A operação normal de longo prazo do transformador sob tensão nominal e carga nominal é chamada de vida útil do transformador. Os materiais para fabricação de transformadores são materiais metálicos e materiais isolantes.
Os materiais metálicos geralmente resistem a temperaturas mais altas sem danos, mas os materiais isolantes podem envelhecer e danificar rapidamente após a temperatura ultrapassar um determinado valor, portanto a temperatura é um dos principais fatores que afetam a vida útil do transformador. A vida de um transformador pode ser dita como a vida de um material isolante, em certo sentido.
3. Para transformadores imersos em óleo, também é considerado o oxigênio dissolvido no óleo.
Os três fatores acima determinam a vida útil do transformador. A prática e a pesquisa mostram que se o enrolamento puder manter uma temperatura de 95 °C continuamente, pode garantir uma vida útil de 20 anos para o transformador.
De acordo com a relação entre temperatura e vida, pode-se estabelecer uma regra de 8 °C: com base na vida útil na temperatura acima, a vida útil do transformador é reduzida pela metade a cada aumento de 8 °C na temperatura do enrolamento.
A maioria dos transformadores de potência utiliza isolamento óleo-papel, ou seja, isolamento Classe A. Para transformadores com isolamento Classe A, a temperatura operacional normal do enrolamento do transformador é de 105 °C quando a temperatura ambiente do ar é de 40 °C durante a operação normal.
A prática e a pesquisa mostram que se o enrolamento puder manter uma temperatura contínua de 95 °C, o transformador pode ter uma vida útil de 20 anos.
Quando a temperatura de trabalho do isolamento do transformador é de 120 °C, a vida útil do transformador é de 2 anos.
A temperatura do isolamento dentro do transformador está principalmente relacionada à magnitude da corrente de carga, sob a premissa de que a tensão é basicamente constante, ou seja, se a corrente de carga for grande, a temperatura do isolamento é alta, e se a corrente de carga for pequena, a temperatura do isolamento é baixa.
Quando o transformador está sobrecarregado durante a operação ou funcionando com carga nominal no verão, o isolamento interno opera em alta temperatura, e a perda de vida útil do transformador será acelerada.
Se o transformador estiver com carga leve ou operando com carga nominal no inverno, seu isolamento interno opera em baixas temperaturas e a perda de vida útil do transformador pode ser desacelerada. Portanto, para que a capacidade de carga do transformador seja totalmente utilizada ao longo do ano sem afetar a vida útil normal do transformador, a carga mensal pode ser ajustada adequadamente.
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