绝缘系统和绝缘材料实验分类

变压器试验与检测变压器是电力系统中重要的电气设备之一，它起着电能传输、电能变换和电力保护的重要作用。

为了确保变压器的正常运行，需要进行试验与检测。

本文将介绍变压器试验的种类及检测的方法。

一、变压器试验的种类变压器试验主要包括例行试验、型式试验和特殊试验。

1. 例行试验例行试验是指在变压器制造过程中进行的常规性试验，包括变压器的绝缘电阻测试、开路试验、短路试验、负载损耗试验等。

这些试验旨在验证变压器的绝缘性能、损耗特性和运行稳定性。

绝缘电阻测试是用来检测变压器的绝缘性能，通过测量输入和输出绕组之间的电阻值来评估变压器的绝缘状况。

开路试验是在变压器的低压侧绕组上施加额定电压，以测量变压器的空载电流和变压器的空载损耗。

这个试验可以评估变压器的磁路特性和铁芯的损耗情况。

短路试验是在变压器的高压侧绕组上施加额定电压，以测量变压器的短路电流和变压器的短路损耗。

这个试验可以评估变压器的电路特性和绕组的损耗情况。

负载损耗试验是在变压器的额定负载下，测量变压器的负载损耗和温升情况。

这个试验可以评估变压器的运行稳定性和热稳定性。

2. 型式试验型式试验是指根据标准规定的试验程序和试验条件进行的一系列试验，旨在验证变压器的设计和制造质量是否符合规范要求。

型式试验一般由变压器制造商进行，包括抗短路能力试验、过载能力试验、热稳定性试验等。

抗短路能力试验是通过施加短路电流，评估变压器的短路能力和绕组的抗短路能力。

过载能力试验是在额定负载之上施加超负荷电流，评估变压器的过载能力和绕组的温升情况。

热稳定性试验是在变压器额定负荷下进行长时间运行，评估变压器的热稳定性和损耗特性。

3. 特殊试验特殊试验根据特定的需求和要求进行，如局部放电试验、跌落试验、高压试验等。

局部放电试验是检测变压器绝缘系统中是否存在局部放电缺陷，评估变压器的绝缘性能。

跌落试验是模拟变压器在运输和安装过程中的受力情况，评估其结构的可靠性和机械强度。

高压试验是在变压器的绝缘系统上施加高电压，以检测绝缘强度和绝缘材料的可靠性。

电气安全班级安全工程课程电气安全姓名学号第一章电气安全基础电气危害包括：1．电气事故，分为故障型（电击、电气火灾和电气引爆、设备损坏）和非故障型（电击、电气火灾、设备损坏和质量事故）；２．电磁污染，包括电磁骚扰和职业病。

