Анализ причин старения изоляции из-за перегрева сердечника трансформатора постоянного напряжения

При длительной эксплуатации, если железный сердечник трёхфазного трансформатора постоянного напряжения остаётся под воздействием высоких температур, это приводит к постепенному разрушению внутренней изоляции. Под воздействием переменного магнитного поля магнитный сердечник генерирует потери на гистерезис и вихревые токи, которые преобразуются в тепло. Если конструкция между листами кремнистой стали в сердечнике несовершенна или ламинированная изоляция неисправна, потери на вихревые токи значительно увеличатся, что приведёт к локальному или общему повышению температуры.

Одновременно, если трансформатор постоянного напряжения для дома слишком нагружен или в системе электроснабжения наблюдаются гармоники, скачки тока или другие аномалии, обмотки и сердечник будут нести дополнительные нагрузки, что приведёт к постоянному накоплению тепла. Это накопленное тепло трудно отводить через систему охлаждения, что ещё больше усугубляет повышение температуры сердечника и обмоток.

При сохранении высокой температуры внутренняя химическая структура изоляционных материалов (таких как бумажная изоляция и пропитанная маслом бумага) начинает изменяться. Молекулярные цепи полимерного или бумажного диэлектрика разрываются или рекомбинируют под воздействием тепла, что приводит к снижению изоляционных свойств и уменьшению механической прочности. Со временем это приводит к снижению электрической прочности и снижению сопротивления пробоя.