变压器绝缘学习教案

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1、会计学1变压器绝缘变压器绝缘(juyun)第一页，共32页。1 1 1 1 变压器结构变压器结构变压器结构变压器结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)简介简介简介简介A A A AB B B BC C C C铁轭铁轭铁轭铁轭铁芯铁芯铁芯铁芯高高高高压绕组压绕组低低低低压绕组压绕组高高高高压压引引引引线线第1页/共31页第二页，共32页。2 2 2 2 变压器绕组变压器绕组变压器绕组变压器绕组(roz)(roz)(roz)(roz)饼式结构饼式结构饼式结构饼式结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)第2页/共31页第三页，共32页。3 3 3 3 绝缘绝缘绝缘绝缘(ju

2、yun)(juyun)(juyun)(juyun)分类分类分类分类第3页/共31页第四页，共32页。4 4 4 4 绝缘绝缘绝缘绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)形式概况形式概况形式概况形式概况目前最广泛：油浸纸；绝缘油起绝缘和散热双重作用；目前最广泛：油浸纸；绝缘油起绝缘和散热双重作用；目前最广泛：油浸纸；绝缘油起绝缘和散热双重作用；目前最广泛：油浸纸；绝缘油起绝缘和散热双重作用；93939393起事故中，绝缘事故占起事故中，绝缘事故占起事故中，绝缘事故占起事故中，绝缘事故占80808080，其中匝绝缘，其中匝绝缘，其中匝绝缘，其中匝绝缘43434343、主、主、主

3、、主绝缘绝缘绝缘绝缘23232323、套管绝缘、套管绝缘、套管绝缘、套管绝缘15151515。干式变压器：无油、防火、防爆干式变压器：无油、防火、防爆干式变压器：无油、防火、防爆干式变压器：无油、防火、防爆(fn bo)(fn bo)(fn bo)(fn bo)； 环氧树脂干式变压器：环氧树脂干式变压器：环氧树脂干式变压器：环氧树脂干式变压器：35kV35kV35kV35kV已挂网运行；已挂网运行；已挂网运行；已挂网运行； SF6 SF6 SF6 SF6气体绝缘变压器：更高等级，重量小、噪音气体绝缘变压器：更高等级，重量小、噪音气体绝缘变压器：更高等级，重量小、噪音气体绝缘变压器：更高等级，重

4、量小、噪音小、不易老化、耐湿耐污、承受过载能力小；小、不易老化、耐湿耐污、承受过载能力小；小、不易老化、耐湿耐污、承受过载能力小；小、不易老化、耐湿耐污、承受过载能力小； XLPE XLPE XLPE XLPE电缆绕制变压器电缆绕制变压器电缆绕制变压器电缆绕制变压器第4页/共31页第五页，共32页。1 1 1 1：圆筒式：圆筒式：圆筒式：圆筒式2 2 2 2：饼式：饼式：饼式：饼式 1 1 1 1）连续式）连续式）连续式）连续式 2 2 2 2）纠结）纠结）纠结）纠结(jiji)(jiji)(jiji)(jiji)式式式式 3 3 3 3）连续纠结）连续纠结）连续纠结）连续纠结(jiji)(j

5、iji)(jiji)(jiji)式式式式5 5 高压高压高压高压(goy)(goy)绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点第5页/共31页第六页，共32页。5 5 高压绕组绝缘结构基本高压绕组绝缘结构基本高压绕组绝缘结构基本高压绕组绝缘结构基本(jbn)(jbn)特点特点特点特点1 1 1 1 圆筒式：圆筒式：圆筒式：圆筒式：绕制工艺简单；绕制工艺简单；绕制工艺简单；绕制工艺简单；层间电容层间电容层间电容层间电容(dinrng)(dinrng)(dinrng)(dinrng)大、对大、对大、对大、对地电容地电容地电容地电容(dinrng)(dinrng

6、)(dinrng)(dinrng)小，在冲击电压下小，在冲击电压下小，在冲击电压下小，在冲击电压下层间电压分布较均层间电压分布较均层间电压分布较均层间电压分布较均匀；匀；匀；匀；但端面小，轴向固但端面小，轴向固但端面小，轴向固但端面小，轴向固定困难；定困难；定困难；定困难；层间油道长而窄，层间油道长而窄，层间油道长而窄，层间油道长而窄，不利于散热。不利于散热。不利于散热。不利于散热。第6页/共31页第七页，共32页。5 5 高压绕组绝缘结构高压绕组绝缘结构高压绕组绝缘结构高压绕组绝缘结构(jigu)(jigu)基本特点基本特点基本特点基本特点2 2 2 2 饼式：饼式：饼式：饼式：1 1 1

