有关干式变压器温升试验若干问题探讨

干式变压器带外壳时的温升分析

干式变压器带外壳时的温升分析摘要：本文主要研究了干式变压器带外壳时的温升问题，针对干式变压器带外壳的条件下的外壳升温情况进行总结和分析，希望可以为此后类似的研究提供参考和借鉴。

关键词：干式变压器；带外壳；温升前言随着我国干式变压器的研究越来越深入，我们要思考干式变压器带外壳时的温升的原因，针对该问题，进行深入研究和总结，才能够更加明确其发展和研究的思路，提高设备使用质量。

1、干式变压器的特点及存在的误区近年来干式变压器得到迅速发展，究其原因，主要是其具有传统油变不具备的如下特点：阻燃性能、安全性能良好，能够在负荷中心进行安装；轻重量小体积，安装方便；低耗能、高效率；无污染，易维护；耐潮、耐热；机械强度高，不易开裂；局部放电量小。

但是也正是这些优点，容易让人在其运行使用中产生误区，放松警惕，疏于运行管理，减少维护甚至常年不进行维护，不注意设备在防潮、散热等方面的要求，这不仅会缩短干式变压器的使用寿命，而且有可能严重影响设备安全，酿成事故。

所以对于干式变压器，仍需加强设备的巡视、检查及设备的维护，确保设备的安全运行，延长使用寿命。

在运行过程中，干式变压器的核心构件铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中，而仅是依靠空气对流对自身进行冷却，这就决定了干式变压器对恒温的需求较小。

进而，除却设备运行所必要的滑润外，决不依赖油浸的干式变压器基本不存在火灾和爆炸的风险隐患，更不存在污染环境的弊端。

2、干式变压器外壳通风的重要性影响干式变压器运行温升的原因有很多，除变压器自身产生热量的大小、散热气道的大小，器身高度等原因外，也与外壳的防护等级以及外壳内、外环境温度、空气流动速度等因素密切相关。

变压器本身的参数选取及其散热气道大小要与结构相适应。

外壳的散热能力对变压器温度系统也起着举足轻重的作用，如果外壳内、外的空气流通不好，外壳内的热量也会越积越多，长期运行后壳体内环境中的空气温度会越来越高，变压器的温升加上较高的环境温度，对整个系统是很危险的，因此，必须重视外壳内外的通风要求。

干式变压器使用条件及温升限值

干式变压器使用条件及温升限值干式变压器是一种在变压器内部绝缘材料中没有液体绝缘介质的变压器。

它采用高温固体绝缘材料，如聚酰亚胺等，来替代常规的液体介质。

干式变压器具有安全可靠、环保无污染、维护方便等优点，因此被广泛应用于电力系统和工业领域中。

为了确保干式变压器的正常运行和延长其使用寿命，必须满足一定的使用条件和温升限值。

1.温度条件干式变压器的运行温度应处于设定的温度范围内，一般为-25℃~40℃。

如果环境温度超过此范围，就需要采取相应的措施来降低温度，例如增加通风，提高散热效果等。

此外，干式变压器的运行温度还受到负载率、环境湿度等因素的影响，因此需要根据具体情况进行调整。

2.温升限值干式变压器的温升限值是指变压器在运行过程中所能承受的温升程度，超过该限值可能会对变压器的正常运行产生影响，甚至损坏变压器。

一般情况下，国际电工委员会（IEC）规定了干式变压器的温升限值为最高温升的限制。

根据标准，干式变压器的温升限值可分为两种类型：绝热温升和温度限制。

-绝热温升：绝热温升是指变压器内部不产生超过绝缘材料耐受能力的温度变化。

根据IEC标准，干式变压器的绝热温升限值一般为100℃。

这意味着变压器运行时，温度变化不应超过100℃，否则可能会对绝缘材料造成损坏。

-温度限制：温度限制是指变压器外部表面的温度限制。

根据IEC标准，干式变压器外壳的最高温度限制一般为100℃。

这意味着变压器外部表面的温度不应超过100℃，否则可能会对周围环境产生热辐射，造成安全隐患。

为了保证干式变压器在使用过程中不超过温升限值，需要注意以下几点：1.定期检查变压器的冷却系统，确保其正常运行。

如果冷却系统发生故障，如风扇不转或风道堵塞等，会导致变压器内部温度升高，超过限值。

2.控制变压器的负载率，避免超负荷运行。

当变压器运行时电流负载过大时，会引起变压器内部的电阻发热，从而导致温度升高。

3.对变压器进行合理的布局和通风设计。

保证变压器周围空间留有足够的通风空间，以提高散热效果。

干式变压器绕组温升计算方法分析

干式变压器绕组温升计算方法分析傅华强 20031发热与散热的平衡—绕组的稳定温升绕组上的损耗功率是绕组温升的热源,这是比较好算的.而绕组的散热则是一个比较复杂的问题.在绕组内部热量通过传导的方式传到绕组的表面,在表面则通过对流和幅射的方式传到外界环境中去.当绕组的发热与散热达到平衡时,就是绕组的稳定温升。

