干式变压器和油浸式变压器的优缺点

干式变压器和油浸式变压器的优缺点（共3篇）

干式变压器和油浸式变压器的优缺点 篇1

价格上干变比油变贵。

容量上，大容量的油变比干变多。

在综合建筑内（地下室、楼层中、楼顶等）和人员密集场所需使用干变。油变采用在独立的变电场所。

箱变内变压器一般采用箱变。户外临时用电一般采用油变。在建设时根据空间来选择干变和油变，空间较大时可以选择油变，空间较为拥挤时选择干变。

区域气候比较潮湿闷热地区，易使用油变。如果使用干变的情况下，必须配有强制风冷设备。

1、外观

封装形式不同，干式变压器能直接看到铁芯和线圈，而油式变压器只能看到变压器的外壳；

2、引线形式不同

干式变压器大多使用硅橡胶套管，而油式变压器大部分使用瓷套管；

3、容量及电压不同

干式变压器一般适用于配电用，容量大都在1600KVA以下，电压在10KV以下，也有个别做到35KV电压等级的；而油式变压器却可以从小到大做到全部容量，电压等级也做到了所有电压；我国正在建设的特高压1000KV试验线路，采用的一定是油式变压器。

4、绝缘和散热不一样

干式变压器一般用树脂绝缘，靠自然风冷，大容量靠风机冷却，而油式变压器靠绝缘油进行绝缘，靠绝缘油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到变压器的散热器（片）上进行散热。

5、适用场所

干式变压器大多应用在需要“防火、防爆”的场所，一般大型建筑、高层建筑上易采用；而油式变压器由于“出事”后可能有油喷出或泄漏，造成火灾，大多应用在室外，且有场地挖设“事故油池”的场所。

6、对负荷的承受能力不同

一般干式变压器应在额定容量下运行，而油式变压器过载能力比较好。

7、造价不一样

对同容量变压器来说，干式变压器的采购价格比油式变压器价格要高许多。

干式变压器型号一般开头为SC（环氧树脂浇注包封式）、SCR（非环氧树脂浇注固体绝缘包封式）、SG（敞开式）

干式变压器与变压器有什么区别？

“当然相同的是都是电力变压器，都会有作磁路的铁芯，作电路的绕组。而最大的区别是在“油式”与“干式”。也就是说两者的冷却介质不同，前者是以变压器油（当然还有其它油如β油）作为冷却及绝缘介质，后者是以空气或其它气体如SF6等作为冷却介质。油变是把由铁芯及绕组组成的器身置于一个盛满变压器油的油箱中。干变常把铁芯和绕组用环氧树脂浇注包封起来，也有一种现在用得多的是非包封式的，绕组用特殊的绝缘纸再浸渍专用绝缘漆等，起到防止绕组或铁芯受潮。（又因为两者因工艺、用途、结构方面的分类方法不同派生出不同的类别，所以我们从狭义的角度来说）

就产量和用量来说，目前干变电压等级只作到35kV,容量相对油变来说要小，约作到2500kVA.又由于干变制造工艺相对同电压等级同容量的油变来说要复杂，成本也高。所以目前从用量来说还是油变多。但因干变的环保性，阻燃、抗冲击等等优点，而常用于室内等高要求的供配电场所，如宾馆、办公楼、高层建筑等等。如果你只是变压器用户，了解这些应该够了”

各有各的优缺点，油变造价低、维护方便，但是可燃、可爆。干变由于具有良好的防火性，可安装在负荷中心区，以减少电压损失和电能损耗。但干变价格高，体积大，防潮防尘性差，而且噪音大。

油变琢渐退出,用干变,干变可以拆开运输放便,清洁,易维护,按装不需机座,没有渗油池.等优点

从外表上是比较好区分的；

油浸式变压器与干式变压器的最大区别就是有没有“油”，而由于油是液体，具有流动性，油浸式变压器就一定是有外壳的，外壳内部是变压器油，油中浸泡着变压器的线圈，从外面是看不到变压器的线圈的；而干式变压器没有油，就不用外壳了，能直接看到变压器的线圈；还有一个特性就是油浸式变压器上面有油枕，内部存放着变压器油，但现在新式油浸变压器也有不带油枕的变压器生产；

