Durant el funcionament del transformador, els principals factors que afecten el rendiment d'aïllament del transformador són la temperatura, la humitat, els mètodes de protecció de l'oli i els efectes sobrevolutoris. Per tant, controlar aquests factors dins d'un rang raonable és un element clau per garantir l'ús segur del transformador.
1. La influència de la temperatura
Els transformadors d'energia estan aïllats per l'oli i el paper, i el contingut d'aigua en oli i paper té diferents corbes d'equilibri a diferents temperatures. En circumstàncies normals, quan la temperatura augmenti, la humitat del paper se separarà a l'estany; En cas contrari, el paper absorbirà la humitat en l'oli. Per tant, quan la temperatura és alta, el contingut d'humitat de l'oli aïllant en el transformador és més gran; Per contra, el contingut d'humitat és petit.
Quan la temperatura és diferent, el grau de dissolució de la cel·lulosa i la tisora de cadena acompanyat de generació de gas és diferent. A una temperatura determinada, la taxa de producció de CO i CO₂ és constant, és a dir, el contingut de gas de CO i CO₂ en el petroli té una relació lineal amb el temps. Quan la temperatura continua augmentant, la taxa de producció de CO i CO₂ tendeix a augmentar exponencialment. Per tant, el contingut de CO i CO₂ en l'oli està directament relacionat amb l'envelliment tèrmic del paper aïllant, i el canvi de contingut es pot utilitzar com un dels criteris per si la capa de paper en el transformador segellat és anormal.
La vida del transformador depèn del grau d'envelliment de l'aïllament, i l'envelliment de l'aïllament depèn de la temperatura de funcionament. Si el transformador submergit en oli està sota càrrega nominal, l'augment de temperatura mitjana del bobinat és de 65 °C, i l'augment de temperatura més calent és de 78 °C. Si la temperatura mitjana ambient és de 20 °C, la temperatura més càlida del punt és de 98 °C; a aquesta temperatura, el transformador pot funcionar durant 20 anys: durant 30 anys, si el transformador està sobrecarregat, la temperatura augmentarà, la qual cosa escurçarà la vida.
La Comissió Electrotècnica Internacional (1EC) creu que en el rang de temperatura de 80 ~ 140C per als transformadors amb aïllament de classe A, la vida efectiva de l'aïllament transformador es duplicarà si la temperatura augmenta en 6 °C. Aquesta és la regla de 6 °C, que mostra la limitació de la calor. És més estricte que la regla de 8 °C reconeguda en el passat.
2. La influència de la humitat
La presència d'humitat accelerarà la degradació de la cel·lulosa de paper. Per tant, la producció de CO i CO₂ també està relacionada amb el contingut d'aigua del material cel·lulàstic. Quan la humitat és constant, com més alt sigui el contingut d'aigua, més CO₂ es descompondrà. Per contra, com més baix és el contingut d'aigua, més CO es descompon.
La humitat traça en l'oli aïllant és un dels factors importants que afecten les propietats aïllants. La presència de traces d'humitat en l'oli aïllant té un gran dany a les propietats elèctriques i físiques i químiques del medi aïllant. La humitat pot fer que el voltatge de descàrrega d'espurna de l'oli aïllant disminueixi, i el factor de pèrdua dielèctrica Tg8 augmenta, el que promou l'envelliment de l'oli aïllant i deteriora el rendiment de l'aïllament. . La humitat dels equips no només redueix la fiabilitat operativa i la vida útil dels equips d'energia, sinó que també causa danys als equips i fins i tot posa en perill la seguretat personal.
3. La influència del mètode de protecció del petroli
El paper de l'oxigen en l'oli transformador accelerarà la reacció de descomposició de l'aïllament, i el contingut d'oxigen està relacionat amb el mètode de protecció de l'oli. A més, les diferents formes de protecció de piscines fan que el CO i el CO₂ es dissolguin i difonguin en l'oli de manera diferent. Per exemple, la dissolució del CO és petita, el que fa que el co transformador obert es difongui fàcilment a l'espai de la superfície del petroli. Per tant, la fracció de volum de CO en el transformador obert generalment no és superior a 300x10-6. Transformadors segellats, perquè la superfície del petroli està aïllada de l'aire, de manera que el CO i el CO₂ no són fàcilment volàtils, de manera que el seu contingut és relativament alt.
4. La influència de la sobretensió
(1) La influència de la sobretensió transitòria
La tensió fase a terra generada pel funcionament normal d'un transformador trifàsic és del 58% de la tensió fase a fase, però quan es produeix una fallada monofàsica, la tensió de l'aïllament principal augmentarà en un 30% per al sistema de terra neutral i 73 per al sistema sense encallar de punt neutre. %, que pot danyar l'aïllament.
(2) La influència de la sobrevolució del llamp
A causa de l'ona pronunciada de la sobretensió del llamp, la distribució de tensió en l'aïllament longitudinal (interturn, paral·lel, aïllament) és molt desigual, el que pot deixar rastres de descàrrega en l'aïllament, destruint així l'aïllament sòlid.
(3) Influència de la sobretensa operativa
Atès que el capçal d'ona del sobrevolatge operatiu és bastant suau, la distribució de voltatge és aproximadament lineal. Quan l'ona de sobretensió operativa es transfereix d'un bobinat a l'altre, és aproximadament proporcional al nombre de girs entre els dos bobinats, que és probable que causi aïllament principal o deteriorament i danys de l'aïllament entre fases.
5. La influència de la força electromotriu de curtcircuit
La força electromotriu quan la sortida és curtcircuitat pot deformar els bobinats del transformador i canviar els cables de plom, canviant així la distància d'aïllament original, fent que l'aïllament s'escalfi, accelerant l'envelliment o danyant-se, causant descàrregues, arcs i fallades de curtcircuit.
