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变压器绝缘材料

变压器绝缘材料
变压器绝缘材料

绝缘材料是变压器中最重要的材料之一,其性能及质量直接影响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。近年来,变压器产品所采用的新绝缘材料层出不穷。

1、变压器绝缘材料概述。

随着科学技术的迅速发展,电机、变压器等电气设备的应用日益广泛。而变压器运行的可靠性和使用寿命却在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。

近二十年来,变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展,从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。

1.1 绝缘材料概论

绝缘材料又称电介质,是电阻率高、导电能力低的物资。绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体,使电流按一定方向流通。在变压器产品中,绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。

绝缘材料按电压等级分类:一般分为:Y(90℃)、A(105)、E(120℃)、B(130℃)、F (155℃)、H(180℃)、C(大于180℃)。

变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变压器所允许承受的最高温度。如果正确地使用绝缘材料,就能保证材料20年的使用寿命。否则就会依据8℃定律(A级绝缘温度每升高8℃,使用寿命降低一半、B级绝缘是10℃,H级是12℃。这一规律被称为热老化的8℃规律)降低使用寿命。由高聚物组成的绝缘材料的耐热性一半比无机电介质低。绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。

变压器绝缘材料品种很多,按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。

2、变压器绝缘材料电器性能的四个基本参数。

变压器绝缘材料电气性能的四个基本参数包括绝缘电阻、介电系数、介质损耗因数和绝缘强度。

2.1 绝缘电阻

2.1.1 绝缘电阻的概念绝缘材料的电阻是指绝缘材料在直流电压的作用下,加压时间较长,且使线路上的充电电流和吸收电流消失,只有漏电电流通过时的电阻值/一般规定为电压加上一分钟后,所测得的电阻值即绝缘电阻值。对于高电压大容量的变压器,测量绝缘电阻时规定为加压10分钟。

2.1.2 影响绝缘电阻的因素

2.1.2.1 温度与绝缘电阻的关系

随着温度的升高,电阻率呈指数下降,这是因为当温度升高时,分子热运动加剧,分子得平均动能增大,使分子动能达到活化能得几率增加,离子容易转移。

2.1.2.2 湿度与绝缘电阻得关系

水分浸入电介质中,增加了导电离子,又能促进杂质及极性分子离解。因此绝缘材料随着湿度增大而下降,尤其是绝缘纸或绝缘纸板得绝缘电阻下降的幅度更大。

电介质表面水分对其表面电阻影响很灵敏,离子晶体极性材料等亲水物资对水的吸引力大于水分子间的内聚力,表面连续的水层降低表面电阻。因此电器设备由于受潮引起绝缘电阻降低,造成漏电电流过大而损坏设备。

2.1.2.3 杂质与绝缘电阻的关系电介质的杂质直接增加了导电离子,使电阻下降,杂质又容易混入极性材料中,促进极性分子离解使导电离子更多。

电介质表面受杂质污染,并吸附水分会使表面电阻率迅速下降、绝缘材料的绝缘电阻是反映材料中杂质多少的最灵敏的参数之一。在绝缘材料的标准中常常用测量体积电阻率的方法来衡量绝缘材料的杂质含量,为了保证绝缘材料的绝缘水平,绝缘材料厂必须严格地控制生

产环境的洁净度。

2.1.2.4 电场强度与绝缘电阻的关系

在电场强度不太高的情况下,电场强度对离子的转移能力和对电阻率的影响都很小。当电场强度增高时,离子的迁移能力随电场强度升高而增加,使电阻率下降,当电场强度升高到使电介质临近击穿时,由于出现大量电子迁移,使电阻率呈指数下降。

2.2 介质损耗

2.2.1 电介质损耗

在交流电压作用下,电介质中部分电能将转变为热能,这部分能量叫做介质损耗,它主要是由导电和缓慢松弛极化引起的,它又是导致电介质发生电击穿的根源。通常把单位时间内消耗的能量叫做介质损耗功率

2.2.2电介质损耗的形式

分为:游离损耗、偶极损耗、电导损耗、不均匀介质损耗

2.3 绝缘老化

2.3.1 绝缘老化的概念

在电气设备运行过程中由于长期受各种因素作用,绝缘材料发生一系列不可逆的化学、物理变化,从而导致了电气性能和机械性能的劣化,这种不可逆的变化通常称为老化。

绝缘老化分为热老化、环境老化和电老化。造成老化的因素有热、电、光、氧、辐射线及微生物等。

2.3.2 热老化

由于热的原因,使得绝缘材料的老化称为热老化。在热老化过程中,高分子绝缘材料往往发生热降解、低分子物产生或逸出。使绝缘材料的绝缘性能和机械性能下降。

2.3.3 电老化

在电气设备中,绝缘材料在电场的作用下,性能发生不可逆的变化直至失效,这个过程称为电老化。促使绝缘材料电老化的主要原因是局部放电。由于局部放电产生臭氧,臭氧是强氧化剂,使含双键的大分子起加成反应,材料发生臭氧裂解。

2.3.4 环境老化

环境老化是指绝缘材料在光、氧、辐射和酸碱等因素的作用下而引起的污染性化学反应,其中阳光中的紫外线是主要因素。

3 固体绝缘材料

变压器所用的固体绝缘材料是指材料本身形态为固体的或经过化学反应、物理变化为固体的绝缘材料。变压器固体绝缘材料种类繁多,如绝缘纸、绝缘纸板、Nomex姿、上胶纸、电工层压木、环氧玻璃布板、低介损层压板、绝缘漆、绝缘胶、棉布带、紧缩带、网状无纬聚脂带等等。本此培训将把变压器所用的主要固体绝缘材料介绍给大家。

3.1 绝缘纸

这里所述的绝缘纸是指纯硫酸盐木浆纸,其他绝缘纸包括合成纤维纸(如NOMEX纸)、加腈绝缘纸(如丹尼森纸)等等。

3.1.1绝缘纸分为植物纤维纸和合成纤维纸两类。

3.1.2 纤维素分子结构与绝缘纸特性的关系

3.1.2.1 浸渍性

由于纤维素分子结构中由羟基和伯醇,因此纤维素有良好的吸湿性。若纤维素置于潮湿的空气中,水分子便会渗透到纤维素的大分子之间,使纤维素结构中毛细管润涨。因此绝缘纸具有一定的浸渍性。

绝缘纸的浸渍性与制浆、打浆和抄纸的工艺密切相观。从制浆来说,纸浆制造得越纯洁,质量越好,浸渍性越大。

3.1.2.2 机械性能

纸的机械请度首先取决于纤维素分子量得大小。分子量越大,强度越大。从这个基本概念出发,如果要求强度更高的绝缘纸,可以不用木材作为原材料而改用麻纤维或棉纤维,因为棉、麻纤维的分子量比木纤维的分子量大得多。3.1.2.3 电气性能

3.1.3 油浸变压器用的主要绝缘纸

在油浸变压器中,经常使用的绝缘纸有电力电缆纸,高压电缆纸和变压器匝间绝缘纸等,下面分别对它们的性能指标加以介绍。

3.1.3.1 电力电缆纸

电力电缆纸用于35KV及以下的电力电缆和变压器或其他电器产品的绝缘。产品分DLZ-V、DLZ-A和DLZ-B三级,厚度分80μm、130μm和170μm三种。此电缆纸为卷筒纸。

3.1.3.2 高压电缆纸

高压电缆纸适用于110~330KV变压器,其为卷筒纸

3.1.3.3 变压器匝绝缘纸

变压器匝绝缘纸也是高压电缆纸的一种,纸不过性能更好一些,可用于550KV变压器、互感器和电抗器

绝缘纸和绝缘纸板所含水分有三种形式;1、化学结合水。2、物理化学结合水(吸附水)。

3、物理机械结合水。

其中化学结合水的结合力最强,一般含量在0.1%以下,如果在变压器干燥时,如果将此结合水处理掉,绝缘纸板的聚合度就会下降,材料就会老化。对于超高压变压器来说,干燥处理后的材料含水量在0.2%~0.3%之间。