油浸式变压器为了散热方便，也就是为了内部绝缘油的流动散热方便，在外部设计了散热器，就象散热片一样，而干式变压器却没有这个散热器，散热靠变压器线圈下面的风机，该风机有点象家用空调的室内机；

干式变压器和油浸式变压器的优缺点 篇2

干式变压器依靠空气对流进行冷却, 小容量变压器变比6000V/400V, 一般适用于配电用, 容量一般在1600KVA以下, 电压也在10KV以下, 特殊的也有做到35KV电压等级的。

1.1 过载能力

干式变压器的过载能力受很多因素影响, 如起始负载、环境温度、变压器的发热时间常数以及绝缘散热情况等。

如何更好地利用其过载能力, 可从以下两方面进行:

(1) 减少变压器台数, 缩小备用容量。有时候, 变压器的备用系数会被要求得过高, 这就不得不多选配些容量较大的变压器, 可以依靠干变的过载能力, 尽可能地较少变压器的数量和容量。需要注意的是, 在变压器保持过载运行状态时, 务必要对它的运行温度进行监测:如果温度达到155或着有警报发出, 应立即采取措施减去一些次要的负荷, 保证能够对主要负荷连续供电。

(2) 适当减少变压器容量

在变压器运行工作中, 可能会出现某些焊接、轧钢设备因短时冲击而超过负荷的现象, 考虑到这一问题, 在对变压器的容量进行选择计算时, 要尽可能地利用变压器过载能力较强的优势来减小变压器的容量。在以夜间照明为主的居民区、白天照明为主的商场或文化娱乐设施等负荷不均匀的地方, 可充分利用变压器的过载能力减小变压器的容量, 保证其主运行时间满载或短时过载。

1.2 干式变压器的接线方式

(1) 变压器的输出输入电源线截面的配线应与其电流值的大小相符, 最适宜配置的电流密度是2-2.5A/min2.

(2) 用兆欧表测试变压器的输入输出接线端与地线之间的绝缘电阻, 用1000V的兆欧表测量, 阻值大于2M欧姆。

(3) 连接三相电源线时, 要注意和接线板的母线颜色相对应, 即A相、B相、C相分别和黄、绿、红三颜色相接。中性零线连接变压器的中性零线, 接地线连接变压器的外壳, 如果变压器有机箱, 则接地线应对应箱底的地线标识进行连接。

对接好的输入输出线进行仔细检查, 确保其正确性。

(4) 空载通电后, 对输出输入的电压进行观察和测试, 看其是否达到了要求。与此同时, 也要仔细检查机器内部, 若出现打火、异响、异味等现象, 应及时切断输入电源。

(5) 保证空载测试完成并处于正常状况时, 才能把负载接入。

1.3 干式变压器的基本故障分析

1.3.1 温度控制系统

变压器绕组绝缘对干式变压器的运行状态和寿命长短几乎起着决定性的作用, 当绕组温度过高, 超过绝缘的承受程度时, 易造成绝缘破坏, 是变压器不能正常运行的原因之一, 所以检测控制变压器的温度相当重要。

1) 风机自动控制

变压器的运行温度随着负荷的增大不断上升, 当温度到110˚C时, 系统自动启动风机;当绕组温度低于90˚C时, 系统自动停止风机。

2) 超温报警或跳闸

若绕组温度升到155˚C, 系统发出超温报警;若持续到170˚C, 变压器不能正常运行, 发出超温跳闸信号, 此时应立即跳闸。

3) 温度显示系统

测取温度主要是依靠低压绕组中的热敏电阻, 它能将各相的绕组温度直接显示出来, 加配一只变送器, 可将测试的结果传到远方计算机。

1.3.2 防护方式

一般情况下, 变压器使用的是IP20防护壳。如果在户外安装变压器, 宜选用IP23防护外壳, 它有IP20的功能, 还能防止与垂直线成60°夹角内的水滴入, 但其外壳会降低变压器的冷却能力。

