为什么变压器绝缘系统额定值很重要?

就像任何其他用电设备一样，变压器产生的废热是其运行的副产品。该过程中产生的热量通常会增加变压器的内部温度，在正常满载期间，当绕组的平均温度高于环境(周围)温度时，就会发生这种情况。这通常会给设计工程师带来巨大的挑战，他们试图在该领域提高产品的可靠性和性能。如果这些产品部署在极端环境中，情况会更糟。

由于温升较低的变压器可确保更高效的性能，反之亦然，制造商的目标是设计温升较低的变压器，这就是隔热系统的作用。

绝缘系统是变压器能够承受的最高内部温度。在其绝缘系统的温度范围内工作的变压器的预期寿命通常为20-25年，较高的温度通常是降低变压器寿命的主要原因。此外，绝缘系统故障会引发最大变压器故障，因此，基本上，任何干扰变压器内部绝缘特性的行为都会对变压器寿命造成不利影响。

在最高温度额定值下，绝缘系统额定值以摄氏度为单位，可定义为变压器正常预期寿命的最大允许工作温度，这些值基于40℃的最高环境温度，绝缘额定值由温升、环境温度和热点余量的总和决定(见下图)。例如，这意味着，在40℃的环境中，当满载时，温升为80℃的变压器将在平均绕组温度为120℃的条件下运行。

显示与绝缘额定值有关的最高温度极限的图表

这些最高温度限值由NEMA标准设定，超过这些限值将缩短变压器的预期寿命。

以前，绝缘等级用字母系统表示。这已更改为实际温度额定值(A类=05°C类，B类=150°C类，F类=180°C类，H类=220°C类)。

除了预期寿命外，绝缘系统额定值还有助于确定变压器的过载能力。较低的温升通常转化为较高的过载能力。大多数干式变压器在其绕组上使用相同的绝缘，无论设计温升如何，其额定温度通常为220℃。这就是为什么在不损坏绝缘或不影响变压器寿命的情况下，80oC上升装置比150oC上升装置为偶尔过载提供更多空间的原因。

此外，当评估变压器，同时作出购买决策，绝缘系统评级可能是一个重要的因素，考虑到日益增长的需求，在这些设备的能源效率。

应在特定变压器中使用的绝缘等级当然是一个关键的设计考虑因素，并且应与其他方面(如电压调节、材料成本和最佳结果的可用性)一起考虑。