Invecchiamento termico
Maggiore è la temperatura di lavoro, più veloce è la reazione chimica, più veloce è la perdita di resistenza meccanica e resistenza elettrica, maggiore è la velocità di invecchiamento relativa dei materiali isolanti del trasformatore e più breve è la durata. Secondo i risultati della ricerca, la temperatura dell'avvolgimento a caldo del trasformatore di potenza immerso nell'olio è compresa tra 80 °C e 140 °C. Quando la temperatura di avvolgimento aumenta di 6°C, la velocità di invecchiamento relativa del trasformatore aumenta di 1,5 volte, quindi il surriscaldamento è uno dei fattori principali che riducono la durata dei grandi trasformatori di potenza.
Invecchiamento elettrico
Si ritiene generalmente che lo scarico parziale sia la causa principale dell'invecchiamento isolante del trasformatore. Negli ultimi anni, sebbene il processo di produzione dei trasformatori abbia fatto grandi progressi, è ancora impossibile prevenire l'esistenza di lacune d'aria o bolle in materiali isolanti come l'olio del trasformatore. La costante dielettrica del gas è più piccola di quella dell'olio del trasformatore e di altri materiali isolanti. Più piccola è la costante dielettrica, maggiore è la resistenza del campo elettrico, maggiore è la resistenza al campo allo spazio dell'aria e alla bolla e la forza del campo di rottura del gas è inferiore all'olio del trasformatore e al materiale isolante, quindi è facile scaricarsi prima nella bolla. L'olio del trasformatore a scarica parziale contiene umidità e impurità traccia e lo scarico parziale è soggetto a verificarsi sotto l'azione di un campo elettrico. Inoltre, a causa della pianificazione irragionevole del trasformatore, la resistenza al campo di alcune parti è superiore ad altre direzioni e la connessione interna del trasformatore causerà una scarica parziale.
Contenuto d'acqua
Nel processo di produzione del trasformatore, il produttore controlla rigorosamente l'umidità del prodotto. I trasformatori generalmente subiscono processi di disidratazione come l'essiccazione in fase di gas cherosene, l'iniezione di olio sottovuoto e la circolazione dell'olio caldo, ma c'è ancora una certa quantità di umidità. L'umidità nel trasformatore si accumula principalmente nella carta isolante e nell'olio, il che peggiorerà le prestazioni elettriche dell'olio del trasformatore e della carta isolante e la resistenza elettrica diminuirà. La resistenza alla rottura scenderà bruscamente con l'aumento del contenuto di umidità. Nel successivo periodo di funzionamento, specialmente durante il mantenimento del coperchio sospeso, è inevitabile che una certa umidità invaderà e l'umidità verrà decomposta dopo che l'olio del trasformatore è invecchiato termicamente. L'umidità reagisce anche con materiali isolanti, accelerando l'invecchiamento dei materiali isolanti. I risultati mostrano che quando l'umidità è del 2%, la velocità di invecchiamento della carta isolante è 11 volte superiore a quella quando l'umidità è 0.
Invecchiamento dell'olio del trasformatore
L'olio del trasformatore invecchia gradualmente sotto l'azione di elettricità, calore e ossigeno. Dopo l'invecchiamento dell'olio del trasformatore, aumenta il grado di assorbimento del gas e polimerizzazione dell'olio del trasformatore, con conseguente aumento della viscosità gassica e cinematica. L'aggiunta di gas causerà una diminuzione della tensione di rottura dell'isolamento dell'olio. L'aumento della viscosità operativa influenzerà la convezione circolante e la capacità di trasferimento del calore del trasformatore e non potrà adattarsi alle condizioni operative del trasformatore, formando un circolo vizioso, influenzando gravemente la vita operativa del trasformatore e causando persino incidenti alle apparecchiature.