变压器的主绝缘和纵绝缘

干式变压器送电绝缘标准铁芯对夹件、穿芯螺杆对铁芯、铁芯对地以及穿芯螺杆对地的绝缘电阻应≥2MΩ。

在送电前，应对干式变压器的铁芯对夹件、穿芯螺杆对铁芯、铁芯对地以及穿芯螺杆对地进行绝缘电阻测量。

其中，铁芯对夹件、穿芯螺杆对铁芯、铁芯对地的绝缘电阻应不低于2MΩ，穿芯螺杆对地的绝缘电阻应不低于10MΩ。

若测量结果不符合要求，应采取相应措施进行改善。

额定电压在1kV及以下的干式变压器，其绝缘电阻应≥2MΩ。

对于额定电压在1kV及以下的干式变压器，其绝缘电阻应不低于2MΩ。

在送电前，应采用相应电压等级的兆欧表进行测量，确保测量结果符合要求。

额定电压在1kV以上、10kV及以下的干式变压器，其绝缘电阻应≥10MΩ。

对于额定电压在1kV以上、10kV及以下的干式变压器，其绝缘电阻应不低于10MΩ。

在送电前，应采用相应电压等级的兆欧表进行测量，确保测量结果符合要求。

额定电压在10kV以上的干式变压器，其绝缘电阻应≥30MΩ。

对于额定电压在10kV以上的干式变压器，其绝缘电阻应不低于30MΩ。

在送电前，应采用相应电压等级的兆欧表进行测量，确保测量结果符合要求。

内绝缘包括绕组与接地部分之间，以及绕组之间的绝缘，又可分为主绝缘和纵绝缘两部分。

主绝缘以油纸屏障绝缘结构最为常用。

纵绝缘是同一绕组各部分之间的绝缘，如不同绕段间、层间和匝间的绝缘等。

内绝缘是干式变压器的重要组成部分，包括绕组与接地部分之间的绝缘以及绕组之间的绝缘。

内绝缘可分为主绝缘和纵绝缘两部分。

主绝缘采用油纸屏障绝缘结构，这种结构通常用于高压变压器中，具有较高的电气性能和机械强度。

纵绝缘是同一绕组各部分之间的绝缘，如不同绕段间、层间和匝间的绝缘等。

在送电前，应对内绝缘进行详细检查和测量，确保其电气性能符合要求。

摘要变压器的严重事故不但会导致自身的损坏，还会中断电力供应，造成巨大的经济损失。

由内绝缘老化而引发的变压器故障占变压器事故的重要部分。

以介电响应为基础的极化去极化电流法和频域介电谱法不仅是无损的电气诊断技术，而且是变压器绝缘状态诊断中本领域国内外学者研究的热点之一。

研究一种对变压器绝缘老化进行无损诊断的介电响应测量新方法或新特征量是尚需解决的难题之一。

变压器油纸绝缘的介电性能和空间电荷特性的联系、油纸绝缘介质在老化过程中绝缘油性能对空间电荷形成及迁移的影响、以及作为油纸绝缘老化产物且直接影响油纸绝缘介电性能的水分对多层油纸绝缘介质空间电荷的影响，均是需要研究解决的问题。

关键词：变压器；高压绝缘；绝缘材料AbstractThe serious accidents of transforme can ot only cause their own damage, but also interrupt the power supply, causing huge economic losses. Transformer failures caused by internal insulationagingisan important part of the transformeraccident.The polarization/depolarization current method and requency domain dielectric spectroscopy based on dielectric response are not only non-destructive electrical diagnostic technique, and also the research focus of domestic and foreign scholars in the field of transformer insulating condition assessment. Investigating new method or new characteristics parameters for diagnosing the transformer insulation aging and assessing its life non-destructively using dielectric response technique is difficult question to be rsolved.Key Words：transformer; High voltage insulation; Insulating material目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)2变压器套管 (3)2.1 套管主绝缘作用 (3)2.2 套管主绝缘简介 (3)2.3 套管主绝缘结构 (4)2.4 套管主绝缘发展现状 (5)3. 线圈绝缘 (5)3.1 漆包线 (5)3.2 绝缘层材料 (6)4 引线绝缘 (9)4.1引线绝缘引起的变压器故障 (9)4.2 屏边硅铁厂1号电炉变压器 (10)4.3 宝华山变电站1号主变压器 (10)4.4 小结 (12)结论 (13)参考文献 (14)致谢 (15)引言变压器绝缘的性能（电气、耐热和机械性能）是决定其能否运行的基本条件之一。