7、1）连续式：）连续式：）连续式：）连续式：绕法简单绕法简单绕法简单绕法简单纵向电容小，在雷电冲击纵向电容小，在雷电冲击纵向电容小，在雷电冲击纵向电容小，在雷电冲击(chngj)(chngj)(chngj)(chngj)下各线饼间电下各线饼间电下各线饼间电下各线饼间电压分布很不均匀。压分布很不均匀。压分布很不均匀。压分布很不均匀。第7页/共31页第八页，共32页。2 2 2 2 饼式：饼式：饼式：饼式：2 2 2 2）纠结式：）纠结式：）纠结式：）纠结式：绕法复杂绕法复杂绕法复杂绕法复杂纵向电容纵向电容纵向电容纵向电容(dinrng)(dinrng)(dinrng)(dinrng)大，大，大，大

8、，有利于改善在雷电冲击有利于改善在雷电冲击有利于改善在雷电冲击有利于改善在雷电冲击下各线饼间电压分布。下各线饼间电压分布。下各线饼间电压分布。下各线饼间电压分布。220kV220kV220kV220kV及以上常采用纠及以上常采用纠及以上常采用纠及以上常采用纠结式结式结式结式5 5 高压高压高压高压(goy)(goy)绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点绕组绝缘结构基本特点第8页/共31页第九页，共32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)变压器油变压器油变压器油变压器油

9、1 1 1 1：工程变压器油有杂质、气泡：工程变压器油有杂质、气泡：工程变压器油有杂质、气泡：工程变压器油有杂质、气泡(qpo)(qpo)(qpo)(qpo)、水分，介电强度、水分，介电强度、水分，介电强度、水分，介电强度远低于纯净油远低于纯净油远低于纯净油远低于纯净油2 2 2 2：受潮变压器油的击穿电压与温度关系密切：受潮变压器油的击穿电压与温度关系密切：受潮变压器油的击穿电压与温度关系密切：受潮变压器油的击穿电压与温度关系密切3 3 3 3：老化因素：老化因素：老化因素：老化因素：1 1 1 1）热老化：粘度增大，颜色变深，介损增大，油泥增多，）热老化：粘度增大，颜色变深，介损增大，油泥

10、增多，）热老化：粘度增大，颜色变深，介损增大，油泥增多，）热老化：粘度增大，颜色变深，介损增大，油泥增多，击穿电压下降击穿电压下降击穿电压下降击穿电压下降2 2 2 2）电老化：局部放电使油分子缩合成更高分子量的腊状）电老化：局部放电使油分子缩合成更高分子量的腊状）电老化：局部放电使油分子缩合成更高分子量的腊状）电老化：局部放电使油分子缩合成更高分子量的腊状物（影响散热），同时溢出气体（使放电更易发生）物（影响散热），同时溢出气体（使放电更易发生）物（影响散热），同时溢出气体（使放电更易发生）物（影响散热），同时溢出气体（使放电更易发生）第9页/共31页第十页，共32页。绝缘纸用硫酸盐木纸浆制

11、成，含有绝缘纸用硫酸盐木纸浆制成，含有绝缘纸用硫酸盐木纸浆制成，含有绝缘纸用硫酸盐木纸浆制成，含有(hn yu)(hn yu)(hn yu)(hn yu)许许许许多气隙，透气性好、吸油性好。多气隙，透气性好、吸油性好。多气隙，透气性好、吸油性好。多气隙，透气性好、吸油性好。常用种类：常用种类：常用种类：常用种类：电缆纸：电缆纸：电缆纸：电缆纸：mmmmmmmm厚），导线绝缘、层间绝缘和引线厚），导线绝缘、层间绝缘和引线厚），导线绝缘、层间绝缘和引线厚），导线绝缘、层间绝缘和引线绝缘；绝缘；绝缘；绝缘；电话纸：更薄，出线头和引线绝缘；电话纸：更薄，出线头和引线绝缘；电话纸：更薄，出线头和引线绝缘

