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變壓器絕緣與局放相關知識

發(fā)布時間：2021-04-01 01:01:01 瀏覽次數(shù)：3746次

變壓器常用的絕緣材料有：變壓器油、紙板、成型件以及油紙復合絕緣。油浸式變壓器絕緣結構中所用的主要絕緣材料是變壓器油和絕緣紙，即油紙絕緣結構。變壓器油與絕緣紙相結合具有很高的耐電強度。比兩者分開單獨的油和紙任何一種材料都高的多，能產生1+1＞2的效果。

在浸油良好的條件下，消除雜質程度決定了實際油紙絕緣可能達到的電氣強度，因此實際生產過程的控制具有重要意義。油紙絕緣的缺點是兩者均易被污染，含百分之幾的雜質影響就很嚴重，因此，在工藝過程中，盡可能的獲得較凈的油和紙，并據(jù)此選擇合適的工作場強，保證變壓器絕緣結構可靠性。（強調凈化，結合6S工作的開展）

變壓器生產應在全封閉結構的凈化車間中進行，通風設備安裝空氣過濾裝置；采用煤油汽相干躁設備，該設備投用后可使變壓器器身的清潔度更高，干燥更徹.底?；咀龅剑翰话旬愇飵нM器身；生產過程中不產生異物；運行中不出現(xiàn)新的異物。在插鐵時注意控制鐵軛處硅鋼片摩擦散落的金屬微粒，確保器身的清潔度。

除非紙被油浸透，則紙中會有空氣或其他氣體的空隙。這無疑將使紙的耐電強度降低，此時空隙上所承擔的電壓又比紙上高的多，空隙擊穿并不意味著絕緣的損壞，這部分放電會產生局放的出現(xiàn)，會逐步腐蝕絕緣，終可導致絕緣損壞，因此變壓器的浸油與靜放時間必須嚴格按照工藝文件的要求。

防局放問題中幾個需要特別關注的問題：

1、楔形油隙的放電問題。舉例：壓板開裂、墊板開裂、端圈墊塊開裂、引線夾木、段間和匝間的小油隙、線匝與墊塊的接觸處、開裂，易產生局放。楔形油隙的擊穿強度降低，是絕緣弱點，在較高的電場作用下會首先發(fā)生局放。

2、局部放電具體發(fā)生的典型部位。在變壓器絕緣結構中按首先出現(xiàn)局放的絕緣介質，可分為氣泡性及油中放電；而局部放電具體發(fā)生的典型部位又可分為：固體介質空穴處、電尖角處、油隔板絕緣中的油隙、油楔以及油中沿固體介質表面處，其中以電與固體介質接觸的介質表面處為甚。

3、關于電位與場強。局部放電起始放電電壓決定于放電部位的局部場強，因此絕緣結構應按場強的概念來確定。在變壓器中可能在各種不同部位上出現(xiàn)較高場強而導致局放，這些部位大多在某些油隙、油楔、空氣隙，有懸浮電位的金屬導體、導體尖角和固體表面上。而較高場強的部位不一定都出現(xiàn)于高電位。低電位或地電位也可能出現(xiàn)較高的場強。即變壓器內不但在高電位上可出現(xiàn)局放，在低電位甚至地電位上也可能出現(xiàn)局放。例如地屏的可靠接地。例如夾件上的結構件如果倒角不好，與引線之間場強較高，這時候就在夾件上而不是引線上出現(xiàn)局放。

4、壓板、墊板等結構件中的反局放設計。（1）倒角（2）小浸油孔（3）小的槽（4）大張紙板（5）保證壓力（6）膠的使用，涂抹均勻，防.止氣泡。

5、關于靜電板端部。對靜電板端部絕緣的處理要十分細致。該處是場強上限的地方，處理不好，易發(fā)生局放。要求嚴格按圖紙，對齊，不傷靜電環(huán)，保持高度凈化。

6、對角環(huán)的處理?？梢云毡榈卣J為，凡是有角環(huán)的部位，均認為是絕緣結構中關鍵的部位，要特別慎重對待。角環(huán)的作用一是分割油隙（大油隙變?yōu)樾∮拖叮岣吣碗姀姸龋?，二是增加爬距（降低爬電場強）。角環(huán)放置力求位置準確、保證厚度、服帖到位、不出現(xiàn)鴨脖子現(xiàn)象。設計.時要留出壓服余量。

7、關于地屏。地屏是高壓電力變壓器中關鍵的零件之一。起到了改善電形狀的作用。我廠220及以上的變壓器普遍使用，不可缺少。其機理如下：

圖（一）、無地屏

圖（二）、有地屏（未接地）

圖（三）、有地屏（接地）

空心導體如果腔內沒有凈電荷，在外電場達到靜電平衡狀態(tài)時，剩余電荷只能分布在外表面，導體內和空腔內任何一點處的場強都為零。因此，如果把任一物體放入空心導體的空腔內，該物體就不受任何外電場的影響。

導體鐵心放在金屬殼地屏內，由于靜電感應，在地屏的內外表面將出現(xiàn)等量異性感應電荷，地屏的外表面的電荷所產生的電場就會對外界產生影響。

為了消除影響，可把地屏接地，則外表面的感應電荷因接地而被中和，相應的電場隨之消失。由此可見，對于接地的地屏，外界的電場既不會影響地屏內的鐵心，鐵心也不會影響外界的電場。

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