绕组的散热是一个复杂过程。

影响绕组散热的主要因素：绕组温度；绝缘层厚；绕组外包绝缘厚：绕组外包绝缘材料的散热性能；散热气道的宽度和长度；气流速度；铁芯和相邻绕组散热的影响等。

因而绕组温升计算随其所用绝缘材料和结构的不同而不同。

2 绕组温升计算的数学模型绕组的稳定温升一般用一个简化的公式进行计算,不同的结构和绝缘材料的绕组所用系数是不同的。

公式运用的温度范围也是有限定的。

如: τ＝ K Q XQ ＝ W／SS＝∑ αi S i式中：τ—绕组温升；K—系数；X—与散热效果有关的系数,散热越好X的值越小；Q— 绕组的单位热负荷 W/m2W—参考温度下的绕组损耗功率 WS— 等效散热面 m2S i— 绕组散热面 m2αi— 散热系数2.1 不同结构型式的变压器所用的计算公式是不同的。

2.2 干式变压器的散热主要是对流和幅射完成的，非包封变压器的传导温升所占比例很小，因而有些计算公式将层绝缘与外绝缘造成的传导引起的温升计算省略了，有些公式还要加上传导引起的温升，如西欧树脂绝缘干式变压器的计算公式。

2.3 黑体面的热量幅射与绝对温度的4次方成比例的，在一个不大的温度段，对流和幅射对散热的综合影响造成的温升式中系数X—与散热效果有关的系数,散热越好X的值越小.如油浸变压器层式绕组温升X值取0.8，而强迫油循环时X取0.7，饼式绕组X取0.6。

一般干式变压器X值取0.8，当温升在80K 左右时，由于温度高时散热效率高，在一些计算公式中X取0.75，因而当温升在100—125K时，X的取值应该再小些。

2.4 当温升范围较大时，用一个计算公式会首尾不能兼顾，需要用两个以上的公式，它们的X值不同，即斜率不同。

电力变压器温升试验现状及超标原因分析

验不合格的 33 台，其他试验项目不合格的 13 台 ( 温升试验不合格台数 + 其他试验项目不合格台数＞不合格总台数，表明有产品不仅温升试验不合格，还有其他试验项目也不合格 )，占抽检中不合格试验项目的比例高达 77%。在过去的 2015 年全年进行的电力变压器的委托试验中，在所有不合格产品中，温升试验不合格的产品占比超过三分之一，不合格率仅次于短路承受能力试验。
表1 国家监督抽查电力变压器数量及不合格情况台
年份
2012 2013 2014 2015
抽检变压器
液浸式变压器
42
干式电力变压器
16
27
12
28
12
25
5
不合格总数
14 6 13 10
不合格试验项目
温升试验
其他项目试验
10
5
5
2
9
4
9
2
在近几年的国家监督抽查的 167 台电力变压器中，统计结果表明，不合格品 43 台，其中温升试
电工电气 (2016 No.9)
电力变压器温升试验现状及超标原因分析
信息与交流
电力变压器温升试验现状及超标原因分析
朱瑞华1，杨孝志2
(1 苏州电器科学研究院股份有限公司，江苏苏州 215104； 2 国网安徽省电力公司电力科学研究院，安徽合肥 230601)
变压器绝缘的热老化与变压器油及绕组的热点温度有关，GB/T 1094.7—2008 标准规定油浸式变压器的热点温度基准值 98 ℃，在此温度下的相对老化率为 1，当温度每增加 6 K，老化率增加 1 倍，使变压器的寿命大为缩短，甚至酿成变压器短路烧毁的重大事故。目前变压器温升超标现象比较严重，不容忽视，也是电力变压器生产企业应予关注和改进的问题。电力变压器的温升试验是型式试验项目，主要是检验变压器是否能将运行时所产生的总损耗所产生的热量散发出去。目前电力变压器的温升试验已经列入国家电网公司招投标的一项必做的试验项目。

干式变压器运行中温度升高的原因及处理

干式变压器运行中温度升高的原因及处理摘要：变压器在运行中会产生大量的热量，促使变压器温度升高，因而在变压器运行中会有冷却系统对其进行降温，但在变压器的实际运行中，难免会有疏漏之处，比如巡查不到位、冷却系统故障、接地故障、短路故障等，本文首先阐述了变压器温度控制的要求，然后对引起变压器运行中温度升高的原因做了详细的分析，在此基础上总结出几点具有针对性的处理方式。

关键词：变压器、温升、原因分析、处理方式引言：变压器在运行过程中，因为变压器中存在电磁场和线圈电流的作用，因此损耗了电能，电能又转化为热能，热能的扩散加快了变压器各部件温度的升高，进而转化为热能不断扩散，导致变压器各个部位的温度升高。