物理化学结合水指物理吸附结合水,是以材料与水的分子间的作用为基础。由于纤维素纤维的内外活性,而以物理化学引力吸附液体。物理化学形式吸收水分含量约在8%~9%之间。

物理机械结合水是指自由水分,借液体在材料毛细管里的表面张力,存在于大毛细管系统中,即存在于细胞腔和细胞间隙中,于材料呈物理机械结合,在绝缘纸和纸板制造中,在纸和纸板干燥过程中首先去掉自由水,而后是部分吸附水,其含水量控制在6%左右。

3.1.3.4 电话纸

电话纸是用未漂硫酸盐木浆制造的,主要用于生产电话电缆,也有变压器厂把它用在变压器的生产上,电话纸还用做绝缘皱纹纸的原纸。

电话纸按质量分为A、B、C三等,其中A、B用于制造通讯电缆。电话纸分为DH-50、DH-75两个规格,电话纸为卷筒纸。

3.1.3.5 电容器纸

电容器纸分为A类和B类,A类用于电子工业金属化纸介电电容器上,B类用于电力电容器的标准电容器纸,特点是紧度大、厚度薄。

3.1.3.6 卷缠绝缘纸

卷缠绝缘纸用作上胶纸的底板(上胶纸有单面上胶纸、双面上胶纸和网格上胶纸,上胶纸用来卷缠绝缘管和电容式套管。卷缠绝缘纸的特点是吸水度高于电缆纸,低于浸渍纸。其厚度为0.07mm、0.09mm.

3.1.3.7 浸渍绝缘纸

浸渍绝缘纸是供浸渍树脂后用来压制层压制品的绝缘纸,根据层压制品的用途,浸渍绝缘纸分为:硫酸盐木浆纸、亚硫酸盐木浆纸。浸渍绝缘纸的最大特点是具有良好的浸渍性,其吸水高度是绝缘纸中最高者,浸渍绝缘纸呈中性。

3.2 绝缘皱纹纸

绝缘皱纹纸是由电工用绝缘纸经起皱加工而制成的。沿其横向有皱纹,拉伸时皱纹被拉开。因起皱加工程序不同,可制成伸长率不同的皱纹纸。绝缘纸的厚度一般为0.05mm~0.12mm,伸长率范围为5%~200%。绝缘皱纹纸常用于油浸式变压器的绕包绝缘,如绕组出头,引线及绝缘屏的绝缘包扎。

3.3 丹尼森纸

改绝缘纸被成为腈化纸,其在制造过程中,在纸浆中加入双腈胺、乙烯氰等。由美国丹尼森公司生产,特点是该纸起皱后,经过压光,具有交好的机械氰度和适当的延伸率,是大型变压器绕组匝绝缘的理想材料,用它包扎换位导线可保证包紧而不会出现胀包的现象。3.4 Nomex纸

3.4.1 Nomex纸是由美国杜邦公司生产的耐热合成纤维纸。Nomex是这种纤维纸的商品名称。Nomex的主要成分是芳香聚酰胺,具有良好的热老化性。可在220℃下长期使用,属于C级绝缘材料

3.4.2 Nomex纸的特性

3.4.2.1 固有的介电强度

致密型Nomex纸有较低的介电常数,较低的介质损耗因数。

3.4.2.2 机械韧性

致密的Nomex纸强度非常高,且弹性好。较薄级别的产品则具有较好的柔韧性、抗撕裂性和耐磨性

3.4.2.3 热稳定性

Nomex纸在温度不高于200℃时,电气性能及机械性能所受其影响极小。即使连续在220℃温度下,也能够长期保持其机械及电气性能至少10年。3.4.2.4 低温性能由于Nomex纸具有独特的分子结构,因此可以用于各种低温状况下。

3.4.2.5耐潮湿性能

Nomex纸在相对湿度为95%的环境中,其介电强度为完全干燥状态下的90%。

3.4.2.6 耐辐射性能

电离辐射强度即使达到很高时,Nomex纸也基本上不受其影响,而且爱受到多次辐射后,仍保持其有效锝机械性能及电器性能。

3.4.2.7 无度、耐燃性

到目前未发现Nomex纸对人会动物有毒性反应,Nomex纸在空气中不熔化、不助燃,不会燃烧。

目前,许多变压器厂采用0.05mm厚度的Nomex纸作为H级干式变压器锝匝绝缘纸。由于H级干式变压器采用Nomex纸,再加上真空压力浸漆,浸漆后干燥固化处理,所以其具有很高的机械强度和较好的电气性能。

3.5 上胶纸

上胶纸可分为单面上胶纸、双面上胶纸和菱格上胶纸三种。上胶纸式用0.07mm的卷绕纸涂上酚醛树脂或环氧树脂后烘焙干燥制成锝。

3.5.1 单面上胶纸

单面上胶纸又称为酚醛上胶纸,是由卷绕纸涂以酚醛树脂后,经烘焙干燥收卷而成锝。该产品具有良好的绝缘性和可加工性。其耐热等级为E级,适用于卷制胶纸筒(又称电木筒)或胶纸管(直径小的电木筒又称电木管)或胶纸管(直径小的电木筒,又称电木管)。

3.5.2 双面上胶纸

双面上胶纸是以卷绕纸或电缆纸涂以酚醛树脂后,经烘焙干燥收卷而制得的。该材料代替酚醛树脂胶,主要用于压制绝缘层压板

3.5.3 菱格上胶纸

菱格上胶纸又称网格上胶纸或点胶纸,是在0.075mm~0.5mm的电缆纸上单面或双面涂环氧树脂,胶层厚度为0.0125mm~0.025mm。环氧树脂的固化剂采用潜伏固化剂,因此上胶纸的贮存期为6个月。

菱格上胶纸可作匝绝缘,以提高绕组的抗短路能力,用作箔式绕组的层绝缘,即一层铝箔一层网格上胶纸。也可以用作圆筒式绕组的层绝缘。

3.5.4 半导电电缆纸

半导电电缆纸是用100%的本色硫酸盐木浆制造而成的。在其中加入碳纤维等使表面电阻率控制在104Ω~106Ω之间。半导体电缆纸又称半导体纸。分单色和双色两种。半导体电缆纸主要用于高压引线和高压电器的屏蔽。它可使电场均匀。

3.5.5 金属化皱纹纸

用于包扎静电板、静电屏、端环及引线和出头的屏蔽。金属化皱纹纸的底纸为带色的电缆纸,单面有铝箔。电缆纸和铝箔用黏合剂粘和后起皱制成。

3.6 金属化纸

金属化纸用于地屏及静电屏。其底纸为0.2mm厚的绝缘纸,铝箔厚度为0.02mm

3.7 绝缘纸板

由硫酸盐木浆抄纸制成。其用于饼式绕组的油隙垫块、隔板、纸板筒、瓦楞纸、铁轭绝缘、夹件绝缘和端绝缘绕组压板等。

按密度分为低密度纸板(T3软纸板)、中密度纸板(T1纸板)、高密度纸板(T4硬纸板);按纸板成型工艺分为热压型纸板和压光型纸板。

3.8 绝缘筒

变压器中使用的绝缘筒有酚醛胶纸筒、环氧玻璃布筒、玻璃钢筒和纸板筒等。

3.8.1酚醛胶纸筒

E级绝缘,由单面上胶纸用卷管机卷制而成的。卷制过程为:浆上胶纸卷到管芯子上,经加温加压使胶纸上的胶熔合,并初步固化。卷到规定厚度后,连同管芯一起烘焙,使之完全固化/脱管后的胶纸筒,按图纸的要求尺寸进行加工。为了防潮可以浸两遍酚醛树脂漆或1032漆

