油浸变压器中变压器油的作用

油浸变压器中变压器油的作用

油浸变压器最主要的绝缘材料是变压器油，铁芯和绕组都浸在变压器油中。变压器油为从石油中提炼出来的优质矿物油，其主要成分中95%以上是碳氢化合物（烃），其余部分为非烃化合物。烃以烷烃、环烷烃、芳香烃为主，非烃化合物则主要由硫化物、氧化物和氨化物等组成。

变压器油最主要的作用是绝缘和散热，其性能的优劣直接影响变压器的运行状况。

(1)绝缘。纯净的变压器油的电气强度很高，比空气高许多倍，因此，用变压器油绝缘，可以增加变压器内各部件之间的绝缘强度，使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱之间保持良好的绝缘，并可以缩小变压器体积。如果它和固体绝缘材料一起使用，可得到更好的效果。例如110kV及以上电压等级的变压器绕组之间的绝缘，常用浸于油中的绝缘纸筒和撑条或瓦楞纸板将绕组间的油间隙分隔成若干个更小的油间隙，形成薄绝缘纸筒小油道组成的绝缘结构，而且电压等级愈高，所用的纸筒数目愈多。当电压等级较低时，如35kV及以下时，绕组之间也可以采用油和胶纸筒组成的厚纸简大油道绝缘结构。变压器油是易流动的液体，能够充满变压器内各部件之间的空隙，将空气排除，避免绕组及其他固体绝缘件因与空气接触受潮而引起绝缘强度降低。此外，变压器油流动性好，击穿以后，绝缘强度可以得到恢复，不会留下永久性的放电通道，经过过滤仍可继续使用。

(2)散热。变压器油具有较高的比热，又有较好的流动性，依靠对流作用，能够把热量带走。具体地说就是，变压器运行过程中，铁损和铜损最终会以热量的形式在铁芯与绕组中释放，其周围的油受热后，温度升高，体积就会膨胀，相对密度随之减小，热油会上升，经冷却后，再下降至油箱的底部，从而形成了油的对流。油在对流的过程中，将热量传给冷却装置，从而使绕组和铁芯得到冷却。为了让油的循环更加畅通，根据需要通常在绕组与铁芯之间、绕组与绕组之间以及绕组内部留有油道，在大容量的变压器中还采用强迫油循环导向冷却等方式以加强冷却效果。

除绝缘和散热作用外，变压器油还可以降低变压器内部某些部件的氧化程度，从而延长变压器的使用寿命，在有载分接开关中的油还起着灭弧作用。