1.3.3 冷却方式

干式变压器有两种冷却方式, 一是自然空气冷却, 二是强迫空气冷却。前种情况, 在额定容量内, 变压器可长期连续运行;后者情况, 变压器的输出容量可提升50%, 用于突发事故过负荷或断续过负荷运行。

2 油浸式变压器的稳定性分析

2.1 施工安装特点

油浸式变压器一般安装在单独的变压器室内, 依靠油作冷却物质, 比如油浸自冷、油浸水冷、油浸风冷等。一般升压站的主变都是油浸式的, 变比20KV/500KV或20KV/220KV, 一般发电厂用于带动带自身负载 (比如原料磨机、引风机, 破碎机、循环水泵等) 的变压器也是油浸式变压器, 它的变比是20KV/6KV。

油浸式变压器采用全充油的密封型, 波纹油箱壳体以自身弹性适应油的膨胀是永久性密封的油箱, 油浸式变压器已被广泛地应用在各配电设备中。

2.2 性能特点

(1) 低压绕组多采用铜箔绕抽的圆筒式结构, 小容量的采用铜导线。高压绕组则是多层圆筒式结构, 漏磁小, 抗短路能力强, 机械强度高。

(2) 绕组和铁芯都采取了相应的加固措施, 加固部分带有自锁防松螺母, 采取的是不吊心结构, 能忍受运输时的颠簸。

(3) 铁心和线圈采用真空干燥, 变压器油借鉴真空注油和滤油的技术, 把变压器内的潮气降到最低。

(4) 波纹片油箱具备呼吸功能, 能够弥补因温度不同而造成的体积变化, 因此, 该产品并没有储油柜, 使变压器的高度明显降低。

(5) 因为没有了储油柜, 导致变压器油和外界隔离, 水分、氧气都不能进入, 绝缘性能大大降低。

(6) 以上性能使得变压器无需换油, 节约了维护成本, 也延长了变压器的使用期限。

2.3 油浸式变压器故障分析

2.3.1 焊接处渗漏油

主要原因是焊接不良, 存在脱焊虚焊、焊缝中有针孔等问题, 在出厂时, 油浸式变压器被油漆焊药覆盖着, 运行后问题就暴露出来了, 电磁振动也会引起焊接振裂, 造成渗漏。对于渗漏现象, 首先应找出全部渗漏点, 对于渗漏严重的部分, 可用尖冲子等级金属工具铆死渗漏点, 将渗漏量控制住后, 把表面清理干净, 现在多使用固化的方法, 固化可以长期治理渗漏。

2.3.2 密封件渗漏油

通常是用橡胶垫或耐油橡胶棒密封, 如果处理不当, 容易造成渗漏油。有些用塑料袋是扎起来的, 在安装时容易滚动, 密封起不到作用。面对此情况, 可用福世蓝材料粘结, 使其接头形成一个整体, 能很好地控制渗漏油现象。

2.3.3 法兰连接处渗漏油

法兰的表面不平, 螺栓松动, 安装工艺错误, 导致螺栓紧固不够, 引起渗漏油。面对此情况, 可先紧固松动的螺丝, 密封处理法兰, 对可能引起渗漏的螺栓也要做好处理。

2.3.4 散热器渗漏油

当散热管受到冲压时, 管外壁受张力, 内壁受压力, 常会导致散热管的焊接部分和弯曲部位出现渗漏油现象。遇到此情况, 应及时关闭散热器的上下平板阀门, 隔断箱体与散热器中的油, 减小压力和渗漏量。找到渗漏部分并作适当的处理, 用福世蓝材料密封。

摘要：干式变压器和油浸式变压器的用途越来越广泛, 人们对其安全稳定的要求越来越高, 文章结合两种变压器的性能特点, 对其所出现的问题和故障进行了分析。

关键词：干式变压器,油浸式变压器,工作稳定性

参考文献

[1]张建恒.油浸式变压器日常维护与保养[J].科技致富向导.2011.21 (35) :156-157.

[2]王伟明.综述干式变压器现状及其未来发展[J].科技信息, 2008.17 (5) :98-99.