高电压复习纲要学习情境一1、云母绝缘材料由哪几部分组成？云母制品的种类及用途答：组成：介电材料，补强材料，粘结剂种类：云母带：具有良好的电气和力学性能，在室温下具有柔软性，可以连续包绕电机线圈，经浸渍或模压成型为电机线圈主绝缘云母板：柔软云母板在常态时具有柔软性，任意弯曲而不破裂；塑型云母板在常温下是硬质板状材料，加热时变软，继续加热加压可以塑制成不同形状的绝缘构件云母箔：一般在电机、电器中用作卷烘式绝缘以及转子铜排绝缘2、钢化玻璃的用途答：用途：钢化玻璃绝缘子、制真空器件、发光器件显示外壳、绝缘。

3、常见的合成树脂材料有哪些？热塑性树脂与热固性树脂的区别？答：种类：交联聚乙烯，酚醛树脂，环氧树脂，聚乙烯，聚氯乙烯区别：热塑性树脂是加热成型后冷却硬固，再加热又软化，可以多次反复成型。

具有可溶性的树脂热固性树脂在热压成型后成为不溶熔的固化物，再加热也不软化，也就是只能塑制一次4、六氟化硫气体的性质答：物理性质：常态下，纯净的SF6气体为无色无味，无毒，不燃的惰性气体，容易液化化学性质：非常稳定，在空气中不燃烧，不助燃。

在150摄氏度下不与水、酸、碱、卤素及绝缘材料作用，在500摄氏度以下不分解，但温度超过600摄氏度时，SF6气体将产生部分热分解5、变压器的主绝缘和纵绝缘答：主绝缘：是绕组与接地部分之间以及绕组之间的绝缘纵绝缘：是指同一绕组的匝间、层间以及与静电屏之间的绝缘6、何为游离？按照能量来源的不同，游离分为哪几种形式？气体中带点质点的消失形式有哪几种？答：游离定义：中性原子从外界获得足够的能量，使原子中的一个或几个电子完全脱离原子核的束缚而成为自由电子和正离子（即带点质点）的过程游离形式：按照能量来源不同，可分为：碰撞游离，光游离，热游离，表面游离消失形式；带电质点受电场力的作用流入电极；带电质点的扩散；带电质点的复合7、汤逊理论的要点是什么？适用条件是什么？答：要点：均匀电场中，气体间隙的击穿主要由电子的碰撞游离和正离子撞击阴极表面造成的表面游离所引起的适用条件：在均匀电厂，低气压，短间隙的条件8、巴申定律的主要内容是什么？答：击穿电压Ub是气压P和间隙距离d乘积的函数：Ub=f(Pd)9、流注理论的要点是什么？适用条件是什么？答：要点：电子的碰撞游离和空间光游离是形成自持放电的主要因素，空间电荷对电场的畸变作用是产生光游离的重要原因适用条件：不均匀电场，高气压，长间隙的条件10、何为电晕放电？它有何危害？限制电晕的方法有哪些？答：定义：当电场极不均匀时，随间隙上所加电压的升高，在曲率半径小的电极附近，电场强度将先达到引起游离过程的数值，间隙在这一局部区域形成自持放电在高场强区，会出现蓝紫色的晕光，并发出“咝咝”的响声危害：产生能量损耗；产生高频电磁波，干扰信号；产生臭氧，氮氧化物，有腐蚀作用方法：改进电极形状，增大电极的曲率半径；对输电线路采用分裂导线11、何为极性效应？正棒——负棒和负棒——正棒间隙击穿电压和起晕电压之间的关系答：定义：对于电极形状不对称的不均匀电场间隙，如棒-板间隙，棒的极性不同，间隙的起晕电压和击穿电压不同。

