在運行中的變壓器油往往溫度較高(85%左右)，與大氣接觸會發生氧化。油中的一些物質(如銅等。)會加速氧化過程。油品氧化時，酸、灰等雜質不斷分解，使油品性質變差。當油中的雜質達到一定濃度時，油泥會沉淀并堆積在繞組、鐵芯和散熱管上，影響變壓器的散熱。此外，變壓器油會從大氣中吸收水分。在上述因素下，變壓器油的質量會逐漸變差(即老化)，絕緣強度會逐漸降低，從而導致變壓器油老化變質。
所有變壓器油都存在熱老化。原來殘留的氧氣存在于油箱中，纖維分解時也產生氧氣。當運行溫度較高時，變壓器油的氧化過程會進行得更快，這會增加粘度，使顏色變暗，增加油泥，降低擊穿電壓。
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