维 纸 板 随 受 O的
热 温 度 升 高 ,C 在 气 体组 份 中所 占 比例 越 高 。 O 在 变 压 器 油 中 .最 弱 的 分 子 键是 C H 键 。而纤 维 素 的 — C O键 , 其 热 稳 定 性 比 变 压 器 油 中 最 弱 的 C H 键 还 差 , — —
关 键 词 :变 压 器 油 ;绝 缘 材 料 ;老 化
中图 分 类 号 :T 1 M4 2
文 献 标 识 码 :B
文 章 编 号 : 10 - 4 2 (0 0 l- 0 0 0 0 9 9 9 2 1) 0 7 - 3 1
l 刖 置
生 成 水 的 同 时 ,会 生 成 大 量 的 C 和 C : 少 量 烃 类 气 体 O O 及 和 糠 醛 化 合 物 , 同 时 油 也 会 被 氧 化 。 C 和 C : 生 成 不 O O 的 仅 随 温 度 升 高 而 加 快 ,而 且 随 油 中 氧 的 含 量 和 纸 的湿 度 增
变压器绝缘材料老化的特点和表现

变压器绝缘材料老化的特点和表现变压器的绝缘材料很重要,它们保护金属部分不受损坏,同时使电
流得以传输。
然而,随着时间的推移,变压器绝缘材料会开始老化,
这将导致电机性能下降,还可能损坏设备。
本文将详细介绍变压器绝
缘材料的老化特点和表现。
一、绝缘阻值下降
绝缘阻值是指绝缘材料防止导体之间的短路能力。
当绝缘材料老化时,它们会渐渐失去防止导体接触的能力,从而导致绝缘阻值下降。
一旦绝缘阻值低于安全标准,就会导致电器故障。
二、电容值增加
电容是绝缘材料的另一个重要特性,它影响到绝缘材料的绝缘能力。
随着绝缘材料的老化,电容值会增加。
由于电容值的增加,绝缘材料
将会更容易储存电荷,导致电路产生故障。
三、绝缘板裂缝
随着时间的推移,绝缘材料的弹性会逐渐降低,这可能会导致绝缘
板裂缝。
如果绝缘板裂缝产生,它们将会明显地降低绝缘板的绝缘能力,并可能导致电流之间的短路。
四、绝缘材料脆化
随着时间的推移,变压器绝缘材料会开始失去它们的柔软性。
绝缘
材料脆化将导致它们变得容易破碎和脆弱,这将严重影响设备的性能。
五、绝缘材料湿润
变压器绝缘材料老化后,可能会引起绝缘材料被湿气侵蚀。
如果绝
缘材料被湿润,它们将会失去原有的防潮性能,影响电路的正常运行。
综上所述,变压器绝缘材料老化会影响电机性能,甚至会造成设备
损坏。
因此,必须定期检查绝缘材料的状态,一旦发现老化,必须立
即更换。
这将有助于保护设备运行安全并延长使用寿命。
500kV油纸电容式变压器套管绝缘损坏分析

绕组额 定变 比:5 0 8 .5 0 + x 2 %门05 V 1 .k ;
且不 含有 P B 聚氯联 苯) C ( 成份 。
14套 管的主要结构 .
()套管是由油枕、瓷套、法兰及电容芯子连接组成, 1 套管采用全密封金属结构,套管的电容芯子完全不与大
气相 通 ,可避 免 阳光 的 照射 和大 气 中 的有 害物 浸 入 套管
标) ,并把套管末屏绝缘垫烧穿,致使套管漏油。
瓷 套颜 色:棕 色; 高压 套管 最小 爬 电距离 :1 0 0 m。 5m 7
13套 管内的注油 .
