变压器绝缘-高电压绝缘技术课件.pptVIP

變壓器絕緣1變壓器結構簡介ABC鐵軛鐵芯高壓繞組低壓繞組高壓引線2變壓器繞組餅式結構3絕緣分類4絕緣形式概況目前最廣泛：油浸紙；絕緣油起絕緣和散熱雙重作用；93起事故中，絕緣事故占80％，其中匝絕緣43％、主絕緣23％、套管絕緣15％。幹式變壓器：無油、防火、防爆；環氧樹脂幹式變壓器：35kV已掛網運行；SF6氣體絕緣變壓器：更高等級，重量小、噪音小、不易老化、耐濕耐汙、承受超載能力小；XLPE電纜繞制變壓器1：圓筒式2：餅式1）連續式2）糾結式3）連續－糾結式5高壓繞組絕緣結構基本特點5高壓繞組絕緣結構基本特點1圓筒式：繞制工藝簡單；層間電容大、對地電容小，在衝擊電壓下層間電壓分佈較均勻；但端面小，軸向固定困難；層間油道長而窄，不利於散熱。5高壓繞組絕緣結構基本特點2餅式：1）連續式：繞法簡單縱向電容小，在雷電衝擊下各線餅間電壓分佈很不均勻。2餅式：2）糾結式：繞法複雜縱向電容大，有利於改善在雷電衝擊下各線餅間電壓分佈。220kV及以上常採用糾結式5高壓繞組絕緣結構基本特點6油浸式變壓器絕緣－變壓器油1：工程變壓器油有雜質、氣泡、水分，介電強度遠低於純淨油2：受潮變壓器油的擊穿電壓與溫度關係密切3：老化因素：1）熱老化：粘度增大，顏色變深，介損增大，油泥增多，擊穿電壓下降2）電老化：局部放電使油分子縮合成更高分子量的臘狀物（影響散熱），同時溢出氣體（使放電更易發生）絕緣紙用硫酸鹽木紙漿製成，含有許多氣隙，透氣性好、吸油性好。常用種類：電纜紙：（0.08~0.12mm厚），導線絕緣、層間絕緣和引線絕緣；電話紙：更薄，出線頭和引線絕緣；皺紋紙：更柔軟，出線頭和引線絕緣；絕緣紙板：繞組間的墊塊、隔板、絕緣筒、角環；絕緣成型件：直接用紙漿按電場形狀製成6油浸式變壓器絕緣－絕緣紙6油浸式變壓器絕緣－油紙絕緣油與紙配合使用，可以互相彌補各自的缺點，顯著增強絕緣性能。因紙纖維為多孔性的極性介質，極易吸收水分。當油浸紙板的吸濕量超過3～5％後，介電強度劇烈下降。檢修、投運前都要注意防潮。6油浸式變壓器絕緣：油－屏障絕緣分類：覆蓋層、絕緣層、屏障（隔板、極間隙）。覆蓋層：在曲率半徑較小的電極上覆蓋絕緣材料或漆膜，限制了洩漏電流，阻止了雜質小橋的發展，使工頻擊穿電壓提高，因而充油設備裏很少採用裸導體。例：較均勻電場中提高70％，極不均勻電場中提高15％6油浸式變壓器絕緣：油－屏障絕緣絕緣層：在曲率半徑很小的電極上包裹較厚的絕緣層，使絕緣表面的最大場強明顯降低，有利於提高整個間隙的工頻和衝擊擊穿電壓。例：引線對箱壁的油隙為100mm時，在裸線上包3mm厚絕緣層，擊穿電壓提高1倍。6油浸式變壓器絕緣：油－屏障絕緣屏障：在繞組間、相間、對鐵芯、對鐵軛的油隙中宜放置尺寸較大（形狀與電極相適應）的紙筒或紙板屏障，不但能阻止小橋形成，而且集聚在屏障上的空間電荷使屏障另一側的電場變得均勻。多屏障：將油隙分隔成多個較短的油隙，則擊穿場強更高，超高壓變壓器常採用薄紙小油道。例：紙筒總厚度占油隙總尺寸的30～40％；超高壓變壓器採用瓦楞紙6油浸式變壓器絕緣：

油－屏障絕緣7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－結構7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－設計原則：1）工頻1分鐘及衝擊耐壓下不應發生油隙擊穿或閃絡；2）在工作電壓下不出現有害的局放。計算方法：重要部位用數值計算，繞組間、繞組對鐵芯用同軸圓柱場分析。等效簡化：按介電常數的比例將紙筒的總厚度折合成等值油隙距離後估算油隙中的最大場強數值：Ut：工頻1分鐘耐壓Ebmin：油隙最小擊穿場強d0、dp：油、紙層厚度K1：繞組內外差異引入的電場集中係數K2：撐條引入的集中係數K3：安全裕度7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－設計油隙最小擊穿場強強油體積：處於90％～100％最大場強範圍內的油的體積。油的介電強度與強油體積有關：若油道越窄、各處的強油體積減小，介電強度可明顯提高。7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－設計7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－設計7主絕緣－繞組間或繞組對鐵芯－衝擊電壓校驗某500kV油浸變壓器，中部進線，主絕緣由0.5mm瓦楞紙－小油道（4mm）共14層組成。計算：1）總紙層厚度9mm，總油層厚度56mm，總等值油隙距離69.5mm。2）K1＝0.93，K2＝1.35徑向場強Er：3）全波衝擊下餅間最大電位差為入浸波的10.5％，該處油道寬12mm，則軸向場強Ea為：4）合成場強E為：5）此5mm油道在工