3.8.2 环氧玻璃布筒

为B-F级绝缘,用作B-F级干式变压器绕组支承筒或开关的护筒。

环氧玻璃布筒是用环氧玻璃布卷制而成的。其工艺方法基本上与卷制酚醛胶纸筒相同。环氧玻璃布所用的玻璃布应为无碱玻璃布,即碱含量小于0.8%,否则会影响其电气性能。

3.8.3 玻璃钢筒

玻璃钢筒是以集束玻璃粗纱浸渍树脂后,与轴心形成一定角度进行缠绕。在缠绕机中带有加热装置,并达到初步固化,达到要求厚度后,进行旋转固化,以防止胶的流失。

玻璃钢筒耐热等级有B级、F级和H级。其耐温等级主要由所用的树脂的耐温等级决定。

3.8.4 围制的纸板筒

酚醛胶纸筒优点:尺寸精确、机械强度好和不易受潮等,但在油变中,其吸油率差,而且难以保证内部没有残存的气泡。所谓的围制的纸板筒是以多层纸板卷制而成的纸板筒。3.8.5 硬纸板筒

硬纸板筒又称为厚纸板筒。其主要用作大型变压器绕组骨架筒。其电气性能和吸油率比酚醛纸筒好得多。所用的纸板厚度一般为4、5、6mm,使用T4纸板。在搭接处用铣边机铣成斜坡,坡口去毛刺后热粘合。

3.9 瓦楞纸板

在高压变压器多层纸筒组成的油板间隙结构中,可用瓦楞纸板代替撑条形成油隙。这种

绝缘结构可在保证绝缘性能的基础上节省绝缘材料。

有间断大瓦楞和连续小瓦楞纸板两种。

3.10 电工层压制品

电工层压制品是由纸、布及木质单板做底材,浸涂不同的胶粘剂,经热压或卷制而制成的层状结构的绝缘材料。

层压制品主要包括层压板、层压木、层压管、棒、电容陶管芯和其他特种型材等。层压制品的性能取决于底材和胶粘剂的性质及其成型工艺。3.10.1 层压玻璃布板是以硅烷处理的无碱玻璃布为底材,经浸胶、烘焙、热压而制成的。根据所浸树脂的不同,可分为不同耐热等级的玻璃布板。在变压器产品中常使用的有:环氧玻璃布板、有机硅玻璃布板、双马玻璃布板和改性二苯醚玻璃布板等。

3.10.1.1

环氧玻璃布板(3240)所用黏合剂树脂是环氧酚醛树脂。它具有很高的机械强度、电气性能、较好的耐热和耐潮性,并有良好的机械加工性,耐热等级属于B、F级。主要用于B、F 级干式变压器的气隙撑条、气隙垫块、铁轭垫块和隔板等

3.10.1.2 有机硅玻璃布板

3250有机硅环氧层压玻璃布板是用硅烷处理的无碱玻璃布浸以有机硅环氧树脂,经烘焙、干燥、热压处理及加工而成的耐热等级为H级的布板

3.10.1.3 9331改性二苯醚玻璃布板

是用电工专用无碱玻璃布浸以改性二苯醚树脂,经烘焙、热压而成。该板具有较好的机械性能和浸水后的电器性能,耐热等级为H级,目前H级干式变压器普遍使用9331改性二苯醚玻璃布板做气隙撑条、气隙垫块、铁块和相间隔板等。

3.10.1.4 9334双马来酰亚胺层压玻璃布板(简称双马玻璃布板)是用玻璃布浸以双马来酰亚胺树脂,经烘焙、热压而成。其具有较高的机械性能和介电性能,良好的耐潮性和可加工性,耐热等级为H级

3.11 Nomex纸板

Nomex纸板是一种以芳香酰胺纤维为基础的合成材料抄成的纸板。

3.12 引拔棒

干式变压器铁心柱的级间棒、气隙撑条、螺杆和螺钉等往往采用玻璃丝引拔棒。

引拔棒是用硅烷处理的无碱集束玻璃经过树脂浸渍后,经导向辊,进入外模预热器,再进入固化炉热固成型,再由引拔装置连续拉出。引拔棒的耐热等级是由所用树脂的耐热等级而决定的。可以生产出B、F、H级各种不同的耐热等级产品。如果在树脂中加入磁性材料可以生产出磁性引拔件,如果加入碳纤维等材料可以生产出半导体引拔件。

3.13 电工薄模及电工复合材料

具有优良的介电性能,都属于薄片绝缘材料。

电工薄膜有聚丙烯薄膜、聚脂薄膜和聚酰亚胺薄膜。复合材料是由薄膜的一面或两面粘和纤维材料而制成的复合制品。

3.13.1 6020聚脂薄膜

3.13.2 6050聚酰亚胺薄膜

3.13.3 聚脂薄聚脂纤维非织布柔软复合材料(DMD)

它是在一层聚脂薄膜(M)两侧粘贴聚脂纤维非织布(D)制成的三层柔软复合材料。DMD 具有优异的电绝缘性、耐热性和机械强度以及优异的浸渍性。它一般用做B级干式变压器层绝缘。材料组成为聚脂薄膜两边粘贴0.05mm的聚脂无纺布。聚脂薄膜与无纺布靠聚氨脂黏合剂粘合。

3.13.4聚脂薄膜芳香胺纤维纸柔软复合材料(NMN)

由聚脂薄膜(M)两面粘贴聚芳酰胺纤维纸(Nomex)而成的三层(NMN)柔软复合材料。具有优异的耐热性、介电性和较高的机械强度,它适用于F级的电器绝缘。

3.13.5聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸柔软复合材料(NHN)

由聚酰亚胺薄膜两面用H级黏合剂粘合聚芳酰胺纤维纸(Nomex)而成,是目前最高档的薄层绝缘材料,具有优异的耐热性、较好的介电性能、较小的吸水性及优良的防潮能力,它属于H级绝缘材料。可用于H级干式变压器的四层绝缘。

3.14 玻璃漆布

玻璃漆布是以电工用的无碱玻璃布浸以绝缘漆,经烘焙而成。用语干式变压器。

3.1

4.1 油性漆绸

是由精练整理的优质桑蚕丝绸均匀地浸以油性绝缘清漆,经烘干加工而成,该材料具有一定的介电性能和机械性能。油性漆绸耐热等级为A级,可用于油浸变压器和互感器引线包扎。

3.15 变压器绑扎用绝缘材料

变压器绑扎用的绝缘材料有棉布带、紧缩带、半干稀线带、网状半干无纬带、玻璃布带和涤纶绳等。

3.15.1 玻璃纤维

玻璃纤维按金属氧化物(Na2O、K2O)的含量可分为有碱纱(大于1%)、中碱纱(1%左右)和无碱纱(小于0.8%)。按拉丝时表面润滑剂来分:石蜡和硅烷两种润滑剂。

3.15.2 平纹无碱玻璃纤维带

由无碱玻璃纤维编织而成,厚度为0.06,0.08,0.17mm.