香 港 尼纳 斯 牌 号 1 G X变 压 器 油 ,其 击 穿 电压 ≥ B 0 6 k /. 0V 2 mm ( 形 电极 ) a 6 (0 ≤03 %,含 水 5 球 ,tn 9 ℃) . 5
型 号 :B D W一5 /3 —: R L 5 06 04 套 管外 绝缘耐 受 电压
有限公司 2 6 0 W 机组的 # 1 × 0M 0 启动备用变压器停电进
行 检 修 预 试 。1 5时, 在 对 高压 侧 套管 做 介 质 损 耗 试 验 时,A 、B两相 试 验 合格 , 当 试验 到 C相 , 试验 人 员在 试 图打 开 C相 套 管末 屏外 盖 的过程 中,有 油喷 出, 而且 伴 有黑 色油 污,立 即关 闭 。 我 们 初步 分 析 认 定 ,C 相套 管 有 问题 ,不 能 投 运 , 需 要等进 一 步分 析澄 清 后再 作 处理 。取 套 管 油样 ,做 色 谱 分析 , 乙炔 含 量高 达 2 0 l 0 x ,严 重 超标 , 已不 能使 0
油浸式电力变压器老化状态评估方法

河ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 电力 技 术
HEBEIELECTRI POW ER C
第3 0卷 第 1 期
21 0 1年 2月
油浸式 电力变压 器老化状态评 估方法
Agig As e s n s s men tTec niu fO i i mered Po h q e o l m — s werTr n f mer a sor
s ns t a s or e gi g; V M ; po e;r n f m r a n R PDC ; S FD
中图分类号 : TM4 7 0
文献 标 志 码 : A 文 章 编 号 :0 1—9 9 ( 0 1 0 10 8 8 2 1 ) 1~0 3 0 7一O 3
0 引 言
武 坤 , 宏 亮 , 大全 , 刘 杜 高树 国 , 瑞 东 , 何 何 磊
( 北省 电力 研 究 院 , 家庄 河 石
摘 要 : 绍 油 浸 式 电 力 变 压 器 油 纸 绝 缘 系 统 的 介 电 响 应 模 介 型 , 析 回复电压法 、 化/ 极化 电流 法、 域 谱测 量 法 3 分 极 去 频
o lp p ri s lto y t m fo l mm e s d p we r n f r - i-a e n u a in s s e o i — — i r e o rt a s o m— e , n l z s t e t r e n n e tu t e a i g a s s me tt c — r a ay e h h e o d s r c i g n s e s n e h v
Ab ta : s r ct Thi pa er ntod e e e ti e p s m o lof s p i r uc s dil c rc r s on e de
电力变压器油纸绝缘老化特性及机理

电力变压器油纸绝缘老化特性及机理摘要:电力变压器投入使用的过程中,影响其油纸绝缘老化及使用寿命的因素较多,如温度、电场、酸及氧气等,为了降低老化概率,应重点分析相应的防范措施。
本文总结了电力变压器油纸绝缘老化的基本特点,针对电力变压器油纸绝缘老化特性及机理进行分析,明确了各类要素带来的不同影响,为电力变压器的绝缘材料选择及油纸绝缘老化问题的有效防范提供依据,有助于提高电力变压器的利用率及预测变压器使用寿命,使其能够发挥实质效用,让电力系统的安全运行拥有坚实基础。
关键词:电力变压器;油纸绝缘;老化特性与机理;电力系统;安全运行电力行业发展中,油浸式电力变压器发挥着重要作用,是电力系统的关键支撑,通常纸和油为电力变压器的主要绝缘结构。
