Ensayo de aceite aislante

¿Cómo juzgar la falla del transformador mediante el aceite del transformador?

1. Tipos comunes de fallas en transformadores
Las fallas comunes a las que son propensos los transformadores pueden dividirse en dos categorías: fallas comunes de carga y fallas comunes térmicas. Desde la perspectiva del proceso de desarrollo, las fallas comunes de los transformadores de distribución pueden clasificarse en dos tipos: fallas comunes repentinas y fallas comunes de enfermedades auto-limitantes. El proceso de las fallas comunes repentinas es rápido pero no frecuente. Puede causar consecuencias graves en un instante, como descargas atmosféricas, operaciones incorrectas, cambios bruscos de carga, etc. No existe un método razonable para evitar las fallas comunes repentinas, solo a través de pararrayos de alta tensión, dispositivos de protección por relés, entre otros. La probabilidad de fallas comunes repentinas se limita a un cierto rango. La detección de fallas se centra principalmente en diagnosticar y predecir las fallas comunes de este tipo de enfermedades auto-limitantes.

2. Influencia del cambio en las características del aceite del transformador sobre el transformador
a. Cambio en el estado físico del aceite del transformador
Después de un uso prolongado, el tono de color aumentará gradualmente, generando residuos como óxidos metálicos, lo que deteriorará la calidad del aceite y afectará el funcionamiento normal del transformador. Por otro lado, tras un uso prolongado, su viscosidad se volverá cada vez mayor, dificultando la disipación del calor y afectando la vida útil del transformador. Durante este proceso, la tensión interfacial del aceite también disminuirá, lo que indica que la calidad del aceite es deficiente, con varios óxidos metálicos u otros residuos, y el factor de seguridad de la operación del equipo de ingeniería eléctrica se reduce relativamente.

b. Reacciones químicas

El aceite del transformador posee algunas propiedades físicas, entre las cuales el ácido soluble en agua, el índice de acidez, el contenido de humedad, etc., reflejan las características de funcionamiento del aceite del transformador. Por lo tanto, el parámetro principal de esta propiedad física afectará directamente los resultados experimentales del aceite del transformador. Por ejemplo, el índice de acidez refleja la calidad del aceite hidráulico y también es una referencia para evaluar el grado de envejecimiento del aceite del transformador. Según los resultados experimentales específicos, el aumento del índice de acidez del aceite del transformador incrementará el grado de daño del equipo y, en última instancia, reducirá la resistencia dieléctrica del transformador. Durante un experimento específico, la limpieza de los utensilios y su equipo puede tener un gran impacto en el índice de acidez medido. Por ejemplo, un ácido soluble en agua se refiere a un ácido que se disuelve en agua, y el dióxido de carbono reacciona con el agua en el aire para convertirse en ácido carbónico. El ácido carbónico resultante afecta la medición del índice de acidez del aceite del transformador. Por lo tanto, si hay humedad en el aceite del transformador, el experimento de prueba afectará los resultados experimentales. Esto requiere que el aceite del transformador y el agua antes del transformador original no contengan humedad, y se deben tomar medidas de protección incluso durante el transporte y almacenamiento en etapas intermedias y posteriores.



c. Cambios en las características del equipo eléctrico
El factor de pérdida dieléctrica del aceite del transformador puede reflejar el nivel de tratamiento de purificación fina del aceite nuevo y el grado de envejecimiento del aceite en funcionamiento. El factor de pérdida dieléctrica del aceite nuevo es inferior a 0.005. Con el aumento del tiempo de operación del transformador, la calidad del aceite del transformador se verá afectada por diversos factores, y el factor de pérdida dieléctrica se expandirá gradualmente. Si el factor de pérdida dieléctrica alcanza un cierto valor estándar, significa que el aceite del transformador ha sido seriamente contaminado y deteriorado. Se debe identificar la fuente de contaminantes del aire y filtrarlos para resolver el problema o considerar cambiar el aceite. Además, la intensidad de campo de ruptura del aceite del transformador también se ve afectada por el contenido de humedad y los residuos del equipo mecánico. Cuando el contenido de agua en el aceite es demasiado alto o aumentan las partículas residuales del equipo mecánico en el aceite, la intensidad de campo de ruptura se reducirá aún más, afectando el rendimiento del equipo y su operación segura y fluida.

d. Análisis cromatográfico del aceite del transformador

Cuando la información de datos experimentales se encuentra dentro del rango de valores estándar y no hay una mejora evidente en el desarrollo, el equipo discriminador opera normalmente. Cuando la información de datos experimentales excede el valor de preocupación o mejora rápidamente, se utilizan métodos como el de tres razones, la velocidad de desgasificación, etc., para realizar un análisis profundo y una identificación de las condiciones operativas internas del transformador de corriente. A continuación, se describe brevemente el significado de la información de datos relevantes en el experimento de simplificación del transformador. Lo primero que debe hacerse es investigar la humedad.

Si se detecta un exceso de humedad en el transformador, significa que se acelerará la fragilización del aceite del transformador y se verá afectada la resistencia del aislamiento. Cuando el circuito de aceite se obstruye, la temperatura de la parte del transformador aumentará, lo que provocará fallos; la aparición de carbono disperso incrementará la probabilidad de fallos por carga y descarga del transformador; y cuando el pH es ácido, la conductividad eléctrica del aceite del transformador aumentará y la resistencia dieléctrica disminuirá. Además, mediante las pruebas de punto de inflamación abierto y de rigidez dieléctrica del aceite del transformador, se puede determinar el estado de carga y descarga del aislamiento eléctrico, el calor generado en operación y la capacidad de soportar voltaje del equipo mecánico. Si se detecta alguna anomalía, se debe realizar mantenimiento de manera oportuna.

La conductividad eléctrica del aceite del transformador aumentará y la resistencia dieléctrica disminuirá; además, mediante las pruebas de punto de inflamación abierto y de rigidez dieléctrica del aceite del transformador, se puede determinar el estado de carga y descarga del aislamiento eléctrico, el calor generado en operación y la capacidad de soportar voltaje del equipo mecánico. Si se detecta alguna anomalía, se debe realizar mantenimiento de manera oportuna. La conductividad eléctrica del aceite del transformador aumentará y la resistencia dieléctrica disminuirá; además, mediante las pruebas de punto de inflamación abierto y de rigidez dieléctrica del aceite del transformador, se puede determinar el estado de carga y descarga del aislamiento eléctrico, el calor generado en operación y la capacidad de soportar voltaje del equipo mecánico. Si se detecta alguna anomalía, se debe realizar mantenimiento de manera oportuna.


Un buen aceite de transformador debe ser un líquido limpio y transparente, libre de sólidos en suspensión, sustancias sedimentarias algodonosas e impurezas mecánicas. Si se contamina y oxida, generando resinas y sedimentos, la calidad del aceite del transformador se deteriorará y su color se tornará gradualmente rojo claro hasta convertirse en un líquido marrón oscuro.

Cuando el transformador falla, el color del aceite también cambia. En condiciones normales, cuando el aceite del transformador adquiere un tono marrón claro, no debe reutilizarse. Además, el aceite del transformador puede presentarse turbio y lechoso, negro u oscuro. Si el aceite está turbio y lechoso, indica que contiene humedad. Un color más oscuro del aceite señala que el aceite del transformador está envejeciendo. Si el color del aceite es negro e incluso desprende olor a quemado, indica que existe una falla interna en el transformador.



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