12、；电话纸：更薄，出线头和引线绝缘；皱纹纸：更柔软，出线头和引线绝缘；皱纹纸：更柔软，出线头和引线绝缘；皱纹纸：更柔软，出线头和引线绝缘；皱纹纸：更柔软，出线头和引线绝缘；绝缘纸板：绕组间的垫块、隔板、绝缘筒、角绝缘纸板：绕组间的垫块、隔板、绝缘筒、角绝缘纸板：绕组间的垫块、隔板、绝缘筒、角绝缘纸板：绕组间的垫块、隔板、绝缘筒、角环；环；环；环；绝缘成型件：直接用纸浆按电场形状制成绝缘成型件：直接用纸浆按电场形状制成绝缘成型件：直接用纸浆按电场形状制成绝缘成型件：直接用纸浆按电场形状制成6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(

13、juyun)(juyun)绝缘绝缘绝缘绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)纸纸纸纸第10页/共31页第十一页，共32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)油纸绝油纸绝油纸绝油纸绝缘缘缘缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)油与纸配合使用，可以互相油与纸配合使用，可以互相油与纸配合使用，可以互相油与纸配合使用，可以互相弥补各自的缺点，显著弥补各自的缺点，显著弥补各自的缺点，显著弥补各自的缺点，显著(xinzh)(xinzh)(xinzh)(xinzh)

14、增强绝缘性能。增强绝缘性能。增强绝缘性能。增强绝缘性能。因纸纤维为多孔性的极性介因纸纤维为多孔性的极性介因纸纤维为多孔性的极性介因纸纤维为多孔性的极性介质，极易吸收水分。当油浸质，极易吸收水分。当油浸质，极易吸收水分。当油浸质，极易吸收水分。当油浸纸板的吸湿量超过纸板的吸湿量超过纸板的吸湿量超过纸板的吸湿量超过3 3 3 35 5 5 5后，后，后，后，介电强度剧烈下降。介电强度剧烈下降。介电强度剧烈下降。介电强度剧烈下降。检修、投运前都要注意防潮。检修、投运前都要注意防潮。检修、投运前都要注意防潮。检修、投运前都要注意防潮。第11页/共31页第十二页，共32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝

15、缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)：油屏障：油屏障：油屏障：油屏障绝缘绝缘绝缘绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)分类：覆盖层、绝缘层、屏障（隔板分类：覆盖层、绝缘层、屏障（隔板分类：覆盖层、绝缘层、屏障（隔板分类：覆盖层、绝缘层、屏障（隔板( bn)( bn)( bn)( bn)、极间隙）。、极间隙）。、极间隙）。、极间隙）。覆盖层：在曲率半径较小的电极上覆盖绝缘材料或漆膜，限制了泄漏电流，阻覆盖层：在曲率半径较小的电极上覆盖绝缘材料或漆膜，限制了泄漏电流，阻覆盖层：在曲率半径较小的电极上覆盖绝缘

16、材料或漆膜，限制了泄漏电流，阻覆盖层：在曲率半径较小的电极上覆盖绝缘材料或漆膜，限制了泄漏电流，阻止了杂质小桥的发展，使工频击穿电压提高，因而充油设备里很少采用裸导体。止了杂质小桥的发展，使工频击穿电压提高，因而充油设备里很少采用裸导体。止了杂质小桥的发展，使工频击穿电压提高，因而充油设备里很少采用裸导体。止了杂质小桥的发展，使工频击穿电压提高，因而充油设备里很少采用裸导体。例：较均匀电场中提高例：较均匀电场中提高例：较均匀电场中提高例：较均匀电场中提高70707070，极不均匀电场中提高，极不均匀电场中提高，极不均匀电场中提高，极不均匀电场中提高15151515第12页/共31页第十三页，共

17、32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)：油屏障：油屏障：油屏障：油屏障绝缘绝缘绝缘绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)绝缘层：在曲率半径绝缘层：在曲率半径绝缘层：在曲率半径绝缘层：在曲率半径(bnjng)(bnjng)(bnjng)(bnjng)很小的电极上包裹较厚的绝缘层，使绝缘很小的电极上包裹较厚的绝缘层，使绝缘很小的电极上包裹较厚的绝缘层，使绝缘很小的电极上包裹较厚的绝缘层，使绝缘表面的最大场强明显降低，有利于提高整个间隙的工频和冲击击穿电压。表面的最大场强明

