La pérdida dieléctrica se refiere a la suma de la pérdida por polarización y la pérdida por conductividad causada por el aceite del transformador bajo la acción de un campo eléctrico alterno. El factor de pérdida dieléctrica puede reflejar las características de aislamiento del transformador, el grado de envejecimiento del aceite del transformador bajo la acción del campo eléctrico, la oxidación y las altas temperaturas, así como el grado de contaminación por impurezas polares y coloides cargados en el aceite. Durante el uso prolongado del transformador, la prueba del factor de pérdida dieléctrica puede reflejar el estado operativo del aceite del transformador.
1. Influencia de las impurezas.
Durante el proceso de instalación, pueden existir impurezas como polvo en el aceite o en el material aislante sólido del transformador, y después de un período de funcionamiento, las impurezas coloidales se precipitan gradualmente. Las partículas coloidales tienen un diámetro pequeño y se difunden lentamente, pero poseen cierta energía activa. Las partículas pueden coalescer automáticamente, de pequeñas a grandes, formando un sistema de dispersión gruesa en un estado inestable de no equilibrio; cuando superan el rango coloidal, se acumulan debido a la gravedad. Tras la presencia de sol en el aceite, cuando el sedimento supera el 0.02%, puede provocar que la conductividad exceda la conductancia normal del medio varias veces o decenas de veces, resultando en un aumento del valor de pérdida dieléctrica.
2. Influencia de la estructura del transformador.
Desde el análisis de la estructura de fabricación del transformador, algunos fabricantes han considerado la eliminación del purificador de aceite (termosifón) desde la perspectiva de reducir las fugas de aceite del transformador, lo cual tiene cierto impacto en el aumento del factor de pérdida dieléctrica del aceite del transformador. Si el transformador está equipado con un purificador de aceite que favorece la estabilidad de la calidad del aceite aislante, puede "extraer" la humedad interna del aislamiento durante el funcionamiento del transformador, mejorar las propiedades eléctricas del aislamiento y, por lo tanto, ralentizar el aumento de humedad en el aislamiento.
3. Impacto de la contaminación microbiana.
Las infecciones microbianas se deben principalmente a biopsias bacterianas durante la instalación y revisión. Debido a la contaminación, el aceite contiene agua, aire, carbonatos, materia orgánica, varios minerales y oligoelementos, constituyendo así las condiciones básicas para el crecimiento, metabolismo y reproducción de organismos fúngicos. Dado que los microorganismos son ricos en proteínas y tienen propiedades coloidales, la contaminación del aceite por microorganismos es en realidad una contaminación por coloides microbianos, y los coloides microbianos están cargados, lo que aumenta la conductividad del aceite y, por lo tanto, también aumenta la pérdida por conductividad. El aceite del transformador se encuentra en un cuerpo completamente sellado, con falta de oxígeno y sin luz, y los microorganismos presentes en el aceite son anaeróbicos. La prueba de daño del medio se realiza después de un largo período de almacenamiento, especialmente en botellas de vidrio transparente incoloro, y el valor de pérdida del medio se reducirá. Los transformadores en diferentes períodos de carga son diferentes, la temperatura de funcionamiento del aceite es diferente, y la tasa de propagación de los microorganismos a diferentes temperaturas también varía; cuando el aceite funciona en el rango de 50 °C a 70 °C, la propagación es más rápida, por lo que el aumento relativo de la pérdida es relativamente rápido. Por lo tanto, la temperatura tiene una gran influencia en el crecimiento de los microorganismos en el aceite y en el rendimiento del aceite, y el factor de pérdida dieléctrica en invierno es relativamente estable.
4. Influencia de los iones metálicos.
El desgaste o corrosión de los componentes metálicos de cobre del cuerpo del transformador (como el desgaste del eje o del impulsor de la bomba de aceite, la corrosión de los conductores de cobre expuestos), el sobrecalentamiento grave o la quemadura de los alambres de cobre del devanado, etc., provocarán que los iones de cobre se disuelvan en el aceite, lo que aumentará la concentración de iones de cobre en el aceite del transformador, resultando en un incremento de las pérdidas dieléctricas.
5. Influencia del contenido de agua.
Aunque el material aislante se seca durante el proceso de fabricación de transformadores y otros equipos eléctricos, aún queda humedad en las capas profundas, y si las medidas de protección durante el transporte y la instalación son inadecuadas, el material aislante se volverá a humedecer, y el sistema de respiración introducirá humedad que penetrará en el aceite a través de la superficie del mismo. Además, los materiales aislantes sólidos y los transformadores durante su operación, debido a la oxidación y termodescomposición del aceite del transformador, generan humedad. El aceite aislante, a la temperatura de operación y en presencia de oxígeno disuelto, acelera su oxidación, produciendo ácidos orgánicos y agua, lo que conduce a un exceso de humedad en el aceite. Para el aceite puro, cuando el contenido de agua es bajo (por ejemplo, 30 mg/L - 40 mg/L), la pérdida dieléctrica del aceite se ve poco afectada, pero cuando el contenido de agua supera los 60 mg/L, el factor de pérdida dieléctrica aumenta drásticamente.
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Kingrun Transformer Instrument Co.,Ltd.
