12、变压器油健康监测技术概述

变压器油健康监测技术概述

1. 引言

在当今时代，电力已成为我们生活中不可或缺的一部分，不再是奢侈品，而是必需品。一个国家的电力生产水平会影响其发展，因为众多行业都直接或间接地依赖电力。在印度，电力生产由电力部负责。

电力供应包括发电、输电和配电三个阶段。水力、煤炭、核裂变等能源驱动涡轮机，将机械能转化为电能，构成发电系统。通过电力变压器升高电压进行输电，可减少热损耗和输电线路所需铜材成本。高压输电后，再通过降压变压器将电压降低，经配电变压器分配给工业或家庭用户。

变压器是电力系统的重要组成部分，在发电阶段升高电压，输电后降低电压。若没有变压器，电力只能以发电时的电压传输，会造成大量功率损耗（I²R 损耗），需要额外发电。随着需求增加，变压器常超负荷运行，一台变压器的损坏可能给经济带来巨大损失。

变压器可能出现短路、局部放电、油中气体导致的绝缘老化等故障，更换变压器成本高且繁琐。因此，监测变压器的健康状况对电力系统维护至关重要。目前，使用光谱仪芯片的在线监测方法正在测试中。

大多数变压器故障（如过电压、温度升高、放电等）的根源是工作条件下，特别是高峰负荷时，绝缘油中溶解的气体。自 20 世纪初，人们就开始关注油老化引起的故障，自 20 世纪 50 年代起，溶解气体分析（DGA）技术不断发展。目前，有多种离线和在线技术用于监测变压器，以防止灾难性故障和减少停电。

2. 变压器油的功能

根据相关研究，变压器绝缘油有以下四个主要功能：
- 冷却 ：变压器中，由于电磁感应和铁芯损耗，会产生涡流热。绝缘油可将热量从铁芯带走，避免设备故障。
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