干式变压器的温度标准是确保其正常运行和延长使用寿命的关键因素。以下将详细阐述干式变压器的温度标准及其相关要点。
一、绝缘材料的耐热等级
干式变压器的温度限制主要取决于其所采用的绝缘材料的耐热等级。电气设备绝缘系统所采用的绝缘材料有多个耐热等级,如A级、E级、B级、F级、H级和C级。这些等级的耐热水平各不相同,具体如下:
A级绝缘材料的极限工作温度为105℃,*高温升应小于60K。
E级绝缘材料的极限工作温度为120℃,*高温升应小于75K。
B级绝缘材料的极限工作温度为130℃,*高温升应小于80K。
F级绝缘材料的极限工作温度为155℃,*高温升应小于100K。这是目前干式变压器常用的绝缘材料等级之一。
H级绝缘材料的极限工作温度为180℃,*高温升应小于125K。这也是目前干式变压器常用的绝缘材料等级,特别是在需要更高工作温度的应用中。
C级绝缘材料的极限工作温度为220℃,*高温升应小于150K。
由于干式变压器的线圈绝缘通常采用F级和H级绝缘材料,因此其正常运行的温度绝对值*高不允许超过155℃和180℃。
二、运行温度监控
干式变压器的运行温度监控至关重要,通常包括监测高油温和绕组温度两种。对于油温的限制,自冷和风冷干式变压器的油温通常限制在95℃以下。为防止变压器油超速老化,实际运行温度通常会控制在比这个限制低10℃左右,即85℃。当温度达到80℃时,会触发报警系统。
对于绕组温度,如果干式变压器配有绕组温度计,其显示的温度是变压器绕组中*高的部分。绕组温度的限制通常为95℃-100℃,通常设置为90℃-95℃报警。
三、环境温度的影响
除了变压器内部的温度监控外,环境温度也会影响干式变压器的运行温度。根据标准GB1094.1-1996《干式变压器部分总则》规定,干式变压器运行时的*高环境温度为+40℃,年平均高气温为+20℃,*低气温为-20℃(室外)或-5℃(室内)。这些环境温度标准也为确定干式变压器的运行温度提供了参考。
四、温度对变压器寿命的影响
干式变压器的运行温度直接影响其使用寿命和安全性。过高的温度会加速绝缘材料的老化和劣化,从而缩短变压器的使用寿命。同时,过高的温度还可能导致变压器内部的电气性能下降,甚至引发故障或火灾等安全事故。
因此,严格控制干式变压器的运行温度是至关重要的。这需要通过合理的散热设计、定期的温度监测和维护保养等措施来实现。
总结
干式变压器的温度标准是多方面因素综合考虑的结果,包括绝缘材料的耐热等级、运行温度监控、环境温度以及温度对变压器寿命和安全性的影响等。在实际应用中,必须严格遵守这些温度标准,以确保干式变压器的正常运行和延长其使用寿命。