二、电气危害的规律：（了解）1、电气危害总是缘于电能的非期望分配。

2、电气危害的发生一定伴生着电气参量的变化。

变化：量值大小，特征、组合特性等。

三、绝缘材料和绝缘结构：1、绝缘材料——导电能力很小的一类材料的总称，又称电介质。

①本质特征：材料中基本没有可自由移动的载流子。

参数界定：电阻率不低于107Ω·m。

用途：对带电导体进行封闭、隔离。

物态：气体、液体、固体绝缘。

典型材料：空气、变压器油、塑料……②绝缘材料的最常见电气参数为：绝缘电阻率、介质损耗角（或介损因数）和介电强度。

这些参数只与介质材料有关，与介质形状、体积等无关。

介质材料电气参数受温度、湿度等环境条件影响较大。

2、绝缘结构及分类①绝缘结构：由一种或若干种绝缘材料构成的绝缘体，称为绝缘结构。

绝缘结构可理解为由绝缘材料所加工成的零件，以特定方式应用在电气设备上。

②分类：1）绝缘结构按功能可分为工作绝缘和保护绝缘。

2）按保护功能区分的绝缘形式（1）基本绝缘。

带电部件上对触电起基本保护作用的绝缘结构。

（介绍工作绝缘）（2）附加绝缘。

为在基本绝缘损坏情况下防止触电而附加在基本绝缘之外的一种独立绝缘结构，又称辅助绝缘。

（3）双重绝缘。

由基本和附加绝缘共同构成的绝缘结构。

基本绝缘和附加绝缘是可以分开的，各自本身就是一个独立的绝缘结构。

（4）加强绝缘。

相当于双重绝缘保护程度的单独绝缘结构，由一种或若干种绝缘材料构成，但不能分拆，是一个整体。

四、绝缘检测的两种实验：1、绝缘电阻测试①测试设备。

兆欧表。

②测试内容。

吸收比，绝缘电阻。

吸收比：K=（R60s）／（R15s）2、介损角正切值tanδ测试1）测试设备。

介损电桥，又称西林电桥。

绝缘系统简介绝缘系统分為OBJS & OBJY兩種,它是用于电气设备,由两种或两种以上的绝缘材料组成的紧密组合体.被变压器、马达(电机)、电感、水泵、镇流器等制造商广泛地采用.绝缘材料一般有漆包线,骨架或芯管,胶带,引线,套管,凡立水,扎带等,绝缘系统有明确的温度等级区分,以美国UL为例,等级是:class A 105℃, class E 120℃, class B 130℃, class F 155℃class H 180℃, class N 200℃, class R 220℃, class S 240℃等.绝缘系统的每个温度等级都要经过标准UL1446要求的热老化等来严格地测试来确定.测试并非仅对单个材料的性能考虑,还要充分兼顾到整个系统材料的兼容性或相匹配性.因此系统里会逐一地把测试或评估合格的多种类及多规格的材料添加进去,系统也由此而建立起来.例如,主绝缘的胶带,包含了多个的胶带供应商,像3M,而且每个供应商的多种规格产品也会加列进去,其它像骨架材料,套管等也是如此.由以上可以看出,绝缘系统的认证是一个相当大的工程,费用要40万以上美元,周期要约两年的时间.所以申请绝缘系统的都是比较大的企业集团,像3M,杜邦…等,他们都在某一个领域有几乎垄断性的产品,申请系统后他们的这些产品有更大市场占有率.这种经测试的系统是真实的绝缘系统,UL的CCN是OBJS2或OBJS8,前者表示美國,后者表示加拿大. 我們通常說的OBJY2是Copy(拷貝)OBJS2而得來的.中小型企业也经常使用着各种各样的绝缘材料,但基本上这些材料组合是凌乱无序的,不能看作是绝缘系统.然而UL认证的很多产品如马达,要求具备绝缘系统,这就衍生出中小企业绝缘系统认证的问题.中小企业绝缘系统认证不是像OBJS2那样提供样品测试,而是进行他要所使用的材料符合某个OBJS2的鉴定.当然这个鉴定是由UL来进行的.企业首先要提供使用某个绝缘系统里材料的证明,在实际的操作中它是一份OBJS2企业的授权书,授权UL把他的系统资料拷贝给中小企业.授权书等资料提交UL后,UL会给中小企业建立档案,并进行工厂审查(定期),合格后这个系统也就是建立了.中小企业按照档案要求规划他的产品,也就符合了绝缘系统的要求.这也就是我们常常讲的绝缘系统认证,UL的CCN是OBJY2.OBJY2申請過程:客戶提供基本資料,UL-L337授權信再加上提交的OBJS2報告,UL確定價格. 確定要申請時是由客戶向OBJS2原始申請者做接洽,讓OBJS2原始申請者認同客戶的COPY,一般授权方會對COPY方提出相應的要求!我司做爲代理公司无法出面与其谈相关条件!所以需要客戶直接去和他们面谈!COPY後,客戶會擁有自己的絕緣系統(OBJY2),該系統與原系統(OBJS2)內容完全一樣(相关零件如:骨架/凡立水/绝缘胶带/漆包线都需向OBJS2相同供应厂商购买),只是OBJY2的證書持有人是客戶,同时可以在UL網站上看到客戶作为申請者的相關訊息.如果客戶是首次申請會有首次工廠檢查(IPI)後才能出貨.========================================。