3.15.3 浸渍型平纹绑扎带

3.15.4 环氧半干稀纬带

3.15.5 树脂浸渍玻璃纤维无纬绑扎带

电工用树脂浸渍玻璃纤维无纬绑扎带(以下简称无纬带)用做电机电枢和变压器铁心紧固绑扎材料。在我国,1970年开始生产该产品。由于当时技术水平低,生产的无纬带表面呈网状,易掉丝,使用率70%左右。近几年引进意大利和美国技术,生产出了网状无纬带。完全满足铁心机械化绑扎的要求,它具有抗张强度高,有一定的弹性和柔软型。层间粘合良好能牢固地绑扎铁心而不粘辊。绑扎用的树脂能长期在105度变压器油中使用,于变压器油有良好的相容性。

干式变压器SCB10

SCB10-800/10环氧树脂浇注干式变压器型号含义 SCB10—100/10干式变压器 S:表示三相变压器 C:表示树脂浇注式 B:表示箔绕线圈 10:表示性能水平代号 100/10:表示额定容量100KVA/电压等级10KV 环氧树脂浇注式SCB10-800/10干式变压器结构特点 1、高、低压绕组全部采用铜带(箔)绕成; 2、高、低压绕组全部在真空中浇注环氧树脂并固化,构成高强度玻璃钢体结构; 3、高、低压绕组根据散热要求设置有纵向通风气道; 4、线圈内、外表面由玻璃纤维网格布增强; 5、绝缘等级有F、H级; 6、环氧树脂SCB10-800/10干式变压器体积小、重量轻。环氧树脂干式变压器上可安装温度显示控制器,对变压器绕组的运行温度进行显示和控制,保证变压器正常使用寿命。其测温传感器PT100铂电阻插入低压绕组内取得温度信号,经电路处理后在控制板上循环显示各相绕组温度。它具有温度设定功能,手动/自动启停风机,发出故障、超温声光信号报警和超温自动跳闸等功能,具有国家规定的抗电磁干扰能力。同时预留有智能计算机接口,实现远程控制。环氧树脂干式变压器配置有低噪音幅流风机,启动后可降低绕组温度,提高负载能力,延长变压器寿命;采用强迫风冷时,额定容量可提高40-50%。 SCB10-800/10环氧树脂浇注干式变压器温度 国家标准《干式变压器》GB6450-1986对干式变压器的温升限值做出了规定。1、对干式变压器的线圈,当采用A级绝缘材料时,其极限工作温度在105℃时,最高温升应小于60K;当采用E级绝缘材料时,其极限工作温度在120℃时,最高温升应小于75K;当采用B级绝缘材料时,其极限工作温度在130℃时,最高温升应小于80K;当采用F级绝缘材料时,其极限工作温度在155℃时,最高温升应小于100K;当采用H级绝缘材料时,其极限工作温度在180℃时,最高温升应小于125K;当采用C级绝缘材料时,其极限工作温度在220℃时,最高温升应小于150K。 以上是供应SCB10-800/10变压器的厂家的详细信息,由北京创联汇通电气设备有限公司销售部自行提供,如果您对供应SCB10-800/10变压器的厂家的信息有什么疑问,请与该公司进行进一步联系,获取供应SCB10-800/10变压器的厂家的更多信息。

变压器损耗计算公式

变压器损耗计算公式 简介: 负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器. 将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比. 关键字:变压器 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比. UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示. 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比. 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比. PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损.其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示). 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗. 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率. 3、变压器节能技术推广 1) 推广使用低损耗变压器; (1)铁芯损耗的控制

UL 变压器绝缘材料的温度等级知识

UL 变压器绝缘材料的温度等级知识 CLASS A和CLASS B 是绝缘材料的温度等级,是根据IEC 60085 来划分的,相应地,还有Class F, Class H等,它们之间的温度限值不同。 CLASS A是不需要绝缘系统的,CLASS A以上温度等级则需要。 Class A 100度 Class E 115度 Class B 120度 Class F 140度 Class H 155度 UL的绝缘系统分为两种,一种是OBJS,一种是OBJY。OBJS通常是做绝缘材料(如Tape,Tube,Insulated Wire)的厂商申请,而OBJY则是器件(如变压器、马达等)生产厂家来申请。 OBJY2是UL的CCN(Category Control Number) 后面带的2表明,是UL Recognized 。(不带数字,表示是UL List) 后面带的8表明,是cUL Recognized。(带数字7表明,是cUL List) UL的绝缘系统有: Class E 120度 Class B 130度 Class F 155度 Class H 180度 ClassN 200度 ClassR 220度 ClassN 200度

ClassS 240度 ClassC 240度以上 绝缘系统: 绝缘系统是一些绝缘材料的组合。在经过广泛的测试之后,证明这些绝缘材料组合在一起,在长期承受不超过该绝缘系统等级所限定的温度时,都不会发生绝缘性能的明显减弱。 但是实际生产出来的产品(例如变压器、马达等)在结构上还是要满足相关标准的要求(如CL 、CR、抗电强度等)。所以,就算是有了绝缘系统,还是要进行器件的结构检查及测试。 例如, 在设计变压器或马达时, 一般有两种基本方法选择产品采用的材料: 使用的电线、绝缘胶布和热塑料的选择既可采用识别各自的材料温度性能这种方法(如每一种材料自身的UL RTI), 也可采用集中式EIS识别这种方法。后一种方法是测量所选择的材料组合如何在一个共同环境中一起工作。 举例来说, 考虑一个简单的热塑成型线圈骨架,一根涂有漆面的电线缠绕其上。线圈骨架和漆包线都具有155癈的UL RTI。但是, 在一个Class 155 (F)的环境中一起使用可能时, 热塑料线圈骨架实际上会与漆面发生化学反应, 从而削弱线圈的绝缘性能。 系统测试排除了这种可能性,并且有助于确保在使用正确时,那些已通过UL认证的EIS的材料组合将避免这种情况。 又例如, 在系统测试中通常可以确定出从一个或多个元件可能释放出来的有破坏性的气体。这说明了为什么将材料放在一起同时测试是如此重要。 绝缘系统认证目前有UL的UL 1446和IEC的IEC 60085的认证。

变压器损耗分为铁损和铜损

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时) 配变的空载损耗(铁损),由附表查得,供电时间为变压器的实际运行时间,按以下原则确定:

变压器绝缘、铁芯试题答案

铁芯及绝缘材料部分 一、填空题: 1.硅钢片质量的好坏是由其单位损耗决定的。 2.硅钢片毛刺大,叠插的不好会影响铁芯的噪声、空载损耗和空载电流。 3.叠好的铁心表面必须及时刷(涂)漆,否则容易生锈。 4.中小型变压器铁芯接地片插入铁心深度为50~70mm。 5.变压器油的主要作用得绝缘、冷却和息弧(灭弧)。 6.铁心硅钢片的漆膜厚度是 0.015~0.02 mm。 7.国标规定变压器空载损耗的偏差不能超过+15% 8.硅钢片的剪切毛刺应该控制在0.03㎜以内 9.变压器的空载损耗主要是磁滞和涡流损耗及附加损耗。 10.变压器所用的硅钢片一般是冷轧的。 二、判断对错 1.铁心叠积时,铁心大级厚度允许负偏差。(×) 2.铁心的叠片系数越大越好(√) 3.铁心叠好起立后不允许有多点接地。(√) 4.油浸变压器不允许使用环氧材料。(×) 5.铁芯夹紧力越大越好。(×) 6.硅钢片运输过程中应该轻拿轻放,避免受力。(√) 7. 武钢生产的27Q130的硅钢片片厚为0.3mm。(×) 8.硅钢片的质量好坏会直接影响变压器的负载损耗.。(×) 9.正常情况下变压器的寿命可以认为是绝缘材料的寿命。(√) 10.绝缘材料不会产生局部放电。(×) 三.问答题 1、铁心的作用是什么? 答:1).构成变压器的磁路,传递电能的媒体; 2).支撑作用:作为器身的骨架,支撑线圈、引线等组件。 2、铁心多点接地有什么危害性? 答:铁心多点接地通常会使铁心产生环流,出现局部过热,同时变压器的空载损耗增加,由于环流会通过接地片短路,造成接地片过热,也会导致变压器发生故障。 3.油浸变压器的主要绝缘材料有哪些(至少答出4种以上)? 电缆纸、电话纸、皱纹纸、纸板、层压纸板、层压木、变压器油、白布带、紧缩带等。 4.变压器油中含有的气体主要是指哪些? 主要是指CH4(甲烷)、C2H6(乙烷)、C2H2(乙炔)、C2H4(乙烯)、H2(氢气)、CO2(二氧化碳)、CO(一氧化碳)。 5.带填料的环氧浇注干变树脂中包含的6种绝缘材料是什么?