而在变压器的长期运行中,油、纸绝缘容易受到环境温湿度、酸度及氧气浓度等因素影响,使得油纸绝缘发生老化,不利于变压器的正常使用,需重点加强对油纸绝缘老化特性及机理的研究。
1.电力变压器油纸绝缘老化特点电力系统运行中,变压器是不可或缺的重要设备,通常变压器经过长时间运行,避免不了变压器绕组会释放大量的热,此种环境条件下,油纸绝缘材料会出现温度升高的现象,进而发生化学反应及物理变化,增加了绝缘材料的变质概率,一旦绝缘材料发生变质,则容易引发老化问题。
因为电力变压器中的油纸绝缘更换难度大,也有着不可再生的特点,会给变压器的运行稳定性及使用寿命带来不良影响,所以,要重视分析电力变压器油纸绝缘老化特性及机理,合理选择绝缘材料或者做好相应的防范。
2.电力变压器油纸绝缘老化特性及机理的具体分析2.1温度引发的绝缘老化对于电力变压器固体绝缘老化问题来说,温度是重要影响要素,因为绝缘纸的热稳定性较差,所以,一旦环境温度达到100℃以上,绝缘纸的纤维素就会发生缓慢降解。
在温度逐渐升高的过程中,绝缘纸的劣化程度也不断增高。
针对一些常见固体绝缘材料来说,需要浸入电力变压器油中,一旦在使用过程中环境温度达到规定的标准值以上,会缩短绝缘纸的使用寿命,通过分析相关的研究数据和实验数据,绝缘纸寿命可缩短50%左右,不仅浪费资源,还会影响变压器的安全使用。
变压器绝缘材料老化的监测与处理策略

变压器绝缘材料老化的监测与处理策略变压器是电力系统中不可或缺的重要装置,其正常运行依赖于绝缘体的良好状态。
但是,由于绝缘材料长期处于高温、高压、高电场等艰苦的工作条件下,其老化现象时常出现,这不仅会降低变压器的使用寿命,而且还会引发严重的事故。
因此,对于变压器绝缘材料的老化现象必须进行全面、科学的监测和处理,以确保变压器的正常运行。
本文将就变压器绝缘材料老化的监测与处理策略进行探讨,旨在为电力工程师提供一些参考。
一、绝缘材料老化的原因绝缘材料老化的原因比较复杂,主要包括以下几个方面:1. 热老化。
绝缘材料在长期高温环境下会产生热老化,导致其性能下降。
2. 氧化老化。
绝缘材料在空气中长时间暴露会与氧气反应,产生大量自由基和过氧化物,使材料老化。
3. 电老化。
绝缘材料在高电场的作用下,会产生电击穿现象,导致绝缘材料老化。
4. 湿热老化。
绝缘材料长时间处于高温高湿的环境中,容易发生湿热老化现象。
二、绝缘材料老化的监测方法为了及时发现绝缘材料的老化现象,避免事故的发生,需要对其进行全面的监测。
绝缘材料老化的监测方法主要有以下几个方面:1. 电学监测。
利用电学测试仪器监测特定的信号和参数,如介电常数、电容、接地电流和局部放电等,判断绝缘材料的状态。
2. 化学监测。
通过取样测试绝缘材料的化学成分,判断绝缘材料是否老化,并确定其老化的原因。
3. 热学监测。
利用红外线相机等测试仪器,测量变压器的温度分布,发现变压器中绝缘材料的热点部位,以及热老化的程度。
4. 气体监测。
变压器绝缘材料老化时会释放出一些特定的气体,如CO、H2和CH4等。
通过取样分析这些气体的成分和含量,可以初步判断绝缘材料的老化程度。
绝缘材料的监测需要采用综合性的方法,结合多种监测手段进行诊断,才能全面、准确地判断绝缘材料的老化状况。
三、绝缘材料老化的处理策略如果发现变压器绝缘材料出现老化现象,应立即采取一些有效的处理策略,以延长其使用寿命并避免事故的发生。
变压器绝缘材料老化的监测与评估方法研究

变压器绝缘材料老化的监测与评估方法研究随着电力行业的快速发展,变压器在输电中起着越来越重要的作用。
而变压器的绝缘材料老化问题也越来越受到人们的关注。