18、显降低，有利于提高整个间隙的工频和冲击击穿电压。表面的最大场强明显降低，有利于提高整个间隙的工频和冲击击穿电压。表面的最大场强明显降低，有利于提高整个间隙的工频和冲击击穿电压。例：引线对箱壁的油隙为例：引线对箱壁的油隙为例：引线对箱壁的油隙为例：引线对箱壁的油隙为100mm100mm100mm100mm时，在裸线上包时，在裸线上包时，在裸线上包时，在裸线上包3mm3mm3mm3mm厚绝缘层，击穿电压提厚绝缘层，击穿电压提厚绝缘层，击穿电压提厚绝缘层，击穿电压提高高高高1 1 1 1倍。倍。倍。倍。第13页/共31页第十四页，共32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器

19、绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)：油屏：油屏：油屏：油屏障绝缘障绝缘障绝缘障绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)屏障：在绕组间、相间、对铁芯、对铁轭的油隙中宜放置尺寸屏障：在绕组间、相间、对铁芯、对铁轭的油隙中宜放置尺寸屏障：在绕组间、相间、对铁芯、对铁轭的油隙中宜放置尺寸屏障：在绕组间、相间、对铁芯、对铁轭的油隙中宜放置尺寸(ch cun)(ch cun)(ch cun)(ch cun)较大（形状较大（形状较大（形状较大（形状与电极相适应）的纸筒或纸板屏障，不但能阻止小桥形成，而且集聚在屏障上的空与电极相适应）的纸筒或纸板屏

20、障，不但能阻止小桥形成，而且集聚在屏障上的空与电极相适应）的纸筒或纸板屏障，不但能阻止小桥形成，而且集聚在屏障上的空与电极相适应）的纸筒或纸板屏障，不但能阻止小桥形成，而且集聚在屏障上的空间电荷使屏障另一侧的电场变得均匀。间电荷使屏障另一侧的电场变得均匀。间电荷使屏障另一侧的电场变得均匀。间电荷使屏障另一侧的电场变得均匀。多屏障：将油隙分隔成多个较短的油隙，则击穿场强更高，超高压变压器常采用薄多屏障：将油隙分隔成多个较短的油隙，则击穿场强更高，超高压变压器常采用薄多屏障：将油隙分隔成多个较短的油隙，则击穿场强更高，超高压变压器常采用薄多屏障：将油隙分隔成多个较短的油隙，则击穿场强更高，超高压变

21、压器常采用薄纸小油道。纸小油道。纸小油道。纸小油道。例：纸筒总厚度占油隙总尺寸例：纸筒总厚度占油隙总尺寸例：纸筒总厚度占油隙总尺寸例：纸筒总厚度占油隙总尺寸(ch cun)(ch cun)(ch cun)(ch cun)的的的的3030303040404040；超高压变压器采用瓦楞纸；超高压变压器采用瓦楞纸；超高压变压器采用瓦楞纸；超高压变压器采用瓦楞纸第14页/共31页第十五页，共32页。6 6 6 6 油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘油浸式变压器绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)：油屏障绝缘油屏障绝缘油屏障绝缘油屏障绝缘(juyun)(juyun)

22、(juyun)(juyun)第15页/共31页第十六页，共32页。7 7 7 7 主主主主绝缘绝缘绝缘绝缘绕绕绕绕组组组组(ro(ro(ro(roz)z)z)z)间或间或间或间或绕组绕组绕组绕组(ro(ro(ro(roz)z)z)z)对铁对铁对铁对铁芯芯芯芯结构结构结构结构第16页/共31页第十七页，共32页。7 7 7 7 主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组(roz)(roz)(roz)(roz)间或绕组间或绕组间或绕组间或绕组(roz)(roz)(roz)(roz)对铁芯设计对铁芯设计对铁芯设计对铁芯设计原则：原则：原则：原则：1 1 1 1）工频）工频）工频）工频1 1 1 1分钟