电力系统中的绝缘材料研究随着电力系统在现代社会中的重要性越来越突显，对于电力设备的可靠性和安全性要求也越来越高。

而在电力设备中，绝缘材料的质量和性能直接关系到电力系统的稳定运行。

因此，对于电力系统中的绝缘材料进行深入研究就显得尤为重要。

绝缘材料作为电力设备中的重要组成部分，起着阻止电流泄漏和电弧产生的关键作用。

因此，绝缘材料的性能直接关系到电力设备的安全性和可靠性。

对于绝缘材料的研究主要集中在以下几个方面：第一，绝缘材料的电学性能。

电力设备中的绝缘材料需具备良好的绝缘性能，以防止电流泄漏。

绝缘材料的电阻、介电常数等电学性能需要进行研究，以确保电力设备的正常运行。

同时，随着电力系统的高压化和超高压化发展，对于绝缘材料的击穿强度等参数的研究也越来越重要。

第二，绝缘材料的热学性能。

电力设备在工作过程中，会产生大量的热量，而绝缘材料的热学性能则直接关系到电力设备的散热效果和温度分布。

对于绝缘材料的导热系数、热膨胀系数等参数的研究可以帮助改进电力设备的散热效果，提高设备的工作效率。

第三，绝缘材料的机械性能。

电力设备在运行中可能会受到外力的作用，因此绝缘材料需要具备一定的机械强度和韧性。

对于绝缘材料的弯曲强度、拉伸强度等参数的研究可以帮助改进电力设备的抗剪性和抗拉伸性，提高设备的抗外力能力。

第四，绝缘材料的可靠性研究。

电力设备的可靠性是衡量电力系统稳定运行能力的重要指标之一。

绝缘材料的老化、耐久性等可靠性问题需要进行深入研究，以保证电力设备的长期稳定运行。

当前，在电力系统中广泛应用的绝缘材料主要包括聚合物绝缘材料、橡胶绝缘材料、纸质绝缘材料等。

这些材料各有特点，但都有一定的局限性。

因此，研究人员对于绝缘材料进行改进和创新就显得尤为重要。

在绝缘材料的研究中，纳米技术的应用成为了一个热点领域。

通过纳米材料的添加和改性，可以显著改变绝缘材料的性能。

例如，添加纳米铁氧体颗粒可以显著提高聚合物绝缘材料的热导率，提高材料的热散热效果。

电气设备在运行过程中，其绝缘材料或绝缘结构因承受热、电和机械应力等因子的作用而性能逐渐变坏，最后导致损坏，这种现象称为老化。

由于各种电气设备运行的条件不同它们所承受的主要老化因子也不相同。

因此，绝缘材料或绝缘结构的老化有热老化、电老化和机械老化等。

例压电机、它承受的场强不高，它的损坏主要由电机中产生的热造成，因此应该对用于这种电机中的绝缘材料进行热老化试验。

又如高压电力电缆，其绝缘材料承受板高的电场强度，对这种材料必须进行电老化试验。

此外，各种老化因子往往有相互作用，为了使试验与实际运行相一致，应把几种老化因子组合起来，进行多因子老化试验。

绝缘结构或绝缘系统是由几种不同绝缘材料构成，而材料之间又存在是否相容的问题，因此绝缘结构的耐久性与绝缘材料的不同，除了考核绝缘材料的耐老化性能以外，必须考核绝缘结构的耐老化性能，才能保证长期运行的可靠性。

一般电气设备的使用期限为15～20年。

要在短时期内（设半年或一年）获得或比较绝缘材料或结构的寿命的耐久性，必须强化老化因子，即进行人工加速寿命试验。

这种试验都制订了国家标准，以便获得的结果可以相互比较。

这种试验也有国际标准，例如IEC出版物“216”《确定绝缘材料热耐久性导则》。

近年来，因新材料不断出现，通常采用的加速热老化试验时间太长，已满足不了生产需要，各国都在研究所谓快速老化试验，但这些方法还不够成熟，尚在探索中。

7－1热老化试验热老化是以热为主要老化因子而使绝缘材料或绝缘结构的性能发生不可逆变化。

热老化试验用来研究、比较和确定绝缘材料或绝缘结构的长期工作温度或在一定工作温度下的寿命。

一、绝缘的耐热分级在电工技术中，常把电机电器的绝缘结构或绝缘系统以及绝缘材料按耐热等级分类。

耐热等级由绝缘，包括绝缘材料与绝缘结构在电机电器运行中允许的最高长期工作温度决定。

属于某一耐热等级的电机电器，不仅在该等级的温度下短时间内不会有显著的性能改变（如不变软、不着燃、绝缘性能没有明显降低等），而且在该温度下长期运行时绝缘也不发生不该有的性能变化，并能承受正常运行时的温度变化。

