變壓器油與介損系列篇之一變壓器油介質(zhì)損耗增大的原因    
眾所周知，變壓器油是高壓電氣設(shè)備絕緣中的重要組成部分，變壓器油品質(zhì)的好壞直接關(guān)系到充油設(shè)備和電力網(wǎng)的安全。因此變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)作為檢測(cè)絕緣油好壞的一種有效手段，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

變壓器油在電場(chǎng)作用下引起的能量損耗，稱為油的介質(zhì)損耗因數(shù)，通常在規(guī)定的條件下測(cè)量變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)，并以介質(zhì)損失角正切tgδ表示。測(cè)量絕緣油的介質(zhì)損失角正切，能靈敏地反映絕緣油在電場(chǎng)、氧化、日照、高溫等因素作用下的老化程度，也能靈敏地發(fā)現(xiàn)絕緣油中含有水分、或混入其他雜質(zhì)時(shí)，所生成的極性雜質(zhì)和帶電膠體物質(zhì)逐漸增多等現(xiàn)象。因此，絕緣油的tgδ試驗(yàn)是一項(xiàng)重要的電氣特性試驗(yàn)。它可反映油中極性雜質(zhì)含量和受潮情況，可進(jìn)一步檢驗(yàn)油的絕緣，氧化和精致程度。變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)可以用下式表示：
tgδ＝1．8×1012γ／εf
式中γ—體積電導(dǎo)系數(shù)；
   ε—介質(zhì)常數(shù)；
    f—電場(chǎng)頻率。
　　由上式可知，油的介質(zhì)損耗因數(shù)正比于電導(dǎo)系數(shù)γ，因此分析油介質(zhì)損耗因數(shù)超標(biāo)或有大的增長(zhǎng)趨勢(shì)的原因，也應(yīng)主要從分析絕緣油的電導(dǎo)系數(shù)γ變化情況入手。
1.油質(zhì)老化程度較深
    油質(zhì)老化將引起油中酸值的增大、油的粘度減小、界面張力的減小等。但目前油介質(zhì)損耗因數(shù)偏大的變壓器，絕大多數(shù)是運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng)的變壓器，由老化引起油介質(zhì)損耗因數(shù)升高比較少見。
2.油的含水量增加引起介質(zhì)損耗因數(shù)增大
　　對(duì)于純凈的油來說，當(dāng)油中含水量較低（如30～40μg／L）時(shí)，對(duì)油的tgδ值的影響不大，只是當(dāng)油中含水量較高時(shí)才有十分顯著的影響，如圖1所示。當(dāng)油中含水量大于60μg／L時(shí)，其介質(zhì)損耗因數(shù)急劇增加。

3.變壓器結(jié)構(gòu)上的原因
　　從變壓器制造結(jié)構(gòu)上分析，目前有的變壓器制造廠家取消了凈油器（熱虹吸器），從變壓器減少滲漏油角度考慮，減少了滲漏油點(diǎn)。盡管目前變壓器油是通過油枕內(nèi)的膠囊或隔膜與外界空氣是隔絕的，可以說是全密封變壓器，但是我認(rèn)為取消凈油器（熱虹吸器），對(duì)變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)的增大有一定的影響，或者說變壓器上裝有凈油器（熱虹吸器）更有利于絕緣油質(zhì)量的穩(wěn)定，可以在變壓器運(yùn)行過程中“吸出”絕緣內(nèi)部水分，改善絕緣的電氣性能，從而減緩了絕緣中水分的增加。因此，對(duì)沒有安裝凈油器（熱虹吸器）的變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，這可能是其中一個(gè)原因之一。
4.變壓器生產(chǎn)工藝上的原因
    目前有些互感器介質(zhì)損耗因數(shù)超標(biāo)或增大，有一個(gè)很重要的原因，是因?yàn)橛行┲圃鞆S家為了縮短絕緣件的干燥時(shí)間和刻意減小互感器出廠時(shí)的介質(zhì)損耗因數(shù)值，在工藝上通過提高干燥溫度（一般情況下干燥溫度為110℃，但有些廠家干燥溫度提高到150℃左右）的方法，這樣雖然去掉了絕緣件中的凝聚水和吸附水，但同時(shí)也損傷了絕緣件的化學(xué)成分，運(yùn)行一段時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，而且這種原因引起的油介損增大，很難處理。目前變壓器制造廠家對(duì)絕緣件的處理是否也采取了刻意提高干燥溫度的工藝，至今沒有得到證實(shí)，因此也無法判斷變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)增大是否由此原因而引起，這需要我們?cè)谧儔浩鞅O(jiān)制階段對(duì)變壓器干燥工藝特別留意。如果真是由于變壓器內(nèi)絕緣件的化學(xué)成分被損傷而引起變壓油介質(zhì)損耗因數(shù)增大，那只能返廠處理。

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