Princípio de absorção de umidade corporal do transformador, prevenção e tratamento de umidificação

May 13, 2026

Deixe um recado

perfil de companhia: JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD produz principalmente transformadores de potência imersos em óleo, transformadores de potência do tipo seco, transformadores de potência tridimensionais - imersos em óleo, transformadores de potência tridimensionais - secos, transformadores do tipo seco -à prova de explosão de mineração, subestações móveis à prova de explosão de mineração -, transformadores de potência de liga amorfa, potência de regulação de capacidade de carga transformadores, transformadores-secos para locomotivas, bem como subestações pré-fabricadas, subestações modulares, subestações tipo caixa de energia eólica, quadros de alta e baixa tensão e outros equipamentos de transmissão e distribuição. Nossos produtos cobrem diversas especificações, incluindo transformador de potência de 1000 kva e personalizadotransformador de potência cheio de óleosoluções para projetos globais de transmissão e distribuição de energia.

 

Ⅰ. Visão geral da absorção de umidade corporal do transformador

Após o processo de secagem da fase de vapor a vácuo, o corpo do transformador precisa passar por uma série de procedimentos, incluindo acabamento do corpo, entrada no tanque, fiação interna e instalação do comutador antes da injeção de óleo a vácuo. Durante todo o processo de fabricação aberta, os materiais isolantes do transformador são continuamente expostos ao ambiente atmosférico, absorvendo inevitavelmente a umidade, o que impacta negativamente o desempenho do isolamento e a vida útil do transformador de potência a óleo.

Em geral, transformadores de potência com maior capacidade e níveis de tensão mais elevados apresentam estruturas mais complexas e mais materiais isolantes, levando a maior tempo de montagem e maior absorção de umidade. Mesmo os produtos convencionais, como o transformador de potência de 1000 kva, são propensos ao óbvio acúmulo de umidade durante a montagem aberta prolongada, o que é um problema comum na fabricação de transformadores.

 

1

 

Ⅱ. Princípio de absorção de umidade do material de isolamento

O corpo do transformador que atende ao padrão de secagem possui um teor de água extremamente baixo (0,5%–1%, máximo não mais que 1%) após a secagem em fase de vapor. Quando colocado no ambiente atmosférico, forma-se uma diferença significativa de pressão parcial de vapor de água entre o material isolante seco e o ar ambiente. A pressão parcial do vapor de água do isolamento seco é muito inferior à da atmosfera externa, provocando a migração da humidade ambiental para o material isolante.

Por exemplo, pegue um transformador de 40000kVA/110kV: após ficar 3 horas fora do forno de secagem com uma temperatura de isolamento de 65 graus, sua pressão parcial de vapor d'água é de 590Pa (verificada via Piper Curve). Quando a temperatura ambiente é de 25 graus com 65% de umidade, a pressão parcial do vapor de água ambiental atinge 2050Pa, 1460Pa maior que a do isolamento do transformador. Esta diferença de pressão estável causa absorção contínua de umidade.

O processo de absorção de umidade segue uma regra clara: inicialmente, a umidade só se acumula na superfície do isolamento com um valor de pico superficial. Com o tempo, a umidade se difunde da superfície para a camada interna do isolamento. Enquanto isso, a temperatura corporal do transformador cai gradualmente, expandindo ainda mais a diferença de pressão parcial e agravando a absorção de umidade. À medida que o teor de água do isolamento aumenta, a pressão parcial interna do vapor de água aumenta gradualmente até ser equilibrada com a atmosfera ambiente e a absorção de umidade é completamente interrompida.

 

Ⅲ. Perigos da absorção descontrolada de umidade

A absorção descontrolada de umidade no corpo do transformador causará desvios nos parâmetros operacionais principais. A-instalação e comissionamento no local geralmente mostram diferenças óbvias na resistência de isolamento, taxa de absorção e perda dielétrica em comparação com os valores de teste de fábrica e até mesmo levam à falha no teste de resistência à frequência de energia. A maioria dos modelos-de baixa capacidade, incluindo o transformador de potência de 1.000 kva, possui estruturas de isolamento compactas, e o acúmulo sutil de umidade danificará diretamente a estabilidade do isolamento, afetando a qualidade geral do transformador de potência a óleo.

É importante notar que quando o teor de água do isolamento é inferior a 2%, a deterioração da resistência do isolamento não é óbvia no curto prazo, o que é fácil de ignorar. No entanto, a absorção secundária de umidade ocorrerá durante-a inspeção do núcleo no local (o corpo é exposto ao ambiente atmosférico à temperatura ambiente), aumentando ainda mais o conteúdo de água e, eventualmente, causando perigos operacionais ocultos-de longo prazo, como envelhecimento do isolamento e descarga parcial.

