Análisis de las causas del envejecimiento del aislamiento por sobrecalentamiento del núcleo en un transformador de tensión constante

Durante el funcionamiento a largo plazo, si el núcleo de hierro del transformador trifásico de tensión constante permanece a altas temperaturas, se producirá una degradación gradual del sistema de aislamiento interno. Bajo la influencia de un campo magnético alterno, el núcleo magnético genera pérdidas por histéresis y corrientes parásitas, que se convierten en calor. Si el diseño estructural entre las láminas de acero al silicio del núcleo es inadecuado o el aislamiento laminado es defectuoso, las pérdidas por corrientes parásitas aumentarán significativamente, provocando un aumento de temperatura local o general.

Al mismo tiempo, si la carga del transformador de tensión constante para el hogar es excesiva o el sistema de alimentación experimenta armónicos, sobretensiones u otras anomalías, los devanados y el núcleo soportarán cargas adicionales, lo que provocará una acumulación continua de calor. Este calor acumulado es difícil de disipar a través del sistema de refrigeración, lo que agrava aún más el aumento de temperatura del núcleo y los devanados.

A medida que la temperatura se mantiene alta, la estructura química interna de los materiales aislantes (como las capas aislantes de papel y el papel impregnado en aceite) comienza a cambiar. Las cadenas moleculares del dieléctrico de polímero o papel se rompen o recombinan bajo la acción térmica, lo que provoca una disminución del rendimiento del aislamiento y una reducción de la resistencia mecánica. Con el tiempo, esto conlleva una disminución de la rigidez dieléctrica y un debilitamiento de la resistencia a la ruptura.