浅谈如何判断变压器纵绝缘故障作者：蔡统辉来源：《建筑建材装饰》2014年第12期摘要：本文通过直流电阻测试法、电压比测试法、感应耐压等方法来判断变压器的纵绝缘故障，具有一定的实用性和准确性关键词：变压器；直流电阻；电压比；感应耐压；绝缘引言变压器的绝缘水平的考核主要是主绝缘和纵绝缘两个方面，而对于主绝缘水平的考核主要是外施耐压试验也叫工频耐压试验，对于纵绝缘水平的考核主要是感应耐压试验。

但是，一般在现场实行感应耐压试验，条件有限很难完成。

因为变压器在额定频率（如50Hz）的额定电压下，铁芯伏安特性曲线已接近饱和部分（弯曲点），若用额定频率的电压，在试品的一侧加等于两倍额定电压的电压，则空载电流会急剧的增加，达到不能允许的程度。

为了不使铁芯磁通饱和，多采用增加频率的方法（一般频率是100～200Hz）。

所以，现场电源条件很难满足。

故为准确判断变压的短路故障引起的原因需用绝缘电阻、直流电阻、电压比等便携式仪器来判断。

1首先介绍绕组电阻试验和变比试验1.1绕组电阻试验：绕组电阻的测量方法有电压降法和电桥法，最常用的是电桥法。

电桥法测量准确度高，灵敏度高，测量方便，并具有直接读数的优点。

对于无中性点引出的星形联结或三角形联结的绕组，应测量其三相的线电阻；对于有中性点引出的星形联结的绕组，应测量其相电阻，对于低压为400Vyn联结的配电变压器例外，因为其中性点引线所占比重较大，故应测量其线电阻。

测量电阻时应在所有分接下测量其绕组电阻，并比较其分接间阻值差，除此之外还应对应的比较三相间所测电阻的不平衡率。

配电变压器不平衡率：相为不大于4%，线为不大于2%；对于电力变压器：相为不大于2%，线不大于1%。

另外测量电阻时准确的记录被试绕组的温度十分重要，在不同的温度下其阻值不同，应统一换算至75℃时的阻值：R75℃= RtKK=（T+75）/（T+t）式中：R75℃——75℃时的电阻值；R75℃——环境温度下的电阻值；T——因数（铜导线为235，铝导线为225）；t——绕组温度，℃。

变压器绕组匝间短路的简单判断变压器是发送变企业和各行各业生产中最常用的设备之一，由于它体积大、价格高且长时间带电运行，流过高低压绕组的电流通常都很大，加上检修工质量不到位、环境污染、各类过电压等原因，容易产生各种缺陷，如果得不到准确的判断和及时的处理，将会造成很大的经济损失。

一般的常规试验对于检查变压器的接触不良、绕组断股、绝缘（整体、局部）受潮、绝缘（整体、局部）老化等灵敏度很高。

但这些试验项目对检查变压器绕组匝间短路可以说是个盲区，只用变压器的特性（空载、短路）试验才能对其作出准确判断。

但进行变压器的特性（空载、短路）试验所需试验设备多且各种试验设备体积容量大，试验电源容量要求也很大，因此做起来也很不方便。

下面将介绍一种既简单又行之有效的方法。

具体情况作一下分析：首先简单介绍一下变压器的绝缘结构：变压器的绝缘分为主绝缘和纵绝缘两部分。

主绝缘分是指绕组对地和绕组之间的绝缘；纵绝缘是指线饼间、层间和匝间的绝缘。

接下来针对变压器常规检测绝缘的试验能够鉴定的各种缺陷的具体情况进行一下对比：序号常规试验方法能发现的绝缘缺陷不能发现的绝缘缺陷所需试验设备情况1绝缘电阻、吸收比及激化指数主绝缘贯通的集中性缺陷，整体受潮及局部缺陷；纵绝缘中出现的各种缺陷；各种绝缘电阻测试仪；体积小、携带方便；2直流泄露电流主绝缘贯通的集中性缺陷，整体受潮及局部缺陷，及一些未完全贯通的集中性缺陷。