 

Ⅳ. Métodos eficazes de prevenção e controle para absorção de umidade

Para suprimir a absorção de umidade do corpo do transformador durante a fabricação e montagem, a indústria adota quatro medidas de controle maduras e eficientes, que são amplamente aplicáveis ​​a todos os tipos de transformadores de potência:

1. Reduza o tempo de montagem e mantenha a temperatura corporal elevada

Otimize a preparação de pré-produção, padronize procedimentos operacionais e organize pessoal profissional para operações rápidas de acabamento e entrada em tanques. Reduzir o tempo de exposição aberta do isolamento pode efetivamente reduzir a probabilidade de absorção de umidade pela diferença de pressão, que é o método de controle mais básico e{2}}econômico para todos os produtos de transformadores.

2. Reaquecer e preservar o calor no forno de secagem

Para transformadores com estruturas complexas que não conseguem completar a montagem em pouco tempo, adote o modo de trabalho de acabamento diurno e preservação do calor do forno noturno. O reaquecimento aumenta a temperatura do corpo do transformador, fazendo com que a pressão parcial interna do vapor d'água do isolamento seja superior à pressão ambiente, de modo a bloquear completamente a invasão externa de umidade.

3. Impregnação de óleo a vácuo antes do acabamento corporal

Impregnação completa de óleo a vácuo após secagem em fase de vapor. O óleo do transformador penetra nas lacunas das fibras de isolamento, formando uma barreira protetora para retardar a absorção de umidade. Esse processo é especialmente adequado para produtos de transformadores de potência cheios de óleo de alta-tensão e grande-capacidade, ampliando efetivamente o tempo de montagem segura.

4. Proteção de pressão positiva de ar seco

Construa uma oficina de operação fechada e preencha-a com ar seco com ponto de orvalho abaixo de -40 graus para formar um ambiente de pressão positiva contínua e isolar o ar úmido. Para operações-de montagem e fiação interna de longo prazo dentro do tanque de combustível, preencha continuamente o tanque com ar seco para eliminar a umidade e isolar a umidade exalada pelos operadores, o que é muito adequado para manutenção e renovação no local de vários transformadores, incluindo otransformador de potência de 1000 kva.

 

2

 

Ⅴ. Tecnologia de tratamento de umidificação profissional para superfície de isolamento

Apesar das rigorosas medidas de prevenção de umidade, uma leve absorção de umidade superficial é inevitável devido à umidade atmosférica. O tratamento completo de desumidificação a vácuo é necessário para restaurar o desempenho do isolamento, que é dividido em desumidificação a vácuo em temperatura normal e desumidificação a vácuo de aquecimento:

1. Umidificação a vácuo em temperatura normal

Reduza a pressão interna do tanque do transformador através da aspiração. Quando a pressão ambiente ao redor do isolamento for inferior à pressão parcial interna do vapor de água do isolamento, a umidade interna migrará para fora continuamente. Quanto maior o grau de vácuo e maior o tempo de bombeamento, mais rápida será a difusão da umidade e a velocidade de evaporação. Quando o grau de vácuo é estabilizado abaixo de 133,3Pa, a pressão parcial do vapor de água é controlada entre 4–5Pa e o teor de água do isolamento de papel pode ser reduzido para 0,5%, atendendo aos requisitos operacionais padrão.

2. Aquecimento e desumidificação a vácuo

Para transformadores com severa absorção de umidade superficial e alto teor de água, adote aquecimento de forno de secagem + processo composto de desumidificação de alto vácuo. O aquecimento aumenta a atividade molecular da umidade interna, cooperando com o bombeamento de alto vácuo para realizar uma desumidificação rápida e completa, eliminando completamente os perigos ocultos da umidade do isolamento.

 

Ⅵ. Conclusão

A absorção de umidade do corpo do transformador é um fenômeno físico inevitável no processo de fabricação. O núcleo do controle de qualidade é aderir ao princípio de “prevenção primeiro, tratamento complementado”. Os fabricantes precisam otimizar os processos de produção, reduzir o tempo de montagem aberta, manter a alta temperatura estável do corpo do transformador e combinar a tecnologia científica de desumidificação a vácuo. Como fabricante profissional,TECNOLOGIA CO. DE JINSHANMEN, LTDimplementa estritamente processos padronizados de secagem, montagem e desumidificação para todos os transformadores de potência personalizados cheios de óleo e produtos de transformadores de potência de 1000 kva para garantir desempenho de isolamento estável e longa vida útil do equipamento.