什么是干式变压器绝缘材料

什么是干式变压器绝缘材料 随着城市电网供电要求的不断提高和变压器绝缘材料的进步,干式变压器绝缘材料在我国得到了广泛的应用。 短短20年或30年,干式变压器技术得到了快速发展,除了熟悉环氧树脂干式变压器类型最近出现了一些不需要的SG型环氧树脂真空浇注或绕组技术敞开式干式变压器和诺梅克斯?(迈克)绝缘材料,环 氧树脂真空铸造或新品真空加压浸渗过程的可控硅涂层型干式变压器。 20世纪60年代以前的干式变压器主要是B类绝缘的敞开式干式变压器,产品型号为SG。当一开始没有箔片线圈时,低压多为多根缠绕的层状线圈或螺旋线圈,高压多为饼状线圈。电线是双玻璃线或单玻璃线搪瓷线。其他保温材料主要为酚醛玻璃纤维材料。常温和常压浸渍工艺分别用乙级浸渍漆和高低压线圈浸渍漆,并在烘干温度(烘干温度不超过130℃)。尽管与油浸式变压器相比,这种干式变压器在耐火性方面取得了很大的进步,但其防潮、防污染性能令人担忧。它不再生产了。但其成功的电、磁、热计算和结构设计为新型h级绝缘开式变压器的研制奠定了良好的基础。 美国的一些变压器厂(如位于弗吉尼亚州FPT)研究采用美国杜邦NOMEX?芳烃聚酰胺为主要绝缘干式变压器。FPT产品有两种类型:FB 型是180℃(H)保温系统。FH型为220℃(C级)绝缘系统,国内线圈温升分别为115 k (125 k)和150 k,低压线圈为箔型或多根绕层,匝间与层间绝缘为NOMEX。高压线圈呈饼状,导线也用NOMEX纸包裹。

普通支撑的结构和垫块不使用线之间的蛋糕,但采用梳状支撑,减少 之间的最大电压蛋糕的一半,大大提高了高压线圈的轴向抗短路能力,但增加了线圈的绕组困难和生产时间。采用高、低压线圈缠绕,提高机械强度。还有NOMEX绝缘板为垫块加支撑结构。高压和低压之间的绝缘管由0.76mm厚的NOMEX纸板制成。浸渍过程中多次采用VPI真空、压力浸渍、高温干燥(干燥温度为180-190℃)。 在FPT,变压器的最大电压为34.5kV,最大容量为10,000 kva。该技术在美国UL认证的变压器厂是否使用了NOMEX?绝缘材料相关的美国杜邦制造规范(或HV HV - 1-2)和Reliatran?Leilitong TM变压器制造技术标准和其他要求h级绝缘SG型干式变压器和把FB变压器有相似之处,但国内产品的线圈新品浸渍过程是把公司的不同,它 没有把整个变压器的身体,但只有线圈浸渍。全身浸渍包装完整性好,但不仅不美观,而且在处理前一定要做相关产品的检测。浸渍漆也容易产生污垢,这在中国是比较合理的。

变压器损耗原理及计算方法

变压器损耗原理及计算方法 变压器的损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC/P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是:

SCB10干式变压器参数

当前位置:电力变压器卜干式电力变压器?SCB10干式变压器 SCB10干式变压器 型号:SCB10环氧树脂浇注三相干式变压器 厂家:安德利(中国驰名商标) 认证:CCC,IS09001,终身质保 欢迎来电咨询:SCB10.pdf (选型样本) 关于此变压器选型,除了认准品牌外,总结的选型要点如下: 一:产品简介 ,采用先进的SCB10环氧树脂浇注干式变压器是SCB9的更新之作。变压器材料优质、配方科学 生产检测设备按严格的工艺生产而成。产品具有可靠性高使用寿命长的特点。根据不同的使用 J 环境,可配置不同防护等级的外壳或不配置外壳。SCB10变压器可作为油浸式变压器的更新换代 产品适用于高层建筑、商业中心、机场、隧道、化工厂、核电站、船舶等重要或特殊环境场所。 J 二:执行标准 1. GB1094.11 —2007干式电力变压器 2GB/T10228-2008 干式电力变压器技术参数和要求 3. GB/T17211 —1998干式电力变压器负载导则 4. GB1094.10-2003 电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 5. JB/T10008-2004 6?500KV 级变压器声级 6. JB/T56009-1998干式电力变压器产品质量分等 三:型号参数

电压等级(kV) 额定容&(kVA) 并能水平代号 第绕线馬 三相变压翳 SCB10干式变压器(SCB10变压器)的规格容量为10KVA-2500KVA,我工厂接受更高容量产品的 定制。 变压器分类:除了普通的SCB10系列,可选择带有载调压功能的SZCB10系列变压器。 同时按照电压等级划分:常见的高压可选择35KV,10KV,6KV(一般每个等级还可分为几档)低压侧电压可选择10KV,6KV,0.69KV,0.4KV等特殊要求,可定制升压变压器 最常见的10KV系列型号如下: SCB10-10/10 ,SCB10-20/10 ,SCB10-30/10 ,SCB10-50/10,SCB10-63/10 ,SCB10-80/10 , SCB10-100/10 SCB10-125/10,SCB10-160/10,SCB10-200/10,SCB10-250/10,SCB10-315/10,SCB10-400/10 SCB10-500/10 ,SCB10-630/10 ,SCB10-800/10 ,SCB10-1000/10 ,SCB10-1250/10 ,SCB10-1600/10 SCB10-2000/10 ,SCB10-2500/10 四:性能特点 ,空载损耗、空载电流和噪声更低。 1.SCB10变压器与SCB9型相比 2安全防火无污染可直接运行于负荷中心。 3机械强度高抗短路能力强局部放电小热稳定性好可靠性高使用寿命长。 4散热性能好过负载能力强强迫风冷时可提高容量运行。 5. 防潮性能好,适应高湿度和其它恶劣环境中运行。 6. 可配备完善的温度监测和保护系统。采用智能信号温控系统,可自动监测并同屏显示相绕组各 自的工作温度可自动启动、停止风机并有报警、跳闸等功能设置。 J J 7体积小重量轻占地空间少安装费用低。 * ■J J J 五:结构特点 1. 铁心材料采用优质冷轧取向硅钢片,全斜接缝叠片式结构 2. 低压线圈为箔式绕组结构,采用优质钢箔绕制,高压线圈为层式结构,真空环氧浇注成型 六:技术参数 SCB10-30~2500/10环氧树脂浇注干式电力变压器技术参数如下(35KV系列或其他电压需求的

变压器损耗计算公式

变压器损耗 分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗, 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取

系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。

干式变压器培训资料

干式变压器培训 1、干式变压器发展历程简述 1885年,匈牙利三位工程师发明了变压器及感应电机,并研制出第一台工业实用性变压器距今已有一个多世纪了。当时和以后的一段时期内,所生产的变压器无例外的均为干式变压器。但限于当时的绝缘材料的水平,那时的干变难于实现高电压与大容量。到20世纪初发现了变压器油,它具有高绝缘强度,高导热能力,用于变压器是再好不过的绝缘和冷却介质。而干变因受限于绝缘使电压上不去,受限于散热使容量上不去,造成它的发展几乎停滞不前。 二战以后,世界经济呈现前所未有迅猛增长,城市面积、人口、高层建筑、地下建筑、地铁等重要中心场所不断增多。而由于油浸式变压器以下缺点:1、变压器油具有可燃性,当遇到火焰时可能会燃烧、爆炸;2、变压器油对人体有害;3、变压器油需定期检查;4、油浸式变压器抗短路能力差;5、油浸式变压器密封性能不良且宜老化,在运行场所渗漏油严重,影响设备安全运行,同时影响环境;6、油浸式变压器绝缘等级低,按A级绝缘设计、制造。油浸式变压器现场常见故障:1、由于绝缘受潮、绝缘老化和变压器油劣化等将导致变压器绝缘降低;2、由于表面潮湿加之尘埃、盐分等致使变压器套管脏污引起套管闪络,同时由于赃物吸水后导电性能提高使泄漏增加,引起表面放电后导致击穿;3、由于油标管、呼吸管或防爆管通气孔堵塞等导致变压器存在假油位现象;4、当变压器二次短路或变压器内部放电等将造

