电力变压器绝缘试验 _知识百科

     变压器的绝缘质量以及运行中对绝缘的维护，对变压器的安全可靠运行的影响十分巨大。在变压器发生的事故中，相当大的部分是由于绝缘问题而造成的。因此，认真而正确地解决变压器的绝缘问题，是保证电力系统安全可靠运行的重要课题。
一、电力变压器绝缘的分类
       电力变压器的绝缘可以分为外绝缘和内绝缘两大类，一般将变压器油箱(对油浸式变压器而言)以外的绝缘称为外绝缘，对油箱以内的绝缘称为内绝缘(包括绝缘油和浸在油里的纸和纸板等) 。外绝缘包括套管本身和同相或异相套管间及套管对地绝缘。内绝缘包括绕组绝缘和分接开关绝缘。其中绕组绝缘又分为主绝缘(对地和高低压绕组间和相间绝缘)和纵绝缘(层间和匝间绝缘) 。
二、电力变压器主绝缘的结构型式
       电力变压器按冷却介质不同可分为油浸式变压器(用变压器油冷却)、干式变压器(用空气冷却)和SF6变压器(用SF6气体冷却) 。目前，电力系统中大部分是油浸式变压器，而干式变压器和SF6变压器仅占一小部分。为此，本节以油浸式变压器为代表，对变压器的绝缘作一说明，对于式和SF6变压器仅作简要的介绍。
       从上述可知，变压器绕组间及绕组对铁芯柱间的绝缘、绕组对铁扼的绝缘、高低压绕组相间绝缘都属于变压器的主绝缘，其结构示意如图1-2所示。
       1.绕组间及绕组对铁芯柱问的绝缘
       油浸式变压器的主绝缘用的是油和屏障合成的绝缘，采用的是绝缘纸板压制的垫、筒、角环等(用绝缘漆粘合);纵绝缘是由电缆纸外包在导线上而成，也经过浸渍处理;引线绝缘往往用黄蜡布带组成。由图1-2可见，电压等级越高，纸筒数目就越多，油隙分得就越细，其电气强度就越高。
       2.绕组对铁扼的绝缘
       这部分绝缘是主绝缘的薄弱环节，由于绕组的端部电场对绝缘表面同时存在垂直分量和切向分量，容易发生电晕和滑闪放电，这将造成绕组对铁扼的击穿。因此，这部分的绝缘距离要大得多，并用纸角环将油道分隔开(见图1-2) 。
三、全绝缘变压器和分级绝缘变压器
       《预规》规定电力变压器分为全绝缘变压器和分级绝缘变压器两类，它们的交流耐压试验的方法是不同的。所谓全绝缘变压器(如10, 35kV配电变压器) ，是指变压器从绕组的首到尾的绝缘水平是一样的;而110kV及以上的电力变压器，由于采用了中性点直接接地的方式，对中性点的绝缘水平要求就降低了，从绕组的首到尾的绝缘水平也不一样了，这种变压器称为分级绝缘变压器。
四、干式变压器和SF6变压器的绝缘
       《预规》提到了干式变压器和SF6变压器的试验问题，由于这两种变压器和抽浸式变压器在结构和冷却介质上的不同，其试验项目也不相同。
       现代的干式变压器是采用较先进的结构和工艺制成的。其高压绕组通常用绝缘铜线绕制，在真空下用环氧树脂进行浇注，绕组具有高的介电性能和低的局部放电水平。低压绕组以优质铜箔绕制而成，在短路时实现零轴向短路应力，绕组层间和端部用F级热固性环氧预浸布绝缘。由于冷却介质的原因，干式变压器一般最大容量到15000kVA ，最高电压到35kV 。
       SF6变压器是一种新型变压器，其特点是绕组采用各种饼式和箔式绕组。高低压绕组之间，绕组对地间的主绝缘的绝缘强度主要取决于SF6气体的绝缘强度，用高机械强度和绝缘能力的高密闭性塑料薄膜作为铜线的绝缘包布。