干式变压器和油浸式变压器的优缺点 篇3

摘要：在电力行业为了保证变压器的正常运行，要准确的评估电力变压器的老化速度以及剩余寿命，本文以变压器绝缘老化机理为基础原理，并参考了近年国内外相关的研究，对油浸式变压器的老化以及寿命评估进行了深入的分析和研究，以供同仁参考。

关键词：油浸式变压器；老化；寿命评估

经济的发展促进了电力行业的发展，目前在我国伴随着电网装机容量的迅速增长，电力行业对于供电的安全以及可靠性有了越来越高的要求。变压器是核电站电力输出的重大、关键设备之一。目前我国核电站主变主要使用的是超高压、大容量的油浸式大型电力变压器。油浸式电力变压器的一般设计寿命为30 年，实际运行寿命一 般为20～40 年，在实际工作中，油浸式变压器的安全运行以及使用寿命都是由变压器的绝缘老化程度所直接影响并决定的，一般的，变压器油在变压器正常工作运行中可以进行再生或更换，所以油浸式变压器的老化以及使用寿命主要是取决于绝缘纸板以及实际的使用状况。因此要评估和预 测主变的设计寿期以延长设计寿期内能否安全、可靠 运行，首先要对它的老化与寿命状态进行实时的监测与评估，这样能够保证变压器的正常运行。

一、变压器老化寿命评估的意义

电力工业的迅猛发展对电力系统的安全运行以及供电可靠性提出了更高的要求。电力系统中最重要的就是电力变压器的运行，可以说它是系统运行的关键，它的运行状况直接关系到系统能否安全运行，它是电网中能量转换、传输的核心，在电力系统中处于极其重要的地位。一旦大型的电力变压器在正常运行时发生事故，可能会导致大面积停电，其检修期一般也需要半年左右。因此，由于电力变压器自身的昂贵造价以及其在电力系统中的重要地位，其发生事故所带来的直接间接损失将是非常巨大的。变压器作为输变电系统中最关键和昂贵设备，其运行安全可靠性对于用户来说是非常重要的。目前世界上有很多变压器已经运行到了其设计寿命终点，而且要更换的成本是非常昂贵，但其中也有一些变压器本身状况却非常好并且可以继续运行很多年，因此判断变压器老化状况并以次对变压器寿命进行评估将会对电力部门起到非常关键作用。

根据国内外电力行业的运行经验，电压等级越高、容量越大，电力变压器的故障率一般也就越高，并且修复时间也就越长。所以，保证变压器的安全运行对电力系统具有非常重大的意义。目前使用最广泛的电力变压器分为油浸式变压器以及干式树脂变压器两种，其中油浸式变压器占电力系统中运行的变压器大多数。电力变压器的绝缘系统的安全可靠，是变压器正常工作运行的基本条件，绝缘材料的寿命对变压器的使用寿命起决定作用。

二、油浸式变压器的老化方式及评估方法

在变压器运行一段时间后，在运行过程中由于电场，水分，温度以及机械力等诸多的外界作用会加速变压器绝缘体的老化速度，目前我国的变压器绝缘材料的聚合度是判断变压器绝缘老化程度的最重要依据。在实际工作中，在实际工作中主要是以绝缘纸板的平均聚合度为标准来判断变压器老化程度，目前我们采用的是以下标准：

绝缘纸平均聚合度的评价标准

分类寿命级危险级

平均DP< 450< 250

1）寿命级的指标 当变压器的外部发生短路现象时，绝缘纸的承受拉伸强度会有所降低，直至初始值的 60%；而危险级是指变压器的最大拉伸强度降低至初始值的15%。

2）绝缘纸纤维的 DP 失效概率具体标准如下：

①DP≥450，失效概率 =0；②450 > DP≥250，失效概率 =（450 - DP）/ 200；③250 > DP，失效概率 =1。

3）用平均 DP 估算变压器的剩余寿命即nL/ n0=（1 - r）L，其中 n0为平均 DP 起始值；nL为L后的平均 DP；L为年数，a；r 是平均 DP 下降率。