成变压器喷油事故;5、由于运行中存在渗漏油、缺油等现象,导致运行中必需采取补油措施。由于油浸式变压器上面种种的缺点,因而人们迫切需要一种既能深入负荷中心,又能防火、防爆并且环保性能好的变压器。自1964年德国AEG公司研制出第一台环氧浇注干式变压器起,干式变压器进入一个大发展的阶段,与此同时,美国也发明了Nomex绝缘纸,可作H级干式变压器,这样干变就就有了二种主要大类,一类为环氧树脂型干式变压器,另一类为H级敞开型干式变压器。 2、干式变压器的发展现状 目前干式变压器制造技术已成熟,国内外许多工厂能大批量生产。现在整个国际干式变压器市场,存在环氧树脂浇注干式变压器和浸漆型干式变压器两大类型。在欧洲及一些新兴工业国家(如日、韩等)前者应用广泛,而北美市场则以后者为主。我国绝大多数干式变压器的制造厂家引进的是环氧树脂浇注式结构,无论从产量还是技术水平方面,目前都达到世界先进水平。目前,干式变压器最高电压等级已达35kV。山东金曼克电气集团于1999年开发出一台110kV树脂浇注电力变压器,并通过中国变压器质量监督检测中心所做的例行、温升、冲击、声级及短路试验,同年11月通过国家机械工业局、国家电力公司鉴定,这在树脂浇注变压器国内外历史上是第一次,为电网提供一种新型防灾电力变压器奠定了物质基础。该电力变压器组于2000年9月装于山东兖州电力局运行至今情况

变压器的损耗计算分析

变压器的损耗计算分析 在电力系统中变压器是利用效率最高的电气设备之一,一般中、小变压器都可达96~98%。在电力系统中,累积变压器的总损耗可占20~25%。 (一)变压器的空载损耗 此损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗,前者称为铁损后者称为铜损。由于空载电流很小,后者可以略去不计,因此,空载损耗基本上就是铁损。 影响铁损的因素很多,以数学式表示,则 式中P n、P w——表示磁滞损耗和涡流损耗 k n、k w——常数 f——变压器外施电压的频率赫 B m——铁芯中最大磁通密度韦/米2 n——什捷因麦兹常数,对常用的硅钢片,当B m=(1.0~1.6)韦/米2时,n≈2,对目前使用的方向性硅钢片,取2.5~3.5。 根据变压器的理论分析,科假定初级感应电势为E1(伏),则: E1=K f B m(2) K为比例常数,由初级匝数及铁芯截面积而定,则铁损为: 由于初级漏阻抗压降很小,若忽略不计, E1=U1 (4) 可见,变压器的铁损与外施电压有很大关系如果电压V为一定值,则铁损不变,(因为f不变),又因为正常运行时U1=U1N,故空载损耗又称不变损耗.如果电压波动,则空载损耗即变化。 (二)负载损耗 此损耗是指变压器初、次级线圈中电流在电阻上产生的铜损耗及励磁电流在励磁电阻上产生的铁损耗。当电流为额定电流时,后者很小,可以不计,故主要是电流在初、次级线圈电阻上的铜损。 对三相变压器在任意负载时,铜耗表达式:

式中I1——初级线圈的负载电流 I2’——次级线圈折算到初级的电流 R1——初级线圈的电阻 R2’——次级线圈折算得初级的电阻 由上式可见,变压器的铜损和负载电流的平方成正比。考虑到负载运行时,负载电流的变化,故此损耗又称可变损耗。 若令β表示负载系数,即 则铜损 式中~线圈电流为额定值时的铜损。 (三)附加损耗 此损耗包括附加铁损及附加铜损,由于这两种损耗数量很小,又难以测定,可以不计。总之,变压器的损耗主要是不变损耗和可变损耗。 变压器的效率,其计算公式 如果负载的性质一定,令φ2表示功率因数角,则在额定电压下,三相变压器输出功率 S N——变压器的额定容量。输入功率,可根据功率平衡得到 (8)式表明变压器的效率和其额定容量初、负载的性质与大小以及变压器本身的损耗有关。

变压器绝缘材料

变压器常用的绝缘材料及特点_变压器绝缘材料 绝缘材料是变压器中最重要的材料之一,其性能及质量直接影响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。近年来,变压器产品所采用的新绝缘材料层出不穷。 1、变压器绝缘材料概述。 随着科学技术的迅速发展,电机、变压器等电气设备的应用日益广泛。而变压器运行的可靠性和使用寿命却在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。 近二十年来,变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展,从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。 1.1绝缘材料概论 绝缘材料又称电介质,是电阻率高、导电能力低的物资。绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体,使电流按一定方向流通。在变压器产品中,绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。 绝缘材料按电压等级分类:一般分为:Y(90℃)、A(105)、E (120℃)、B(130℃)、F(155℃)、H(180℃)、C(大于180℃)。 变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变压器所允许承受的最高温度。如果正确地使用绝缘材料,就能保证材料20年的使用寿命。否则就会依据8℃定律(A级绝缘温度每升高8℃,使用寿命降低一半、B级绝缘是10℃,H级是12℃。这一规律被称为热老化的8℃规律)降低使用寿命。由高聚物组成的绝缘材料的耐热性一半比无机电介质低。绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。

变压器绝缘材料品种很多,按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。 2、变压器绝缘材料电器性能的四个基本参数。 变压器绝缘材料电气性能的四个基本参数包括绝缘电阻、介电系数、介质损耗因数和绝缘强度。 2.1绝缘电阻 2.1.1绝缘电阻的概念绝缘材料的电阻是指绝缘材料在直流电压 的作用下,加压时间较长,且使线路上的充电电流和吸收电流消失,只有漏电电流通过时的电阻值/一般规定为电压加上一分钟后,所测 得的电阻值即绝缘电阻值。对于高电压大容量的变压器,测量绝缘 电阻时规定为加压10分钟。 2.1.2影响绝缘电阻的因素 2.1.2.1温度与绝缘电阻的关系 随着温度的升高,电阻率呈指数下降,这是因为当温度升高时,分子热运动加剧,分子得平均动能增大,使分子动能达到活化能得 几率增加,离子容易转移。 2.1.2.2湿度与绝缘电阻得关系 水分浸入电介质中,增加了导电离子,又能促进杂质及极性分子离解。因此绝缘材料随着湿度增大而下降,尤其是绝缘纸或绝缘纸 板得绝缘电阻下降的幅度更大。 电介质表面水分对其表面电阻影响很灵敏,离子晶体极性材料等亲水物资对水的吸引力大于水分子间的内聚力,表面连续的水层降 低表面电阻。因此电器设备由于受潮引起绝缘电阻降低,造成漏电 电流过大而损坏设备。 2.1.2.3杂质与绝缘电阻的关系电介质的杂质直接增加了导电离子,使电阻下降,杂质又容易混入极性材料中,促进极性分子离解 使导电离子更多。