23、及冲击耐压下不应发生分钟及冲击耐压下不应发生分钟及冲击耐压下不应发生分钟及冲击耐压下不应发生(fshng)(fshng)(fshng)(fshng)油隙击穿或闪络；油隙击穿或闪络；油隙击穿或闪络；油隙击穿或闪络； 2 2 2 2）在工作电压下不出现有害的局放。）在工作电压下不出现有害的局放。）在工作电压下不出现有害的局放。）在工作电压下不出现有害的局放。计算方法：重要部位用数值计算，绕组间、绕组对铁芯用同轴圆柱场分析。计算方法：重要部位用数值计算，绕组间、绕组对铁芯用同轴圆柱场分析。计算方法：重要部位用数值计算，绕组间、绕组对铁芯用同轴圆柱场分析。计算方法：重要部位用数值计算，绕组间、绕组对铁

24、芯用同轴圆柱场分析。等效简化：按介电常数的比例将纸筒的总厚度折合成等值油隙距离后估算等效简化：按介电常数的比例将纸筒的总厚度折合成等值油隙距离后估算等效简化：按介电常数的比例将纸筒的总厚度折合成等值油隙距离后估算等效简化：按介电常数的比例将纸筒的总厚度折合成等值油隙距离后估算( sun)( sun)( sun)( sun)油隙中的最大场强数值：油隙中的最大场强数值：油隙中的最大场强数值：油隙中的最大场强数值：U U U Ut t t t：工频：工频：工频：工频1 1 1 1分钟耐压分钟耐压分钟耐压分钟耐压E E E Ebminbminbminbmin：油隙最小击穿场强：油隙最小击穿场强：油隙最

25、小击穿场强：油隙最小击穿场强d d d d0 0 0 0、d d d dp p p p：油、纸层厚度：油、纸层厚度：油、纸层厚度：油、纸层厚度K K K K1 1 1 1：绕组内外差异引入的电场集中系：绕组内外差异引入的电场集中系：绕组内外差异引入的电场集中系：绕组内外差异引入的电场集中系数数数数K K K K2 2 2 2：撑条引入的集中系数：撑条引入的集中系数：撑条引入的集中系数：撑条引入的集中系数K K K K3 3 3 3：安全裕度：安全裕度：安全裕度：安全裕度第17页/共31页第十八页，共32页。7 7 7 7 主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组(roz)(roz)(roz)(

26、roz)间或绕组间或绕组间或绕组间或绕组(roz)(roz)(roz)(roz)对铁芯设计对铁芯设计对铁芯设计对铁芯设计油隙最小击穿场强油隙最小击穿场强油隙最小击穿场强油隙最小击穿场强第18页/共31页第十九页，共32页。强油体积：处于强油体积：处于强油体积：处于强油体积：处于90909090100100100100最大场强范围最大场强范围最大场强范围最大场强范围(fnwi)(fnwi)(fnwi)(fnwi)内的内的内的内的油的体积。油的体积。油的体积。油的体积。油的介电强度与强油体积有油的介电强度与强油体积有油的介电强度与强油体积有油的介电强度与强油体积有关：若油道越窄、各处的强关：若油道

27、越窄、各处的强关：若油道越窄、各处的强关：若油道越窄、各处的强油体积减小，介电强度可明油体积减小，介电强度可明油体积减小，介电强度可明油体积减小，介电强度可明显提高。显提高。显提高。显提高。7 7 7 7 主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或(jin hu)(jin hu)(jin hu)(jin hu)绕组对铁芯设绕组对铁芯设绕组对铁芯设绕组对铁芯设计计计计第19页/共31页第二十页，共32页。7 7 7 7 主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或主绝缘绕组间或(jin hu)(jin hu)(jin hu)(jin hu)绕组对铁芯设计绕组对铁芯设计绕组对铁芯设计绕

28、组对铁芯设计第20页/共31页第二十一页，共32页。7 7 7 7 主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组(roz)(roz)(roz)(roz)间或绕组间或绕组间或绕组间或绕组(roz)(roz)(roz)(roz)对铁芯冲对铁芯冲对铁芯冲对铁芯冲击电压校验击电压校验击电压校验击电压校验某某某某500kV500kV500kV500kV油浸变压器，中部进线，主绝缘由油浸变压器，中部进线，主绝缘由油浸变压器，中部进线，主绝缘由油浸变压器，中部进线，主绝缘由0.5 0.5 0.5 0.5 mmmmmmmm瓦楞纸小油道（瓦楞纸小油道（瓦楞纸小油道（瓦楞纸小油道（4mm4mm4mm4mm）共）共）共