而运行电压、环境温度、性能参数、散热方式等均会影响温度的上升，持续的高温会损毁变压器的部分零件，降低变压器的使用年限，所以采取必要的降温措施具有重要的现实意义。

1.变压器运行时温度控制的意义对于人们所熟知变压器油起着冷却和绝缘的作用，其在长期高温热作用下会氧化和裂解，生成稳定的氧化物和有机酸，造成变压器油酸性增加，粘度增大，甚至会析出油泥和水分，影响变压器的绝缘和散热水平，伴随而来的还会产生可燃性气体，引起瓦斯继电器发出信号，长时间热作用下的绝缘纸板和电缆纸等绝缘材料会丧失弹性、变的松脆，丧失机械强度。

另外，若变压器的温度过高，变压器油以及各种材料均会因过热而过度膨胀，出现储油柜中的变压器油外溢、喷油等现象，所以，不论变压器处于何种运行状态，对其的温度监测和控制都非常重要。

2.引起变压器运行温度升高的原因分析2.1散热器积污散热器表面很容易积聚大量的脏东西，阻碍风扇吹出的风经过散热管，以至于降低了散热效率，如果在每年的负荷高峰和高温季节来临前，工作人员没有对变压器进行冲水、清理变压器的散热器，那么变压器的油温会上升的非常快，从而影响变压器的正常运行。

2.2冷却系统异常电力变压器常用的冷却方式一般分为三种，油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。

干式电力变压器绕组温升试验不确定度分析

干式电力变压器绕组温升试验不确定度分析摘要：社会生产和生活对于电力提出了广泛的需求，电能输送逐步成为行业人士关注的话题。

作为输送电能的重要载体，变压器质量的优劣，关系到和电力输送的安全。

绕组温升试验，是检测变压器质量的常见方法，有关企业需要引起重视。

从总体分析，变压器检验水平相比国外仍有显著的差别。

自动化程度低，缺乏创新，很大程度上阻碍了电力变压器的长久发展。

关键词：变压器；绕组温升试验；不确定度1电力变压器温升试验的基本概况1.1变压器温升试验的现状和特点从目前分析，国内变压器试验水平仍难以和西方国家相比。

近些年，我国持续地在变压器试验、生产中投入较多的人力、资金和物力。

仪器生产厂商也十分重视这个问题，也在探索新的试验方法，如自动化仪器、综合试验台，旨在提高电力变压器的性能、质量。

不过，温升试验尚未完全做到自动化控制，在初测合格的前提下，需要将自动化引入至温升试验中。

温升试验通常有2个基本的特征：时间长。

尤其中、大型变压器，其温升试验耗时达到十几小时；二是试验内容相对单一，测量次数多，需由人工负责监视总损耗，以控制电源总损耗。

1.2温升试验的试验原理试验原理：当温度变化后，铜、铝等金属也会发生变化。

实验前，有必要对样品、环境作出预处理，使其接近于热平衡。

根据电阻法公式，测量开始和结束时的室温、电阻，明确k值。

考虑到断电瞬间测量得到的结束时电阻，在断开开关后有必要在短期内反复地检测电阻值，利用倒推法拟合曲线或是绘图法，明确热态电阻电阻值。

绕组温升试验，考核的是样品处理、环境控制和现场测试等诸多能力。

从实验技术、样品上看，不同实验室有着较大的区别。

因此，个别能力验证组织方需要提供影响不确定度的相关因素，明确不确定度的具体要求。

2不确定度的分析及其计算2.1 测量方法结合感温元件自身的热电特性，我们在被测物体表面上对感温元件进行埋设，对电阻值(或是热电势)进行转换，使其成为和温度相匹配的电压信号，最终得到被测点的温度值。

关于变压器运行过程中温升和通风情况的分析

关于变压器运行过程中温升和通风情况的分析秦蕴祥北京供电设计院（100037）在正常负荷情况下，变压器间的温度变化直接影响着变压器的运行，影响对用户供电的可靠性。

为了更好地保障变压器正常运行，现以北京建国门变电站为例，对变压器温升、通气问题进行分析。

1995年7月24日下午3点钟时，变压器负荷为1270A（额定负荷为1760A），经测试，在建国门变电站室外背阴处气温为41o C，变压器间温度为43o C，变压器油温为82o C。

值班人员反映温度过高，为了弄清油温升高的原因，现分析如下。

1通风计算根据（SDJ2－76）《变电所设计技术规程》第130条中规定，变压器间夏季进排风温差不超过15o C的要求，计算如下：这个计算结果比规定的15o C还低6o C，证明现在选用68000m3/h风量的风机给变压器通风是能够保障变压器正常运行的。

2变压器的运行温度如附图所示。

变压器的温度升高将降低绝缘水平，减少变压器的寿命。

既然变压器绝缘的损坏与温度有关系，我们必须给变压器规定一个容许温度来保证变压器的寿命。

一般变压器的使用寿命规定为20年左右。

对这个年限的变压器.线圈恒定工作温度应为95o C。

实际上，变压器无论装于露天或室内，一年四季气候变化，其周围温度差也是在变化的。

其所带负荷也在变，所以线圈不会持续在这个温度下运行。

考虑我国气候条件，最高气温在40o C的前提下，规程规定上层油温不宜经常超过85o C；考虑到油与线圈之间还有一个15～25o C的温差，所以此时线圈温度不超过105o C，最高油温不能超过95o C（即允许温升为55o C）。