纵绝缘中出现的各种缺陷；直流高压发生器；体积小、携带方便；3介质损耗的测量主绝缘整体受潮、劣化；纵绝缘中出现的各种缺陷；各种介损测试仪；体积适中、携带比较方便；4交流耐压缺陷是主绝缘强度下降到低于试验电压；纵绝缘中出现的各种缺陷；各种交流耐压发生器；体积适中、携带比较方便；5直流电阻绕组接头的焊接质量；严重金属性匝间短路；检查分接开关的档位；绕组有无断线和接触不良；纵绝缘中出现的非金属性匝间短路；各种直流电阻测试仪；体积小、携带方便；6变压比测量绕组匝数比的正确性；检查分接开关的档位；严重金属性匝间短路；纵绝缘中出现的非金属性匝间短路；各种变比电桥；体积小、携带方便；7感应耐压试验检查变压器的纵绝缘和主绝缘的绝缘强度；缺陷未达到使绝缘强度下降至试验电压以下；各种感应耐压装置；体积较大、携带不方便，试验步骤复杂；8特性试验测量本身的损耗、参数检查纵绝缘的强度；主绝缘非严重性缺陷；大容量电源、高精度的PT、CT和各种表计；试验步骤复杂；由以上对比结果可以看出，前四种试验根本无法测出纵绝缘中出现的各种缺陷；第五、六种试验仅能够对绕组的严重金属性匝间短路缺陷做出判断，但有些绕组的匝间短路缺陷是非金属性匝间短路，它们对此则无能为力了。