经过长时间运行后,变压器绝缘材料开始老化,电气性能下降,甚至可能会导致事故发生。
如何及时准确地监测和评估变压器绝缘材料的老化情况,成为了电力行业的一个重要问题。
一、老化机理变压器绝缘材料的老化主要分为两种类型:热老化和氧化老化。
热老化是指材料在高温下长时间暴露,分子结构受到破坏,导致电气性能下降。
氧化老化是指材料在大气中或者含氧物质中受到氧化作用,材料质量逐渐变差,电气性能同样会下降。
二、监测方法1. 物理测试法物理测试法是利用物理学原理对变压器绝缘材料进行测试,以确定材料的电气性能是否有所下降。
物理测试法包括介电强度测试、电容测试、介电损耗测试等。
这些测试方法可以快速准确地判断绝缘材料的损耗情况。
2. 化学测试法化学测试法是利用化学试剂对绝缘材料进行测试,以确定材料是否已经老化。
化学测试法包括抽油法、塞尼定法、气相色谱法、红外分析法等。
这些测试方法可以直接检测绝缘材料的化学成分,判断材料的老化程度。
三、评估方法1. 综合评估法综合评估法是指针对变压器绝缘材料进行多项测试,并对测试结果进行综合分析,以确定绝缘材料是否老化。
综合评估法可以从多个角度对绝缘材料进行评估,评估结果更加准确。
2. 经验评估法经验评估法是指根据变压器运行情况,结合历史数据和经验,对绝缘材料进行评估。
经验评估法不需要进行大量测试,节省了时间和成本,但是评估结果可能会有一定的偏差。
四、结论变压器绝缘材料老化的监测和评估对保障电力系统的安全运行非常重要。
在检测时,可以结合物理测试法和化学测试法等多种方法进行测试,并通过综合评估法和经验评估法等方法对测试结果进行分析,得出准确的评估结果。
未来,应加强对变压器绝缘材料老化机理的研究,提出更加科学的监测和评估方法,将电力系统的安全运行保障得更加完善。
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中 图分 类 号 :M2 5 T 1. 4
文 献 标 志码 : A
文 章编 号 :6 3 79 (0 0 0 — 0 4 0 17 — 5 8 2 1) 2 0 5— 4
本 文介绍 一种新 的油纸 绝缘 缺陷模 型 ,用 于电
品
的变化 。然而 , 局部放 电具 有较强 的随机性 , 如何 采 用 局部 放 电参数 评估 和 诊 断油 纸绝 缘 老化 程度 , 仍
是 需要深 入研究 的 问题 。
收稿 日期 :09 1 — 0 2 0— 2 3
图 1 电热 老化 试 验 油 箱 结构
作者简介 : 凯 ( 9 2 ) 男, 王 18一 , 陕两西安人, 助理丁程师 , 从事2 0 V 2 变电运行工作: k
摘
70 5 ) 10 4
要: 油纸 绝缘 老 化 与 充油 电气设 备 绝缘 寿命 具 有 紧 密联 系 。 文章 介 绍 了采 用 新 的油 纸 绝 缘缺 陷模 型 模 拟 变 ●
压器匝间绝缘缺 陷. 通过 电热老化试验 , 采集油纸绝缘老化过程 中缺 陷模 型的局部放 电信号及绝缘纸样本聚合 度 、 中水分含量。提取 了2 个局部放 电的统计算子用于 油纸绝缘老化状态的识别, 油 7 采用模糊C 均值聚类算法 一 对统计 向量进行聚类分析, 并与样本聚合度及 油中水分含 量相 比较。结果表 明模 糊c 均值聚类算法对油纸绝缘 一 老 化状态的判别结果可以为绝缘状态诊断提供具有重要参考价值 的信息。
的7 %t 19 年则 分 别 为7 % ̄ 6 %I 2 0 年 变 压 4 s 90 J : 6 H5 04 ;
1 油纸 绝 缘 电热老 化 试 验
油 纸绝缘 电热 老化试 验油箱 结构如 图 1 所示 。 试
器 损坏事故 仍 以绝 缘事故 为 主 ,占总 损坏事 故 台次