绝缘试验分类
一、绝缘试验分类
1、电击试验（分气隙电击试验和接触电击试验）
气隙电击试验（HV Testing）：指施加高电压，测量其单边放电的便携式测试设备。

通常在电压绝缘上施加3KV-70KV不等的高压，在不同温度、湿度条件下，测量击穿此绝缘材料的电压。

接触电击试验（CT Testing）：指用高电流施加到绝缘系统上，在温度和湿度不同的情况下，测量其在一定时间内的热变化以及实验电流的经济性。

2、耐压试验（分直流耐压试验和交流耐压试验）
直流耐压试验（DC Withstanding Voltage Testing）：指施加一定的直流电压，在一定的时间内，测量绝缘系统内的放电流。

交流耐压试验（AC Withstanding Voltage Testing）：指按照一定的工频，施加一定的交流正弦波电压，在一定的时间内，测量绝缘系统内的放电量或热变化量。

3、内阻试验（分接触电阻试验和非接触电阻试验）
接触电阻试验（CR Testing）：指把一定电流施加到两接触点间，测量电压和电流的比值，即就是接触电阻值。

非接触电阻试验（IR Testing）：指用来测量绝缘材料的表面的电阻，借助于一定的电压，而不需要接触就可以测量出来，这种试验主要是用环境温度（20℃）测量，因为温度变化明显会影响电阻的变化。

4、绝缘电阻试验（分接触式绝缘电阻试验和绝缘式电阻试验）
接触式绝缘电阻试验（CRR Testing）：指施加电压，测量接触点间的电阻值，测量绝缘的好坏，当电流沿着铜线漏出时容易检测出来。

绝缘式电阻试验（IR Testing）：指通过控制施加在处理物体上的电压，以及测量其间隙处的电阻值，来检测绝缘材料的质量的试验方法。

在电气领域，绝缘是确保电气设备和电气系统安全运行的关键因素之一。

绝缘标准通常包含了有关绝缘材料、测试、绝缘阻抗要求等方面的规范。

以下是一些国际上常见的电气设备绝缘标准：IEC 60060 系列：IEC 60060-1：高电压测试技术的通用规范。

IEC 60060-2：高电压测试技术的测量定义和解释。

IEC 60060-3：高电压测试技术的通用试验。

IEC 60060-4：高电压测试技术的试验方法。

IEC 60076-3：电力变压器-第3部分：绝缘级别、绝缘试验和外绝缘试验。

IEC 60243 系列：电气绝缘材料的试验。

IEC 60243-1：电气绝缘材料的试验方法-第1部分：常规试验。

IEC 60243-2：电气绝缘材料的试验方法-第2部分：试验环境和试验机器的统一原则。

IEC 60364-4 系列：低压电气安装规范。

IEC 60364-4-41：低压电气安装规范-第4-41部分：保护和监控-试验和测量。

IEC 60364-4-44：低压电气安装规范-第4-44部分：保护防护-电压波动和电压突变。

IEC 60364-4-46：低压电气安装规范-第4-46部分：保护和监控-绝缘监控。

IEC 60885 系列：电气绝缘系统试验。

IEEE 43：IEEE标准，涵盖了旋转机械的电气绝缘测试。

NEMA MG 1-2016：美国电机制造商协会（NEMA）发布的关于电机和发电机的标准，包括绝缘系统的规范。

UL 1446：美国安全实验室（Underwriters Laboratories）发布的关于绝缘系统的标准，涵盖了绝缘材料的性能要求和测试方法。

这些标准通常包含了有关绝缘材料、试验、设备设计、维护等方面的规定，以确保电气设备在正常运行和异常情况下都能够保持足够的绝缘性能，从而确保设备和系统的可靠性和安全性。