必须注意的是，上述线圈最高温度可达105o C，这是考虑了一年四季及一昼夜中大部分时间气温不在40o C的情况。

如果让变压器长时间在105o C下运行，那么将会很快使变压器损坏。

综上所述，变压器油温在85o C运行，短时间是可以的，但不能超过95o C的极限。

3结论3.l变压器的温度高低与负荷大小有关，与环境温度有关，即：与室内外温度差的大小有关。

干式电力变压器温绕组温升试验不确定度分析

干式电力变压器温绕组温升试验不确定度分析温升试验属于干式电力变压的型式试验，其主要原理是：根据变压器绕组材质（铜或铝），因其电阻随温度的改变会有特定的规律的变化。

试验整个过程分空载温升和负载温升两个阶段，空载温升需对样品施加额定电压，负载温升需对样品施加额定电压。

每个阶段最终目的使样品绕组、环境温度均达到热平衡状态后，测得达到温升热平衡状态并断开电源瞬间时的样品绕组电阻值、环境温度值。

由于无法在断电瞬间测得电阻，所以在断开开关后需要通过短时间间隔多次测的电阻值，采用倒推法拟合曲线或绘图等方式，确定电源断开时热态电阻值。

由于整个试验过程中，测量设备、检验人员的素质、环境条件等因素都可能影响试验结果，所以需对试验结果进行不确定度分析。

根据CNAS-GL007：2018《电器领域不确定度的评估指南》要求，对干式电力变压器绕组温升负载温升阶段进行不确定度分析。

一、测量方法试验开始前，绕组在环境温度中放置一段时间，使绕组温度与环境温度尽量一致，测量并记录此时的冷态电阻值和环境温度。

用温度巡检仪探头分布试品周围的装有绝缘油烧杯中，取平均值。

温升稳定后每隔五分钟记录一次冷却介质温度，带电测量时绕组的温度。

被测试品切断电源后，应尽快测量和记录绕组电阻。

1.1试验样品参数样品型号：SCB10-800/10,额定容量：800kVA，额定电流：46.2/1154.7,频率：50Hz，冷却方式：AN，绝缘耐热等级：F级。

1.2、主要试验仪器变压器综合测试系统,型号：SYBS-21；温度巡检仪,型号：YD510R；直流电阻测试仪，型号：JYR。

1.3试验过程SCB10-800/10干式电力变压器负载温阶段升试验。

测温点：绕组每相1个点，铁芯每相1个环境温度4个。

试验样品低压侧短接，高压侧施加额定电流，施加的额定电流尽量接近额定电流值，不能小于额定电流的90%，每小时间隔对各测温点进行温度测量，直到各测温点的温度变化＜1K后，视负载温升达到稳定平衡状态，再进行ab进行直流电阻测量和计算。

高压试验中变压器试验问题及故障处理方法的分析

高压试验中变压器试验问题及故障处理方法的分析一、引言变压器是电力系统中不可或缺的重要设备，其在输配电系统中担负着电压变换、升降和传送功率的重要功能。

在变压器的生产、安装和运行过程中，高压试验是非常关键的一个环节。

高压试验是指在高压下对变压器绕组和绝缘结构进行温升和局部放电等测试，以检验其在额定工作电压下的绝缘性能和安全可靠性。

在高压试验中经常会出现一些问题和故障，影响变压器试验的效果和安全。

本文将对高压试验中常见的问题和故障进行分析，并提出相应的处理方法。

二、高压试验中常见问题及原因分析1. 温升过高温升过高是高压试验中常见的问题，其原因主要有以下几点：a. 绕组接头不良：由于绕组接头处的接触不良或接触电阻过大，导致电流通过时产生热量，使得温升过高。

b. 冷却不良：在进行高压试验时，变压器内部的冷却系统不畅通或者冷却介质不足，导致温升过高。

c. 绝缘材料老化：变压器绝缘材料老化、龟裂或产生气泡等情况，使得绝缘性能下降，导致温升过高。

d. 电压不稳定：在高压试验中，电源的电压波动或不稳定导致电流波动，使得温升过高。

2. 局部放电局部放电是高压试验中另一个常见的问题，其原因主要有以下几点：a. 绝缘结构缺陷：变压器绝缘结构存在缺陷或损坏，导致局部电场集中，产生局部放电。

b. 绝缘油不合格：变压器绝缘油存在杂质或含水量过高，导致绝缘性能下降，易产生局部放电。

c. 绕组绝缘老化：由于绕组绝缘老化，绝缘介质性能下降，容易产生局部放电。

d. 绝缘与接地的不合理设计：变压器绝缘与接地设计不合理，导致电场分布不均匀，易产生局部放电。

3. 短路故障在高压试验中，变压器往往存在短路故障的风险，其主要原因包括：a. 绝缘结构损坏：严重的绝缘结构损坏或破坏，导致绕组之间或绕组与地之间短路。

b. 绕组绝缘老化：绕组绝缘老化或损坏，电流容易产生短路。

c. 设计不合理：变压器的设计不合理，绕组之间的绝缘距离不足，易导致短路故障。

变压器的温升与变压器的温升过高的原因全面分析

变压器的允许温升与变压器的温升过高的原因全面分析变压器正常运行允许温度(一)运行允许温度我国电力变压器大部分采用A级绝缘,即浸渍处理过的有机材料,如纸、木材、棉纱等。