树脂绝缘干式变压器主要技术参数

树脂绝缘干式变压器主要技术参数 产品特点: 1真正的免维修 2阻燃和对环境有良好的适应性 3设计精巧,占地少,安装简单 4真正节能低损耗 5低噪音 6过载能力强 7抗短路能力强 8过电压时具有很强的绝缘能力 9可安装在环境恶劣的场合 10强迫风冷时,可使额定容量提高近50% 技术规范: ?容量范围:50-2000KVA ?电压等级:10-35/0.4kv、35/10.5kv ?调压方式:无励磁调压或有载调压 ?分接范围:±5%或±2×2.5%或按用户要求 ?频率:50Hz ?相数:三相或单相 ?联结组别:Yyn0或Dyn11或按用户要求 ?短路阻抗:4%或6%或按用户要求 ?相对湿度:≤100% ?环境温度:按GB6450-86规定 ?最高温升:100K ?冷却方式:AN或AF ?耐热等级:F级 ?防护等级:IP00、IP20(户内式) ?绝缘水平: 10kV级产品工频耐压35kV、冲击耐压75kV20kV级产品工频耐压50kV、冲击耐压125kV 35kV级产品工频耐压70kV、冲击耐压170kV 1.铁心 采用最新结构件表面处理工艺,附着力强外型美观;不锈钢拉带、拉板结构降低了附加损耗,提高了整体机械强度,降低了噪声。 铁心由优质高导磁率,低损耗冷轧硅钢片制造,选用了合理的磁路结构设计,选取了远低于饱和值的磁通密度,采用了不冲孔45°全斜接缝五阶步叠铁心叠装工艺,以高强度绝缘带特殊的绑扎方法绑轧心柱,有效地降低了空载损耗、空载电流和铁心噪音。铁心表面采用绝缘树脂密封涂覆,紧固件经表面处理防止了锈蚀,外观整洁光滑。 2.高压线圈

高压线圈采用优质电工铜箔作导体,由串联箔片饼组成高压线圈,保证线圈纵向电容特大,冲击电压起始分布均匀,因此抗冲击性能特好。高压线圈选用H级绝缘材料F级温升设计,内外壁以玻璃纤维网格布作绝缘,除了保证电气性能外,可提高整个线圈的机械强度,绕好的线圈在真空下进行卧式浇注。浇注混料经过不低于72小时真空状态下的的搅拌,充分脱气后使用,确保了浇注成形线圈不含空穴及气泡,控制了“局部放电现象”仅4~5PC。且铜箔的热膨胀率与环氧树脂最接近,可在任何环境温度下避免树脂龟裂,延长线圈的使用寿命。 3.低压线圈 低压线圈采用优质电工铜箔作导体,箔宽等于线圈高度,线圈端部平整,因此解决了线绕式所导致的“轴向力“问题,更重要的是,电荷平均自然地分布于整个线圈上,能有效快速地将损耗产生的热量通过线圈轴向向外散发,消除了热点现象。层间绝缘采用预浸布,经过热处理后,绝缘层与箔片牢固粘合成一个整体,能够抵抗短路时产生的强大幅向力。且线圈两端用环氧树脂端封,确保防潮及防尘。 4.综合性能改进 由于采用了计算机优化设计,使用严格完善测试技术,保证了产品具有良好的电气及机械性能。 另外为更好的满足电厂、油田等用户的可靠性要求,6kV电压等级产品仍采用10kV电压等级绝缘水平设计,可承受10kV电压等级产品标准要求的35kV工频耐压、75kV雷电冲击试验。 综合以上特点我公司产品完全满足以下特性: 防潮性能好,可以在相对湿度100%的环境中正常运行。投入运行前可不经干燥处理。机械强度和热稳定性好。由于绝缘材料的合理组合,可以获得与铜导体一致的温度膨胀系数,具有强抗冲击,抗温度变化和抗裂性能。能阻燃能防爆,既使外界火源引燃变压器,所产生的热量也极小,不助燃。火源一旦切便可自行熄灭,也不会分解有害气体污染环境。可以安装在负荷中心,降低了线路损耗、节省低压配电和防火设备费用。绝缘性能好,耐雷电冲击水平高。承受突发短路能力强。损耗低,散热性好,过负载能力强。采用吹风冷却时,可以使额定容量增加40-50%。局部放电量极小(不大于5PC),可以保证在工作电压下长期安全运行。噪音低,产品实际声级比噪音标准低10%~15%。 τ-额定条件下的绕阻热时间常数;tp-在负载电流K2下最大允许持续时间;θa-环境温度;K2-持续负载电流率;K1-起始负载电流率 5.附件的选择为防止固体异物或水滴进入变压器本体造成危害,变压器可选配不同防护等级的外壳,这取决于用户的要求,不带外壳的变压器,其防护等级为IP00。我厂通常可供外壳的等级为IP20和IP23。 本产品配备温控系统,防止超载时的突然过热,以及因缺少通风,极度的周围温度造成的变压器过热。为此在低压线圈中装设PTC测温元件。可监视变压器温度的变化。同时根据用户要求配置风冷装置,与温控系统相连,并设定温控器的特殊值,使用温控自动实现启停风机、报警、脱机等功能(各节电容量不小于5A),保证变压器运行正常。 温控温度设定范围 温度 T 出厂设定温可调温度范围℃

常用低压电器选型手册

常用低压电器选型手册 一、低压电器选型手册的一般原则: 1、低压电器的额定电压应不小于回路的工作电压,即Ue≥Ug。 2、低压电器的额定电流应不小于回路的计算工作电流,即Ie≥Ig。 3、设备的遮断电流应不小于短路电流,即Izh≥Ich 4、热稳定保证值应不小于计算值。 5、按回路起动情况选择低压电器。如,熔断器和自动空气开关就需按起动情况进行选择。 二、断路器的选型 保护:过载,短路,欠电压 一般选型: 1、断路器额定电压≥线路额定电压; 2、断路器额定电流≥线路计算负荷电流; 3、断路器脱扣器额定电流≥线路计算负荷电流; 4、断路器极限通断能力≥线路中最大短路电流; 5、线路末端单相对地短路电流不小于1.25 倍的自动开关瞬时(或短延时)脱扣整定电流; 6、断路器欠电压脱扣器额定电压等于线路额定电压。 1、配电用断路器的选型: 1、长延时动作电流整定为导线允许载流量的0.8~1 倍; 2、3 倍长延时动作电流整定值的可返回时间不小于线路中最大起动电流的电动机的起动时间; 3、短延时动作电流整定值不小于1.1(Ijx+1.35kIedm)。Ijx 为线路计算负荷电流;k 为电动机起动电流倍数,Iedm 为最大一台电动机额定电流; 4、短延时时间按被保护对象的热稳定校验; 5、无短延时时,瞬时电流整定值不小于1.1(Ijx+1.35k1kIedm)。k1 为电动机起动电流的冲击系数,取1.7~2。 如有短延时,则瞬时电流整定值不小于1.1 的下级开关进线端计算短路电流值。

2、电动机保护用自动开关的选型: 1、长延时电流整定值=电动机额定电流; 2、6 倍长延时电流整定值的可返回时间≥电动机起动时间; 3、鼠笼形瞬时整定电流为8~15 倍脱扣器额定电流;绕线形瞬时整定电流为3~6 倍脱扣器额定电流。 3、照明用自动开关的选型: 1、长延时电流整定值不大于线路计算负荷电流; 2、瞬时电流整定值=6 倍的线路计算负荷电流。 三、刀开关的选型 保护:主要用作隔离开关,不切断故障电流,只能承受故障电流引起的电动力和热效应。 选型: 1、按额定电压选: 刀开关额定电压≥刀开关工作电压。 2、按额定电流选: 刀开关额定电流≥刀开关工作电流。如电路中有电动机,工作电流应按电动机起动电流计算。 3、按热稳定和动稳定校验: imax≥ich imax:最大允许电流。 ich:三相短路冲击电流。 四、熔断器选型 保护:短路,若作过载保护,可靠性不高。 1、熔断器熔体的选择 (1)按正常工作电流选择 熔体额定电流≥线路计算电流 (2)按短路电流校验动作灵敏性 Idmin/Ier≥Kr Idmin:被保护线路最小短路电流Kr:熔断器动作系数,一般为4