在选择标准时，应该根据具体的应用和地区要求进行选择。

电气绝缘预防性试验的意义及分类电气绝缘预防性试验是在设备、系统或装置投入运行之前或定期维护期间进行的一项重要检测手段。

该试验的意义在于发现和解决潜在的电气绝缘问题，以确保设备的正常运行、延长设备的使用寿命、降低事故风险。

通过定期进行绝缘试验，可以及时发现并排除设备中的隐患，提前预防设备故障和电气事故的发生，保障电力系统的安全稳定运行。

1.绝缘电阻测试：绝缘电阻测试主要用于评估设备绝缘的状态，检测绝缘材料的损耗和老化程度。

通过测量电气设备中的绝缘电阻值，可以判断设备绝缘的质量是否符合要求，以及绝缘材料的老化程度，从而采取相应的措施确保设备的正常运行。

2.绝缘耐压测试：绝缘耐压测试是一种检测绝缘能力的方法，用于检测设备是否能够承受额定电压下的工频耐压，以验证设备的绝缘质量和安全性能。

通常有相间耐压测试、相地耐压测试和母导体与金属部件的耐压测试。

3.极化指数测试：极化指数测试是一种评估设备绝缘质量的方法，通过测量绝缘材料的电阻和电容等参数，计算出极化指数的数值。

极化指数的数值越高，表示绝缘材料的质量越好，具有更好的绝缘性能。

4.绝缘功率因数测试：绝缘功率因数测试是一种评估设备绝缘状态的方法，通过测量设备绝缘电阻和极化电流，计算出绝缘功率因数的数值。

绝缘功率因数的数值越高，表示绝缘状况越好，绝缘质量越高。

5.发光试验：发光试验主要用于测试设备绝缘材料中存在的破损、裂纹以及其他绝缘故障的情况。

通过观察设备绝缘材料在高压下是否有发光现象，可以判断绝缘材料是否完好，是否存在缺陷。

综上所述，电气绝缘预防性试验在电力系统中的意义重大，并可根据不同的检测要求进行分类。

通过选择适合的试验方法和指标，可以及时发现和解决电气绝缘问题，提高设备的可靠性和安全性，保障电力系统的稳定运行。

UL 变压器绝缘材料的温度等级知识CLASS A和CLASS B 是绝缘材料的温度等级，是根据IEC 60085 来划分的，相应地，还有Class F, Class H等，它们之间的温度限值不同。

CLASS A是不需要绝缘系统的，CLASS A以上温度等级则需要。

Class A 100度Class E 115度Class B 120度Class F 140度Class H 155度UL的绝缘系统分为两种，一种是OBJS，一种是OBJY。

OBJS通常是做绝缘材料（如Tape,Tube,Insulated Wire）的厂商申请，而OBJY则是器件（如变压器、马达等）生产厂家来申请。

OBJY2是UL的CCN（Category Control Number）后面带的2表明，是UL Recognized 。

（不带数字，表示是UL List）后面带的8表明，是cUL Recognized。

（带数字7表明，是cUL List）UL的绝缘系统有：Class E 120度Class B 130度Class F 155度Class H 180度ClassN 200度ClassR 220度ClassN 200度ClassS 240度ClassC 240度以上绝缘系统:绝缘系统是一些绝缘材料的组合。

在经过广泛的测试之后，证明这些绝缘材料组合在一起，在长期承受不超过该绝缘系统等级所限定的温度时，都不会发生绝缘性能的明显减弱。

但是实际生产出来的产品（例如变压器、马达等）在结构上还是要满足相关标准的要求（如CL 、CR、抗电强度等）。

所以，就算是有了绝缘系统，还是要进行器件的结构检查及测试。

例如, 在设计变压器或马达时, 一般有两种基本方法选择产品采用的材料:使用的电线、绝缘胶布和热塑料的选择既可采用识别各自的材料温度性能这种方法(如每一种材料自身的UL RTI), 也可采用集中式EIS识别这种方法。