29、）共14141414层组成。计算：层组成。计算：层组成。计算：层组成。计算：1 1 1 1）总纸层厚度）总纸层厚度）总纸层厚度）总纸层厚度(hud)9mm(hud)9mm(hud)9mm(hud)9mm，总油层厚度，总油层厚度，总油层厚度，总油层厚度(hud)56mm(hud)56mm(hud)56mm(hud)56mm，总等值油隙距离，总等值油隙距离，总等值油隙距离，总等值油隙距离69.5 mm69.5 mm69.5 mm69.5 mm。2 2 2 2）K1K1K1K10.930.930.930.93，K2K2K2K21.35 1.35 1.35 1.35 径向场强径向场强径向场强径向场强E

30、rErErEr：3 3 3 3）全波冲击）全波冲击）全波冲击）全波冲击(chngj)(chngj)(chngj)(chngj)下饼间最大电位差为入浸波的下饼间最大电位差为入浸波的下饼间最大电位差为入浸波的下饼间最大电位差为入浸波的10.510.510.510.5，该处油道宽，该处油道宽，该处油道宽，该处油道宽12mm12mm12mm12mm，则轴向场强，则轴向场强，则轴向场强，则轴向场强EaEaEaEa为：为：为：为：4 4 4 4）合成场强）合成场强）合成场强）合成场强E E E E为：为：为：为：5 5 5 5）此）此）此）此5mm5mm5mm5mm油道在工频电压下最小击穿场强为油道在工频

31、电压下最小击穿场强为油道在工频电压下最小击穿场强为油道在工频电压下最小击穿场强为13kV/mm13kV/mm13kV/mm13kV/mm，全波冲击系数，全波冲击系数，全波冲击系数，全波冲击系数1.9 1.9 1.9 1.9 ，结构冲击击穿电，结构冲击击穿电，结构冲击击穿电，结构冲击击穿电压为：压为：压为：压为：第21页/共31页第二十二页，共32页。放电量约放电量约放电量约放电量约101010107 7 7 7 10 10 10 108 C8 C8 C8 C的放电在绝缘的放电在绝缘的放电在绝缘的放电在绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)表表表表面形成爬电痕面形成爬电痕面

32、形成爬电痕面形成爬电痕迹迹迹迹pCpCpCpC及及及及500pC500pC500pC500pC。7 7 7 7 主绝缘主绝缘主绝缘主绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)绕组间或绕组对铁芯工频绕组间或绕组对铁芯工频绕组间或绕组对铁芯工频绕组间或绕组对铁芯工频电压校验电压校验电压校验电压校验第22页/共31页第二十三页，共32页。绕组端部对铁轭间的电场绕组端部对铁轭间的电场绕组端部对铁轭间的电场绕组端部对铁轭间的电场很不均匀，而且有很强的很不均匀，而且有很强的很不均匀，而且有很强的很不均匀，而且有很强的与绝缘层相平行的切向分与绝缘层相平行的切向分与绝缘层相平行的切向分与绝缘

33、层相平行的切向分量，很容易量，很容易量，很容易量，很容易(rngy)(rngy)(rngy)(rngy)发生发生发生发生滑闪滑闪滑闪滑闪仅增长沿面距离对提高工仅增长沿面距离对提高工仅增长沿面距离对提高工仅增长沿面距离对提高工频及冲击耐压作用不大。频及冲击耐压作用不大。频及冲击耐压作用不大。频及冲击耐压作用不大。7 7 7 7 主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组主绝缘绕组(roz)(roz)(roz)(roz)对铁轭特点对铁轭特点对铁轭特点对铁轭特点第23页/共31页第二十四页，共32页。采用采用采用采用(ciyng)(ciyng)(ciyng)(ciyng)多个角环、成多个角环、成多个角环、成多个