三、固体绝缘结构以及其老化机理

油浸式变压器的固体绝缘纸属于纤维素绝缘材料，实际应用的绝缘材料主要是由90%的Q纤维素以及10%的半纤维素，再加之少量的木质素等材料所共同构成的。这其中纤维素是由2000左右的葡萄糖单体所组成的长链状高聚物，它的结构大约是70%的结晶部分以及30% 的无定型部分；材料中的半纤维素是葡萄糖单体低于200的聚合物，它的组成因素主要是氢键以及纤维素纤维的结合体，为多糖构成，而这种成分对于变压器的机械强度有很大的影响。木质素是较为复杂的酚类聚合物，它的分子量大约为11000，主要是由肉桂醇立体聚合而成，其具体结构因 来源不同而各异。在实际情况中一旦葡萄糖单体聚合物的聚合度值低于200，就会影响机械的正常运行，难以达到电气绝缘强度的实际要求，因此极度老化导致绝缘纸寿命终止的聚合度应约为150～200。绝缘纸化过程中，其聚合度和抗拉强度将逐渐降低，并生成水分、CO、C02、氢气等特征气体，以及糠醛等特征老化产物，从而降低体积电阻率以及抗拉强度，导致介损增大。

在实际工作中，固体纸绝缘会发生不同程度的不可逆转的老化，就会直接影响机械和以及电气强度的运行，的降低都是不可恢复的。变压器的使用寿命主要取决于绝缘材料的寿命，因此油浸变压器的固体绝缘材料，既应该具有良好的电气绝缘性能和机械强度，并且应该在长时间运行过程中，这些性能保持较慢的下降速度，即具有良好的老化特性。

四、油浸式变压器结构材料的老化特性与可维修性

大型电力变压器普遍采用油纸绝缘结构，而固体绝缘具有不可恢复的老化特性，其性能状态对变压器的运行寿命及维护策略有着决定性的影响。

机械设备及机械零件在有形老化的影响下，会出现明显的机械故障。根据机械设备的使用与维修特点，总结机械故障的基本规律，分析机械故障的基本特性，有利于正确选择机械设备的维修方式。

目前，油纸绝缘结构在大型电力变压器的设计和生产中得到了普遍的应用，在运行过程中一直受到电、热、机械及化学等应力的作用，性能不断劣化，容易引发非计划性停电甚至灾难性的事故。绝缘油可以在变压器服役期间通过滤油或更换的方式来改善其绝缘性能，而变压器纸板具有不可逆转的老化特性，因此变压器的寿命很大程度上取决于绝缘纸板等固体绝缘材料的电气和机械性能。

目前变压器的绝缘主要是利用油纸进行绝缘，也就是将绝缘纸浸渍绝缘油，这样就能消除绝缘纸纤维之间的气隙，能够有效的提高绝缘的电气强度。电力变压器绝缘纸常采用电力电缆纸、高压电缆纸和变压器匝绝緣纸，变压器及其他电器产品的绝缘；高压电缆纸一般用于110～330 kV变压器和互感器的绝缘；变压器匝绝缘纸是性能更好的一种电气绝缘纸，可用于500 kV 的变压器、互感器和电抗器。

结束语

变压器是电力系统中中最为关键与昂贵的电力设备，它的安全运行对于整个电力系统的稳定运行有重要的意义。在实际情况下，由于不同的负荷以及实际运行条件，会导致电力变压器的绝缘出现各种各样的老化现象，最终影响其实际寿命。因此研究变压器绝缘老化的监测与分析方法，以准确评估变压器的运行寿命，对发展电力设备的状态维修策略以及保证电力系统的安全、可靠与稳定运行，具有非常重要的应用价值和现实意义。

参考文献：

[1] 刘文山，何冰，郑晓光.变压器油中糠醛含量与固体绝缘老化关系的研究[J].广东 电力.2006（03）

[2] 廖瑞金，袁泉，唐超，杨丽君，郝建，周天春.不同老化因素对油纸绝缘介质频域谱特 性的影响[J].高电压技术.2010（07）