后一种方法是测量所选择的材料组合如何在一个共同环境中一起工作。

分类举例导体和绝缘体导体和绝缘体是物质的两种基本属性，它们在电学和热学等领域起着重要作用。

导体是指能够传导电流和热量的物质，而绝缘体则是指不能传导电流和热量的物质。

下面将分别以分类举例的方式来讨论导体和绝缘体。

一、导体的举例：1. 金属：金属是最常见的导体之一。

例如铜、铝、铁等金属都具有良好的导电性能，因此常被用作电线、电缆和电路中的导线材料。

2. 水：纯净的水是不导电的，但加入一些电解质（如盐）后，水能够导电。

这是因为电解质能够在水中产生离子，从而使水具有导电性。

3. 石墨：石墨是一种具有层状结构的导体材料。

它由碳原子构成，能够在平面方向上自由传导电子，因此常被用作导电材料。

4. 筷子：虽然不是常见的导体，但当两根金属筷子接触时，由于金属的导电性能，电流可以在筷子之间流动。

5. 人体：人体中的水分和电解质能够使人体具有一定的导电性。

这也是为什么在接触带电物体时，人体会感到电流传导的原因。

6. 铅笔芯：铅笔芯中的石墨能够导电，因此可以用来绘制电路图或进行简单的电学实验。

7. 银器：银是一种优良的导电材料，因此常见的银器如银饰、银杯等具有良好的导电性能。

8. 火花：火花是由高温等离子体产生的放电现象，具有导电性。

在雷击或电火花发生时，火花能够传导电流。

9. 金属网：金属网由许多金属线构成，能够传导电流。

因此，金属网常被用作电子器件中的接地网或屏蔽网。

10. 铁轨：铁轨是一种广泛使用的导体，能够传导电流。

因此，铁路交通中的电力传输和信号控制都离不开铁轨的导电性能。

二、绝缘体的举例：1. 木材：木材是一种常见的绝缘材料。

由于木材中的纤维结构和含水率较高，使其具有优良的绝缘性能。

2. 塑料：塑料是一类具有良好绝缘性能的材料。

例如聚乙烯、聚氯乙烯等塑料常被用作电线绝缘层的材料。

3. 玻璃：玻璃是一种常见的绝缘材料。

由于玻璃的分子结构紧密，使其具有良好的绝缘性能。

4. 空气：空气是一种较好的绝缘体。

在高压输电线路中，通过增加导线间的距离和使用绝缘子等措施，可以利用空气的绝缘性来防止电流泄漏。

电机绝缘系统发言一、电机绝缘系统概述电机绝缘系统是指在电机中，用于防止电流泄漏、电磁干扰和电弧闪络等各种电气故障的绝缘材料和绝缘结构。

电机绝缘系统的性能直接影响着电机的可靠性、安全性和使用寿命。

因此，对电机绝缘系统的研究和应用具有重要意义。

二、电机绝缘系统的分类及性能1.按绝缘材料分类：有机绝缘材料、无机绝缘材料、复合绝缘材料等。

2.按绝缘结构分类：层压绝缘、浸渍绝缘、薄膜绝缘等。

3.性能指标：绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流、介质损耗等。

三、电机绝缘系统的组成部件1.定子绝缘：包括定子线圈、定子铁芯绝缘、定子槽绝缘等。

2.转子绝缘：包括转子线圈绝缘、转子磁极绝缘等。

3.轴承绝缘：包括轴承绝缘套、绝缘轴承等。

4.绝缘附件：包括绝缘垫、绝缘板、绝缘管等。

四、电机绝缘系统的检测与维护1.检测方法：绝缘电阻测试、耐压试验、泄漏电流测试、介质损耗测试等。

2.维护措施：定期检查、清洁维护、更换损坏绝缘部件等。

五、提高电机绝缘系统可靠性的措施1.选用优质绝缘材料：提高绝缘系统的耐压强度、绝缘电阻等性能。

2.优化绝缘结构：降低热应力、电场分布不均等因素对绝缘系统的影响。

3.加强检测与维护：及时发现并处理绝缘系统存在的问题，防止故障发生。

六、我国电机绝缘系统的发展现状与展望1.发展现状：我国电机绝缘系统研发水平不断提高，产品种类日益丰富。

2.发展趋势：绿色环保、高性能、智能化、模块化方向发展。

综上所述，电机绝缘系统在电机运行中起着至关重要的作用。

了解电机绝缘系统的分类、性能、组成部件及检测与维护方法，对提高电机绝缘系统的可靠性具有重要意义。