的8 .%和 总事故容 量 的8 .%1 1 1 6 - 9 , - 。 大型 电力变压 器 内部 绝缘 主要采 用油纸 绝缘形 式 , 缘纸 ( ) 绝 板 在变 压器 中不仅起 绝缘作 用 , 而且对
验 油箱 充人2 号变压 器油 ,通过 三通气 阀抽 出油 箱 5 顶部 空 间空气并 充氮气 。多组 浸渍 后 的油纸试样 放 置在 试验 油箱 中进行 老化试 验 ,通 过 出油阀定时 抽 取油 样检测 油 中含气量 及微水 含量 。电热 老化试验 油箱 安装有 1 v 0k 电压 等级 的高 压套管 , 外接 电压等
电的产生 , 绝缘纸 的机械 强度 下降 , 电性能 发生变 介
化 。因此 , 喃衍 生 物浓 度I 绝 缘纸 聚合 度 测量 _ 呋 、 9 】 、
恢 复 电压 法 I、 化 与 去极 化 电流 法 j 局 部 放 极 O l 以及 电特 征参 量【等 都能够 在一 定程 度上 反映 变压 器油 l 2 1 纸绝缘 的老化 特性 。 在 油纸绝缘 的老 化过 程 中,绝 缘纸局 部缺 陷的 产生 和发 展 ,可产生 局部放 电并 引起局部 放 电参 数
级为 5 V、 0k 电流 为 1 A的老化试 验 台。
缘纸( ) 板 老化 是引起 变压器 内绝缘 寿命下 降 的主要原 因 ,与变 压 器安全运 行具有 紧密联 系 。油纸绝 缘老化过 程伴 随
着 气体 和液体化 学 降解 生成 物 、局 部缺 陷和局部 放
J S I O LU Y I ON 技 术 交 流 与 应 用 I HU JA I U Y NG Y G
油 纸 绝缘 试样 结 构 如 图2 示 。试 样 电极 由截 所
试验 结束 。
80 0 7 00 ^
面尺 寸为 75mI 1 m的 扁铜 线 制 成 ,电极 表 面 . lX . m l 5 抛 光 处理 。试验 电极 包裹 1 层 变 压器 绝 缘 纸 , 0 每层 绝 缘纸厚 度 为00 n l 高 压 电极 下 端纸层 , 为 . Il。在 5 T 人 制 造一 个 直径 为5HI的 圆形缺 陷 , 度为 1层 绝 缘 II T 深 0 纸 的厚 度 。试 样在 9 二 干燥 1 , 6 下真 空 0c下 I 2h 在 0 浸 油4 。制作 完成 的油 纸绝 缘试 样 放 入试 验 油箱 8h
0 引 言
大量 资 料 表 明 导 致 电 力设 备 失 效 的主 要 原 因是其 绝缘性 能劣化 。1 8 年~ 1 8 年 10k 及 以 94 9 6 V 1 上 等级 电力 变压 器事 故统计 分析显 示 :由于绝缘 劣
热 老化试 验 , 不 同的老化 阶段测 量局部 放 电数据 。 在
§0 _ ≯ j 誊 j
_T _
技 术 交流 与 应用 JS U I IY IGY N IH A L U N O G JO U Y
变 压 器 油 纸 绝 缘 老 彳 状 态 的 分析 方 法 匕
王 凯 , 亚妮 张 锋 翟北 鸿 王 , ,
( . 山供 电局 , 1萧 浙江 萧 山 3 0 ;. 南供 电局 , 西 渭 南 7 4 0 ; 1 2 0 2渭 1 陕 10 0 3陕 西电力科 学研 究 院 , 西 西安 . 陕
进 行老 化试 验
\
60 0 50 0
采 用 模糊 C 均 值 聚类 算 法 对局 部 放 电 2个 统 计 算 一 7 子组 成 的参 数矩 阵进行 聚类分 析 ,并与绝 缘纸聚 合 度及 油 中水分 进行 对 比分 析 。结果 表 明 , 模糊 C 均 一
值聚类 算 法能够 有效判 别 出油 纸绝缘 老化状 态 。
化 引起 事故 台次 占事故 总 台次 的6 %和总事 故容 量 8