在变压器运行时的热量传播过程中,各部分的温度差别极大,绕组的温度最高,其次是铁芯的温度,绝缘油的温度低于绕组和铁芯的温度,而且上下部油温度却不相同,上部油温度高于下部油温度。

在安全规程中,变压器运行中的允许温度是按上部油温来检查和规定的,上部油温的允许值应遵守电机制造厂家的规定。

采用A级绝缘的变压器,在正常运行中,当最高周围空气温度为+40℃时,变压器绕组的允许极限工作温度为105℃。

由于绕组的平均温度比油温度高10℃,同时为了防止变压器油质劣化,所以规定变压器上层油温度不超过95℃。

在正常情况下,为确保绝缘油不致过度氧化,上层油温以不超过85℃。

而变压器正常运行时,上层油温度不宜经常超过75℃。

如果当变压器绝缘的工作温度超过允许值后,每升高8℃,其使用期限(寿命)就减少一半,即变压器寿命8℃规则。

(二)运行允许温升变压器的温升是指变压器实际温度与周围温度的差值称作变压器的温升。

由于变压器内部热量的传播不均匀,故变压器各部位的温度差别很大,这对变压器的各部位的绝缘强度有很大的影响,而且当变压器温度升高时,绕组电阻就会增大,使铜损增加。

因此,需要对变压器的额定负荷情况下各部分的温升作出规定,即变压器的允许温升。

变压器温度升高的原因(一)内部原因(1)存在内部损耗变压器在运行中铁芯和线圈中由于铁芯的磁滞损耗、涡流损耗和线圈的铜损转化为热量,使温度升高,热量向周围以辐射、传导等方式扩散,当发热和散热达到平衡状态时,各部分的温度趋于稳定。

铁损(磁滞损耗和涡流损耗)是基本不变的损耗,是变压器结构有关,所以在运行中无法减少或消除;而铜损(线损)随负荷变化而变化。

(2)分接开关接触不良变压器运行中分接开关由于弹簧压力不够,接点接触小,有油膜、污秽等原因造成接点接触电阻增大,接点过热最为常见(接点过热导致接触电阻增大,接触电阻增大,接点过热增高),温度不断升高。

电力变压器温升试验现状及超标原因研究

电力变压器温升试验现状及超标原因研究[摘要]电力系统当中，变压器从属重要设备，在对其开展温升试验期间，往往极易发现有超标情况出现，那么，为确保今后更好地开展温升试验，且积极采取相应措施，防止再次有超标情况出现，本文主要探讨电力系统当中变压器的温升试验实施现状与其超标原因，仅供参考。

[关键词]变压器；电力；试验现状；温升；超标原因；前言：电力变压器当中，线圈温度若是越高，则绝缘材料容烤干变脆，电气强度、机械强度下降，致使老化现象产生。

一旦突然发生短路或是强烈振动，则变压器极易受损。

对变压器开展温升试验，往往是为了了解其发热、散热是否能够达到平衡态之后的一个温升值，为更好地开展温升试验，防止超标情况出现，对电力系统当中变压器的温升试验实施现状与其超标原因开展综合分析，有着一定的现实意义和价值。

1、现状分析结合我国质检检疫总局所发布数据可了解到，在抽查的10个省市地区近30余家企业所生产制造的电力变压器30批次产品，现场抽查主要是依照着GB 1094系列的现行标准和要求，对电力变压器的产品开展局部放电现场检测、雷电冲击及温升试验等检验，其结果表明了10个批次的产品并未达标，温升试验当中不达标的有9个批次。

我国近些年监督检查167台的电力变压器当中，结合统计结果了解到，有43台未达标，而其中有33台是温升试验确定未达标，其余试验项目确定未达标的则有13台。

那么，温升试验确定不达标台数、其余试验项目所确定不达标台数超过了不达标总台数情况下，表明了有部分产品不但温升试验确定未达标，且其余试验项目均确定其未达标，占据抽检当中不达标试验项目实际比例为77%[1]。

