变压器油的成份是很复杂的,主要是由环烷烃、烷烃和芳香烃构成,变压器油它的相对介电常数ε在2.2-2.4之间,纯净的变压器油的耐电强度是很高的,可达4000kV/cm以上,但是工程上用的净化的变压器油,
变压器油的成份是很复杂的,主要是由环烷烃、烷烃和芳香烃构成,变压器油它的相对介电常数ε在2.2-2.4之间,纯净的变压器油的耐电强度是很高的,可达4000kV/cm以上,但是工程上用的净化的变压器油,只能达到50~60kV/2.5mm,这主要是因为在制造和运行过程中不可避免地会有杂质、水分、气泡等混入,而且在运行中受电场和热的影响,油会分解出气体和聚合物。在高电场中,这些分解出来的气体,以及油中的水分和纤维等杂质,在电场作用下,顺着电场方向,排列成“小桥”,成为泄漏的通道,情况严重时,导致“小桥”击穿,使油的耐压强度降低。因此,变压器内部绝缘的结构,要考虑上述因素,采取必要措施,防止形成“小桥”。
变压器油是一种电介质,即能够耐受电应力的绝缘体。当对介质油施加交流电压时,所通过的电流与其两端的电压相位差并不是90度角,而是比90度角要小一个δ角的,此δ角称为油的介质损耗角。变压器油的介质损耗因数用介质损耗角δ正切值(tgδ)来表示。
进一步的解释见下图:
其中: Ig:充电电流,取决于电容,是无功电流,不造成任何损耗;Ir:传导电流,为有耗电流,它造成所谓离子传导损耗,这种电流在直流电压和交流电压时都是一样的;Ij:吸收电流,仅发生于施加交流电压时,它是由极化和偶极的转换所引起的,此种电流造成所谓偶极损耗。
介质损耗因数是评定变压器油电气性能一项重要指标,特别是油品劣化或被污染对介质损耗因数影响更为明显。在新油中极性物质较少,所以介质损耗因数一般较小,如国家标准GB 2536-90要求企业在变压器油出厂时控制介质损耗数不大于0.005 ( 90℃)。使用一段时间后油的介质损耗因数过大就要采取处理措施,如采用真空过滤或用硅胶吸附处理等措施去除混入油中水分、微生物、氧化产物、外界颗粒物以及溶入油里的固体绝缘材料中的极性物质等。