34、角环、成型件等，并将绝缘件按等位型件等，并将绝缘件按等位型件等，并将绝缘件按等位型件等，并将绝缘件按等位面设计减少与绝缘件相面设计减少与绝缘件相面设计减少与绝缘件相面设计减少与绝缘件相切的电场分量切的电场分量切的电场分量切的电场分量将高压引线布置在绕组中部将高压引线布置在绕组中部将高压引线布置在绕组中部将高压引线布置在绕组中部高压引线在端部时，加静电高压引线在端部时，加静电高压引线在端部时，加静电高压引线在端部时，加静电板：在绝缘环上用金属带包板：在绝缘环上用金属带包板：在绝缘环上用金属带包板：在绝缘环上用金属带包裹成一个具有较大曲率半径裹成一个具有较大曲率半径裹成一个具有较大曲率半径裹成一个

35、具有较大曲率半径的不闭合金属环，在包以很的不闭合金属环，在包以很的不闭合金属环，在包以很的不闭合金属环，在包以很厚的绝缘层。厚的绝缘层。厚的绝缘层。厚的绝缘层。7 7 7 7 主绝缘主绝缘主绝缘主绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)绕组对铁轭措施绕组对铁轭措施绕组对铁轭措施绕组对铁轭措施第24页/共31页第二十五页，共32页。采用直径较粗的导线，并包以很厚的绝缘层保证在采用直径较粗的导线，并包以很厚的绝缘层保证在采用直径较粗的导线，并包以很厚的绝缘层保证在采用直径较粗的导线，并包以很厚的绝缘层保证在试验电压下导线表面和绝缘层表面的电场都不超过各自试验电压下导线表面和绝缘

36、层表面的电场都不超过各自试验电压下导线表面和绝缘层表面的电场都不超过各自试验电压下导线表面和绝缘层表面的电场都不超过各自击穿场强击穿场强击穿场强击穿场强两平行导线间电场可按平行圆柱体电极的电场来估算两平行导线间电场可按平行圆柱体电极的电场来估算两平行导线间电场可按平行圆柱体电极的电场来估算两平行导线间电场可按平行圆柱体电极的电场来估算导线与外壳平行时，可按圆柱对平面导线与外壳平行时，可按圆柱对平面导线与外壳平行时，可按圆柱对平面导线与外壳平行时，可按圆柱对平面(pngmin)(pngmin)(pngmin)(pngmin)电极的电极的电极的电极的电场来计算电场来计算电场来计算电场来计算不均匀电

37、场中，引线绝缘的击穿电压略大于油中针对针不均匀电场中，引线绝缘的击穿电压略大于油中针对针不均匀电场中，引线绝缘的击穿电压略大于油中针对针不均匀电场中，引线绝缘的击穿电压略大于油中针对针的击穿电压。的击穿电压。的击穿电压。的击穿电压。7 7 7 7 主绝缘主绝缘主绝缘主绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)引线绝缘引线绝缘引线绝缘引线绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)第25页/共31页第二十六页，共32页。冲击电压下绕组间电压冲击电压下绕组间电压冲击电压下绕组间电压冲击电压下绕组间电压分布分布分布分布(fnb)(fnb)(fnb)(fnb)规律：规

38、律：规律：规律：8 8 8 8 变压器的内部保护纵向电场变压器的内部保护纵向电场变压器的内部保护纵向电场变压器的内部保护纵向电场(din chng)(din chng)(din chng)(din chng)分分分分析析析析第26页/共31页第二十七页，共32页。8 8 8 8 纵绝缘纵向纵绝缘纵向纵绝缘纵向纵绝缘纵向(zn xin)(zn xin)(zn xin)(zn xin)电场分析电场分析电场分析电场分析初始电压按电容链分布，稳态电压按电阻分初始电压按电容链分布，稳态电压按电阻分初始电压按电容链分布，稳态电压按电阻分初始电压按电容链分布，稳态电压按电阻分布，暂态过程发生布，暂态过程发生

39、布，暂态过程发生布，暂态过程发生(fshng)(fshng)(fshng)(fshng)激烈振荡激烈振荡激烈振荡激烈振荡第27页/共31页第二十八页，共32页。8 8 8 8 纵绝缘纵绝缘纵绝缘纵绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)变压器的内部保变压器的内部保变压器的内部保变压器的内部保护措施护措施护措施护措施原则：减小原则：减小原则：减小原则：减小C0C0C0C0，增大，增大，增大，增大CkCkCkCk1 1 1 1：静电板：使第一：静电板：使第一：静电板：使第一：静电板：使第一(dy)(dy)(dy)(dy)饼各匝间电容增大，且影响到后续几个饼的电饼各匝间电容增大，