那么，在以往全年所开展电力变压器相关委托试验当中，所有未达标产品当中，温升试验确定未达标产品越在1/3以上，未达标率基本上仅次于所开展的短路承受力试验测定。

2、超标原因及其改进对策2.1超标原因变压器的温升试验，实则是对考核变压器的发热及其散热达到平衡态之后的一个温升值，即动态平衡。

不同环境温度下干式变压器绕组温升试验结果的校正

' 2 P 120 ℃ K I R120 ℃
压器的负载损耗为Ｐ140℃，变压器的温升 2 ，假定变压器所测绕组的总散热面积为 S，则有：

P150℃ K ' I 2 R140℃
0.8 0.8
（5）
K ' I 2 R140℃ P140℃ （6） K S S 将式（4）除以式（2）得： 0.8 K ' I 2 R 0.8 K ' I 2 R 110℃ 1 120℃ K K S S
100 K 时， 2 100 1.045 104.5
0.8 0.8
K
1 K
P110℃ S
0.8
K ' I 2 R110℃ K （4） S
对于铝导线有：
同样是这一台干式变压器，如果我们在 40℃环境温度下进行试验，因变压器的真实温升为 100K，此变压器在温升试验断电瞬间，绕组的温度为 140℃，绕组阻值为 R140℃，变
科技创新
工程技术
2015 年 8 月
·207·
不同环境温度下干式变压器绕组温升试验结果的校正
崔贵峰山东省金曼克电气集团股份有限公司，山东金乡 272200
摘要：本文由绕组负载损耗随其实际温度变化入手，从设计理论角度进行公式推导，得出干式变压器绕组在不同环境温度下的温升试验的差异，进而提出了试验结果校正的具体方法。关键词：温升试验；环境温度；温升校正中图分类号： TM412 文献标识码： A 文章编号：1671-5586（2015）46-0207-02 Abstract：This article starts with the on-load loss adjusting with the actural temperature，derivating formula from the view of designation theory.Then it gets the dry-type transformer winding temperature-rise tests results' differences under different environment temperature and then works out the correction methods of the test results. Keyword：Heating test 、Ambient temperature、Temperature rise adjustment 国家标准 GB1094.1-1996《电力变压器第 1 部分总则》中规定，变压器的试验应在摄氏 10～40℃的环境下进行，对于 10～40℃的温度范围，不同温度下变压器温升试验的结果也是有差异的，而我们现在是——只要在此温度范围内正确试验，其试验结果就是最终结论，本人建议是否应该按温度系数进行校正，更能真实的反应变压器的温升数值。下面就以绝缘等级为 F 级干式变压器的绕组温升为例进行探讨。我们知道，变压器绕组的温升试验结果，是以电阻法进行计算的。绕组的电阻与绕组的温度有着密切的关系，绕组的温度越高阻值越大，反之亦然。国标 GB1094.11-2007 中规定 F 级绝缘的干式变压器的温升为 100K，负载损耗的参考温度为 120℃.因而，在常规干式变压器设计时，对负载损耗的设计就是基于此参考温度，温升也是在该负载损耗的基础上计算设计的。温升试验是验证产品在额定负荷下，其温升实测值是否满足设计要求及标准限值，下面我们就从理论的角度分析变压器绕组在三种环境温度（10℃、20℃、40℃）下，温升结果的差异。首先我们假定一台干式变压器绕组在 20℃环境温度下的真实温升为 100K，此变压器在温升试验断电瞬间，绕组的温度为 120℃，绕组阻值为 R120℃，变压器的负载损耗为Ｐ 120℃，变压器的温升，变压器被试绕组的总散热面积设定为 S，则有：

浅谈干式变压器温升试验的两种方法

Δθe =（R2/ R1）×（T+θ1）-（T+θ2）
式中：Δθe一空载试验下的绕组温升；R1一绕组的冷电阻值；R2一绕组的热电阻值；θ1一冷态电阻的绕组温度；θ2一试验最后1h内空气的平均温度；T一对于铜导线为235；对于铝导线为225。
3、短路温升试验
当空载温升测试完以后，接着要进行短路温升测定。短路温升试验接线原理与负载试验接线方法相同，通常是低压侧短路，高压侧供电。检查接线无误后，在高压侧施加额定电流，使变压器绕组因短路损耗而发热，待绕组温升稳定后断电，测试高、低压绕组的热电阻值。最后计算出高，低压绕组的短路温升，测试方法和计算方法与空载温升试验的测试法相同。根据空载时和短路时所测得的高、低压绕组的温升，利用计算公式算出绕组的实际温升。
图1中：T—试品；T1—调压器；T4—辅助变压器；T4’—调压器；TA—电流互感器；TV—电压互感器；A—电流表；V—电压表；
2、一般要求和计算方法
用相互负载法做温升试验，对负载辅助变压器和电流互感器的要求较高。一般情况，负载辅助变压器供给被试变压器高压侧的额定电流，要求负载辅助变压器二次绕组高于试品绕组的电压级次，电流互感器也要具有或高于试品绕组的电压级次。在被试变压器高、低压不是Y，y联结的情况下，用相互负载法试验时，被试和辅助变压器的联结相序必须要对应。试品容量较大时，被试和辅助变压器低压侧之间的联结铜排截面大，长度要一致，拆卸要方便，这在实际接线中难以做到。由于被试、辅助和负载辅助变压器之间联结线电压高，在设备摆敞与线的联结方面也不方便。相互负载法温升试验测量方法与模拟负载法相同。温升计算方法如下：
浅谈干式变压器温升试验的两种方法
摘要：介绍了干式变压器温升试验的两种方法：模拟负载法与相互负载法，分析两种方法在需要试验设备、试验方法及试验所需时间的差别。便于根据不同的试验条件选择适合的温升试验方法。