厂用电值班员-技能鉴定Ⅶ-判断题【1】交流电流表或电压表指示的数值为平均值。

（× ）【2】—般金属导体的电阻随着温度的升高而减小。

（× ）【3】交直流电流均会产生趋肤效应。

（× ）【4】在正弦交流电路中，频率越高，感抗与容抗越大。

（× ）【5】在星形连接的电路中，线电压的有效值等于相电压的有效值的力倍。

（√ ）【6】导体在磁场中运动时，导体中的感应电动势方向、导体的运动方向与磁场方向的关系可用右手定则判断。

（√ ）【7】判别通电导线在磁场中运动的方向应使用左手定则。

（√ ）【8】半导体电阻率介于导体与绝缘体之间，电阻值随着温度的升高而增大。

（× ）【9】灯泡中的灯丝电阻值，亮的时候比不通电时大得多。

（√ ）【10】无功和有功是密切相关的，输送有功需要消耗无功，而输送无功也需要消耗有功。

（√ ）【11】趋肤效应对电路的影响，是随着交流电流的频率和导线截面的增加而增大。

（√ ）【12】在感性负载两端，电压的相位超前流过该负载的电流；在容性负载两端，电压的相位滞后流过该负载的电流。

（√ ）【13】根据公式C=Q/U可知电容量的大小和电容器两极板之间的电压成反比，因此一个电容器接到高压电路中使用比接到低压电路中使用时的电容量小。

（× ）【14】开关的交流合闸绕组通入同样数值的直流电压时，绕组会烧坏。

（√ ）【15】磁铁能够吸铁，而不能吸铜、铝等金属，所以磁力线能够穿过铁，而不能穿过铜和铝。

（× ）【16】用支路电流法求解复杂直流电路时，首先要列出与节点数相同的独立方程。

（× ）【17】单位时间内，电流所做的功称为电功率。

（√ ）【18】基尔霍夫第一定律适用于交流电路的任意瞬间。

（√ ）【19】两个同频率正弦量的初相角为φ1-φ2=360°时，这两个正弦量为同相。

（√ ）【20】当带铁芯的绕组外加电压越高时电流越大，所以说它是一个线性元件。

变压器的基本结构
变压器主要由：铁芯、绕组、绝缘以及辅助设备组成。

1、铁芯铁芯是变压器的磁路部分，又作为器身骨架。

为了减少磁滞和涡流损失，提高导磁性能，多采用导磁性能较好的 0.35 或 0.5mm 厚的冷扎硅钢片叠装而成，各片间彼此绝缘。

铁芯分为芯式和壳式两种。

电力变压器的铁芯结构型式普遍采用芯式铁芯。

叠装而成的铁芯用特殊的夹件结构夹紧。

为了防止铁芯悬浮放电，铁芯必须一点接地。

2、绕组绕组是变压器的电路部分，常用导电性能较好的铜线或铝线绕制而成。

匝数多的绕组则工作电压高，称为高压绕组；匝数少的绕组则工作电压低，称为低压绕组。

不论是高压还是低压绕组，接在电压侧的称为原绕组或一次绕组，接负载侧的称为副绕组或二次绕组。

一般电力变压器绕组也都是采用同心绕组，将高、低压绕组同心的套装在铁芯上，且低压在里，高压在外。

3、绝缘变压器的内部绝缘分主绝缘和纵向绝缘两大部分。

主绝缘是指绕组对地之间，相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘。

纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部分之间，例如层间、匝间、绕组与静电屏蔽之间的绝缘。

4、辅助设备。

指油箱、油枕、呼吸器、压力释放装置、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计、净油器等。

4.14 变压器的主绝缘和纵绝缘线圈的绝缘分为主绝缘和纵绝缘。

主绝缘是指线圈对它本身以外的其他结构部分的绝缘，包括它对油箱、铁心、夹件和压板的绝缘，对同一相内其他线圈的绝缘，以及对不同相线圈的绝缘（相间绝缘）。

纵绝缘是指线圈本身内部的绝缘。

它包括匝间绝缘、层间绝缘、线段间的绝缘等。

图4－23 干式变压器主绝缘表4－16 干式变压器主绝缘尺寸455R +δ=表4－17 圆筒式线圈层绝缘4.15 变压器绝缘半径计算图4－24 圆筒式绕组绝缘半径（1）.圆筒式绕组绝缘半径计算（如图4－24所示）R 0——铁芯半径——铁芯对绕组绝缘距离 ——低压绕组内半径——低压绕组气道内侧绕组辐向厚度——低压绕组中气道宽度——低压绕组气道外侧绕组辐向厚度——低压绕组外半径 ——高低压绕组之间的气道宽度 ——高压绕组内半径——高压绕组气道内侧绕组辐向厚度11S R +=L22B R +=233R +δ=L14B R +=H26B R +=——高低压绕组之间的气道宽度——高压绕组气道外侧绕组辐向厚度— 高压绕组外半径——高压绕组外直径——两铁芯柱中心距离低压绕组DY2平均半径 12122R R R += 低压绕组DY1平均半径 34342R R R +=高压绕组GY2平均半径 56562R R R +=高压绕组GY1平均半径 78782R R R +=高低压间漏磁空道平均半径 452HL R R Y +=低压气道平均半径 232L R R Y +=高压气道平均半径 672H R R Y +=（2）．饼式（含螺旋式、连续式）绕组绝缘半径计算R 0——铁芯半径——铁芯对绕组绝缘距离 ——低压绕组内半径图4－25——低压绕辐向厚度H18B R +=2D ⨯=60S M +=677R +δ=11S R +=L2B R +=233R +δ=——高低压绕组之间的气道宽度——高压绕组内半径——高压绕组辐向厚度—— 高压绕组外径 ——两铁芯柱中心距离 低压绕组平均半径 12122R R R +=高压绕组平均半径 34342R R R +=高低压间漏磁空道平均半径 232HL R R Y +=H 4B R +=2D ⨯=3b M+=。