40、且影响到后续几个饼的电饼各匝间电容增大，且影响到后续几个饼的电饼各匝间电容增大，且影响到后续几个饼的电压分布。压分布。压分布。压分布。2 2 2 2：纠结式绕法：通过改变匝间位置来增大纵向电容；例双饼连续式为：纠结式绕法：通过改变匝间位置来增大纵向电容；例双饼连续式为：纠结式绕法：通过改变匝间位置来增大纵向电容；例双饼连续式为：纠结式绕法：通过改变匝间位置来增大纵向电容；例双饼连续式为553pF553pF553pF553pF，纠结式，纠结式，纠结式，纠结式13884pF13884pF13884pF13884pF。3 3 3 3：内屏蔽（插入电容）：将屏蔽线匝直接绕在连续式线圈内部，端头悬：内屏

41、蔽（插入电容）：将屏蔽线匝直接绕在连续式线圈内部，端头悬：内屏蔽（插入电容）：将屏蔽线匝直接绕在连续式线圈内部，端头悬：内屏蔽（插入电容）：将屏蔽线匝直接绕在连续式线圈内部，端头悬空，不参与变压器正常运行，增大了纵向电容。空，不参与变压器正常运行，增大了纵向电容。空，不参与变压器正常运行，增大了纵向电容。空，不参与变压器正常运行，增大了纵向电容。4 4 4 4：圆筒式：层间电容大，对地电容小。若在首末端各加一静电屏，起始：圆筒式：层间电容大，对地电容小。若在首末端各加一静电屏，起始：圆筒式：层间电容大，对地电容小。若在首末端各加一静电屏，起始：圆筒式：层间电容大，对地电容小。若在首末端各加一静

42、电屏，起始分布更接近与稳态分布。分布更接近与稳态分布。分布更接近与稳态分布。分布更接近与稳态分布。第28页/共31页第二十九页，共32页。8 8 8 8 纵绝缘纵绝缘纵绝缘纵绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)变压器的内部保变压器的内部保变压器的内部保变压器的内部保护措施护措施护措施护措施第29页/共31页第三十页，共32页。8 8 8 8 纵绝缘纵绝缘纵绝缘纵绝缘(juyun)(juyun)(juyun)(juyun)校验校验校验校验1 1 1 1：在冲击电压下，根据实际可能出现的：在冲击电压下，根据实际可能出现的：在冲击电压下，根据实际可能出现的：在冲击电压下，根据

43、实际可能出现的梯度电压来考虑；梯度电压可通过计算或梯度电压来考虑；梯度电压可通过计算或梯度电压来考虑；梯度电压可通过计算或梯度电压来考虑；梯度电压可通过计算或实体测试获取；根据该处梯度电压的峰值实体测试获取；根据该处梯度电压的峰值实体测试获取；根据该处梯度电压的峰值实体测试获取；根据该处梯度电压的峰值和持续时间，参考已有典型绝缘结构的试和持续时间，参考已有典型绝缘结构的试和持续时间，参考已有典型绝缘结构的试和持续时间，参考已有典型绝缘结构的试验数据，进行校验。验数据，进行校验。验数据，进行校验。验数据，进行校验。2 2 2 2：纠结式绕法：工频下匝间电压较大，：纠结式绕法：工频下匝间电压较大，

44、：纠结式绕法：工频下匝间电压较大，：纠结式绕法：工频下匝间电压较大，应校核工作电压下是否会出现局部应校核工作电压下是否会出现局部应校核工作电压下是否会出现局部应校核工作电压下是否会出现局部(jb)(jb)(jb)(jb)放电。放电。放电。放电。第30页/共31页第三十一页，共32页。内容(nirng)总结会计学。例：纸筒总厚度占油隙总尺寸的3040。计算(j sun)方法：重要部位用数值计算(j sun)，绕组间、绕组对铁芯用同轴圆柱场分析。某500kV油浸变压器，中部进线，主绝缘由0.5 mm瓦楞纸小油道（4mm）共14层组成。3）全波冲击下饼间最大电位差为入浸波的10.5，该处油道宽12mm，则轴向场强Ea为：。采用多个角环、成型件等，并将绝缘件按等位面设计减少与绝缘件相切的电场分量。梯度电压可通过计算(j sun)或实体测试获取第三十二页，共32页。