关于变压器运行过程中温升和通风情况的分析

关于变压器运行过程中温升和通风情况的分析摘要：近年来，随着国民经济不断发展，社会用电量激增，电气设备用电负荷明显增大。

夏季用电高峰期，部分变压器等电气设备长期满负荷运行。

变压器室设计的过于细小、密闭，易造成变压器室通风不良，加之环境温度高于设计温度，变压器室散热能力下降，主变超温现象较多，严重影响变压器的稳定安全运行。

在正常负荷情况下，变压器间的温度变化直接影响着变压器的运行，影响对用户供电的可靠性。

为了更好地保障变压器正常运行，需要对变压器温升、通气问题进行分析。

关键词：变压器运行过程；温升；通风情况；分析1、前言变电站的设计、建设考虑到对周边噪声污染的控制，多采用室内形式的变电站。

夏季用电高峰期间，室内变压器基本处于满负荷运行状态，主变超温情况频发，影响了城市居民的正常生活用电，威胁电网设备的安全运行，同时也会造成了局部供电紧张的局面；在此情况下，如何改善变压器室的运行环境，提高通风散热能力，降低设备故障率，保障电网安全可靠供电，成为一个重点关注的课题。

2、变电站室内散热不良的原因分析2.1控制环境噪声的原因变电站的变压器在运行中会产生低频噪声，同时进风风机和抽风机的运行也产生噪音，两种噪声的叠加使变电站周边的噪音超标，在设计和改造中，注重噪声的隔绝，在进出风口、进口大门、窗户等处加装了隔音设施，而忽视了通风不畅造成的变压器散热不足的问题。

2.2周边环境的原因变电站处于市区和居民区容易造成变压器室散热不良，该区域内人员密度大，车流密集，产生城市热岛效应，环境温度偏高；此外高楼林立，对空气流动有一定的阻挡作用，对噪声要求的标准高。

2.3设计原因在国家标准图中，变压器室通风的面积为有效面积，通风的有效面积系数小于1。

但在部分设计中，由于没有注意到面积与有效面积之间的差异，设计时未按照国家标准图中要求的有效面积向土建设计提出条件。

使实际变压器室的通风面积不足，不能满足变压器运行的要求。

随着城市化进程加快，部分近郊变电站进行设计改造，改造过程中存在户外变电器室内使用的状况，而通风设计过程中又没有充分注意户外变电器与室内变压器的差距，仍按照普通室内变压器通风标准进行通风设计，造成通风量与发热量不匹配，发生变压器超温等故障。