绝缘材料的选择及失效原因分析

绝缘材料的选择及失效原因分析 随着城市电网供电要求的不断提高和变压器技术的进步,干式变压器在我国的使用已经很普遍。在这短短的二、三十年中,干式变压器技术得到了迅速的发展,除了大家比较熟悉的环氧树脂型干式变压器外最近出现了一些不用环氧树脂真空浇注或缠绕工艺的SG型敞开式干式变压器以及采用NOMEX(诺迈克)绝缘材料,非环氧树脂真空浇注或VPI真空、压力浸渍处理的SCR型包封式干式变压器。这些变压器的出现可以让供电用户有更多的选择。所有敞开式干式电力变压器的产品型号都称SG型,它们有相似的电磁计算、线圈形式和外形结构,但在绝缘材料的选用、结构设计、制造工艺方面却有不同之处。 一、敞开式干式变压器在中国的发展 二十世纪六十年代以前的干式变压器主要是B级绝缘的敞开式干式变压器,产品型号为SG型。当初还没有箔式线圈时,低压多数为多根并绕的层式或螺旋式线圈,高压为饼式线圈。导线为双玻璃丝包线或单玻璃丝包缩醛漆包线。其余绝缘材料多数为酚醛玻璃纤维类材料。其浸渍工艺为常温、常压下用B级绝缘浸渍漆分别对高、低压线圈浸渍并进行中温干燥(干燥温度不超过130℃)。 二、干式变压器的绝缘处理 油浸式变压器的水分主要集中在绝缘件中,把器身和油分别干燥后,将器身浸入油中,用油把它保护起来。即使器身或油再次受潮后,还可以将它们重新进行干燥处理。 1、线圈绕制、整理完后进行烘焙干燥,这是一个很重要的阶段,因为所有的干式变压器线圈不可能再进行第二次干燥。通常采用烘房常压干燥,根据不同的规格应有严格的工艺操作程序。可以采用高温(180-190℃)、时间短或中温(140℃)、时间稍长的干燥方法。前者适用于采用NOMEX材料的SG型变压器,这样可以缩短处理时间,提高工效。 2、使变压器适当降温后,把它置入浸渍罐中,在真空的状态下注入浸渍漆,并保持一段时间,此时浸渍漆将渗透到线圈的缝隙中。 三、变压器绝缘失效的原因及预防措施 1.由击穿引起的绝缘失效 (1)气体的击穿当电场强度超出一定值时,会造成间隙击穿。如果间隙过小,也会使电场强度增加而造成气体击穿。常见的有,电容器因施加电压过高而击穿,因电线裸露而产生的电火花,闭合开关时产生的电弧,出现这些情况均说明其气体电介质不再具有绝缘性能。

变压器绝缘材料选型指南

变压器绝缘材料选型指南绝缘材料是 变压器中最重要的材料之一,其性能及质量直接影 响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。近年 来,变压器产品所采用的新 绝缘材料层出不穷。作为一个天天和绝缘件打交道的绝缘组员工,该了解到更多更全面的绝缘材料知识。在这次培训中将介绍变压器绝缘材料的基础知识、最新进展等。希望通过培训能丰富大家的绝缘知识,并对今后的绝缘件的生产有所帮助。 1、变压器绝缘材料概述。 随着科学技术的迅速发展,电机、变压器等电气设备的应用日益广泛。而变压器运行的可靠性和使用寿命却在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。 近二十年来,变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展,从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。 1. 1绝缘材料概论

绝缘材料又称电介质,是电阻率高、导电能力低的物资。绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体,使电流按一定方向流通。在变压器产品中,绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。 绝缘材料按电压等级分类:一般分为:Y(90C)、A (105)、 变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变压器所允许承受 的最高温度。如果正确地使用绝缘材料,就能保证材料20年的使用寿命。否则就会依据8C定律(A级绝缘温度每升高8C,使用寿命降低一半、B级绝缘是10C, H级是12C。这一规律被称为热老化的8C规律)降低使用寿命。由高聚物组成的绝缘材料的耐热性一半比无机电介质低。 绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。 变压器绝缘材料品种很多,按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。 2、变压器绝缘材料电器性能的四个基本参数。 变压器绝缘材料电气性能的四个基本参数包括绝缘电阻、介电系数、介质损耗因数和绝缘强度。 2.1绝缘电阻 2.1.1绝缘电阻的概念 绝缘材料的电阻是指绝缘材料在直流电压的作用下,加压时间较

SCB10干式变压器参数

当前位置:电力变压器干式电力变压器SCB10干式变压器 SCB10干式变压器 型号:SCB10环氧树脂浇注三相干式变压器 厂家:安德利(中国驰名商标) 认证:CCC,ISO9001,终身质保 欢迎来电咨询:SCB10.pdf(选型样本) 关于此变压器选型,除了认准品牌外,总结的选型要点如下: 一:产品简介 SCB10环氧树脂浇注干式变压器是SCB9的更新之作。变压器材料优质、配方科学,采用先进的生产检测设备按严格的工艺生产而成。产品具有可靠性高,使用寿命长的特点。根据不同的使用环境,可配置不同防护等级的外壳或不配置外壳。SCB10变压器可作为油浸式变压器的更新换代产品,适用于高层建筑、商业中心、机场、隧道、化工厂、核电站、船舶等重要或特殊环境场所。 二:执行标准 1.GB1094.11—2007干式电力变压器 2.GB/T10228-2008干式电力变压器技术参数和要求 3.GB/T17211—1998干式电力变压器负载导则 4.GB1094.10-2003电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 5.JB/T10008-2004 6~500KV级变压器声级 6.JB/T56009-1998干式电力变压器产品质量分等 三:型号参数

SCB10干式变压器(SCB10变压器)的规格容量为10KVA-2500KVA,我工厂接受更高容量产品的定制。 变压器分类:除了普通的SCB10系列,可选择带有载调压功能的SZCB10系列变压器。 同时按照电压等级划分:常见的高压可选择35KV,10KV,6KV(一般每个等级还可分为几档)低压侧电压可选择10KV,6KV,0.69KV,0.4KV等特殊要求,可定制升压变压器 最常见的10KV系列型号如下: SCB10-10/10,SCB10-20/10,SCB10-30/10,SCB10-50/10,SCB10-63/10,SCB10-80/10,SCB10-100/10 SCB10-125/10,SCB10-160/10,SCB10-200/10,SCB10-250/10,SCB10-315/10,S CB10-400/10 SCB10-500/10,SCB10-630/10,SCB10-800/10,SCB10-1000/10,SCB10-1250/10,SCB10-1600/10 SCB10-2000/10,SCB10-2500/10 四:性能特点 1.SCB10变压器与SCB9型相比,空载损耗、空载电流和噪声更低。 2.安全,防火,无污染,可直接运行于负荷中心。 3.机械强度高,抗短路能力强,局部放电小,热稳定性好,可靠性高,使用寿命长。 4.散热性能好,过负载能力强,强迫风冷时可提高容量运行。 5.防潮性能好,适应高湿度和其它恶劣环境中运行。 6.可配备完善的温度监测和保护系统。采用智能信号温控系统,可自动监测并同屏显示相绕组各自的工作温度,可自动启动、停止风机,并有报警、跳闸等功能设置。 7.体积小,重量轻,占地空间少,安装费用低。 五:结构特点 1.铁心材料采用优质冷轧取向硅钢片,全斜接缝叠片式结构 2.低压线圈为箔式绕组结构,采用优质钢箔绕制,高压线圈为层式结构,真空环氧浇注成型 六:技术参数

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