干式变压器的允许温度和温升

干式变压器的允许温度和温升1. 引言干式变压器是一种常见的电力设备，用于将高压电能转换为低压电能，广泛应用于发电、输电、配电等领域。

在使用干式变压器时，了解其允许温度和温升是非常重要的，因为这关系到设备的安全运行和寿命。

2. 干式变压器的工作原理干式变压器是由两个或多个线圈绕制在铁芯上构成的。

当高压线圈通电时，通过磁场作用，导致低压线圈中产生感应电流。

这样就实现了将高压转换为低压的功能。

3. 允许温度干式变压器在工作过程中会有一定的损耗，其中主要包括铜损耗和铁损耗。

这些损耗会导致变压器发热，因此需要限制其允许温度，以确保设备正常运行和延长使用寿命。

根据国际标准IEC60076-11《干式电力变压器》规定，干式变压器的允许温度一般分为两种情况：•油浸式变压器：允许温度上限为类别F，即155℃。

•干式变压器：允许温度上限为类别H，即180℃。

4. 温升温升是指变压器工作时的温度升高。

干式变压器的温升主要由铜损耗和铁损耗引起。

其中，铜损耗是指线圈中电流通过导线产生的热量，而铁损耗是指铁芯中磁化和去磁化过程中产生的热量。

根据国际标准IEC60076-11的规定，干式变压器的最大允许温升不应超过其允许温度上限减去环境温度。

例如，对于类别H（180℃）的干式变压器，在环境温度25℃下，其最大允许温升为155℃。

5. 温升测试为了确保干式变压器能够在安全范围内工作，需要进行温升测试。

这个测试是通过将变压器通电，并在一定时间内测量其各部位的温度来进行的。

温升测试需要遵循以下步骤：1.在测试前，先将变压器通电预热一段时间，以使其达到稳定工作状态。

2.使用红外测温仪或接触式温度计对变压器的各部位进行测量，并记录下温度值。

3.测量时间一般为1小时，根据需要可以延长至更长时间。

4.测试结束后，将测得的温度值与允许温度上限进行比较，判断变压器是否符合要求。

6. 温升控制为了控制干式变压器的温升在允许范围内，可以采取一些措施：•设计合理的散热系统：通过增加散热表面积、增加风扇冷却等方式来提高散热效果。

浅谈干式变压器的气候试验

浅谈干式变压器的气候试验摘要：随着电力事业的发展，变压器产品的生产和用途也越来越广泛。

越来越多变压器在贮藏、运输和使用过程中遇到环境复杂、严酷的情况。

对于使用在寒冷地区的变压器，很容易因为贮藏、运输温度过低，通电使用时瞬间线圈发热膨胀而导致变压器损坏。

而气候试验，正是对变压器这方面进行的严格考核的特殊试验。

因此本文以2022年10月实施的GB/T 1094.11-2022中新增的C3级试验等级为例，从试验方法、试验重点和试验中出现问题的解决方法三个方面对气候试验进行研究与分析，希望可以对相关的检测工作者提供有效的参考价值和建议。

关键词：干式变压器、气候试验方法1气候试验的概述气候试验，也称为热冲击试验。

就是模拟干式变压器在寒冷环境下，施加更为严格的2倍的额定电流使其发热，验证干式变压器的绕组会不会因为发热而导致开裂或者影响变压器整体的绝缘性能，确保变压器在寒冷的恶劣环境下，能正常使用。

是衡量用于寒冷地区的干式变压器质量的重要因素之一。

GB/T1094.11-2022中气候试验有三种试验方法，一为直流电源试验法，二为交流电源试验法，三为另一种交流电源试验法。

本次试验使用直流电源试验法。

那么，针对气候试验基本特点，详细阐述如下：一是，绕组温度层面呈现升高快特点。

2倍电流热的冲击试验实施过程，绕组温度持续提升速度快，2h~3h内便可达到所规定相应温度值；二是，不同绕组之间温度差相对较大特点。

2倍电流现场调试及热冲击相关试验当中，因绕组电阻、散热条件、材料及其质量等存在差异性，不同绕组可能会呈大温度差现象；三是，热冲击时候外部表现存在差异性特点。

绕组温度持续升高之下，可能样品散发刺激性的气体。

针对以上三点，生产方在生产产品的过程中往往需考虑防止导电体与绝缘体有变形、脱落、开裂各种情况出现，充分考虑到因绕组绕制不同方式所致绕组局部产生过热现象，且确保绝缘材料总体环保性。

2气候试验的方法本次气候试验以一台容量为100kVA的三相铝绕组干式隔离变压器为试验样品，样品的额定电压为690/400V，额定电流为84/143A，额定频率为50Hz，联结组别为Dyn11，绝缘系统耐热等级为180级（H）。

略谈温度对干式变器压的影响

略谈温度对干式变器压的影响我国经济在不断发展同时，电力设备在检测、维修以及设计和制造等方面都取得了突破性进展。

外在环境不断发生变化，电力设备运行面临巨大挑战，这方面的挑战性的压力有环境温度方面的因素，外在温度变化在不同程度上对电力设备的设计和使用等方面产生了一定影响。

干式变压器以其体积小、损耗低、安全可靠、维修简单得到广泛应用[1]。

一、变压器温升的重要性变压器损耗取决于绕组和铁芯。

变压器的容量和铁芯截面数组资料较少，无论是相关文献，还是参考资料，有关这方面的知识都非常少。

在具体的工程中，需要按照有关数据开展相关实验，这样就产生一种错误性认识，片面认为铁芯截面和变压器单边绕组是磁动势造成的。

变压器在实际工作中，铁芯中的磁感应强度要比饱和磁感应强度低，选取铁芯的时候，往往会选择截面较大铁芯。

铁芯面积变大了，绕组长度也增加了，增加了绕组用线量。

两面数量的增加增加了变压器材料的使用，不利于成本节约，增加了变压器的铁损和铜损，降低了变压器的效率。

从电磁学基本角度出发，如果温升不存在，极小的铁芯截面也可能产生较大功率的电磁电。

也就是说，在选取变压器截面的时候，变压器的容量只是其中一个方面，变压器在工作的时候，其温度的变化是另外一个方面的原因。

在选择变压器铁心截面的时候，需要着重考虑变压器的容量，或者是考虑变压器正常工作状态时的单边磁通势，铁芯内部的磁感应强度较大的余量不是考虑的重点，确保磁感应强度的充分利用。

这样做的目的能够实现铁芯较小的截面，减少铁芯体积，同时，还能够减少铁芯用量，降低了变压器的铁损和铜损，实现变压器整体体材料较少的损耗，保证变压器具有较高的综合效率。

在变压器设计过程中，需要着重考虑优良的使用性能。

二、外壳温度影响干式变压器运行温升在干式变压器的温度变化中，外壳散热好坏是影响温升上升的主要原因。

干式变压器外壳材料有不锈钢、铝合金或者是钢板等材料。

变压器在运行过程中，产生热量需要排到壳体外面，以确保干式变压器正常运行。