充油電氣設備內(nèi)部主要絕緣材料的性能

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1、充油電氣設備內(nèi)部主要絕緣材料的性能充油電氣設備內(nèi)部的主要絕緣材料有變壓器油、紙和紙板等A級絕緣材料，當運行年限為20年左右時，最高允許溫度為105℃。一、變壓器油的性能變壓器油的耐電強度、傳熱性及熱量都比空氣好得多，因此目前國內(nèi)外的電氣設備，特別是大中型電力變壓器和電抗器、電流互感器、電壓互感器等基本上都采用油浸式結構，并且變壓器油起著絕緣和散熱的雙重作用。運行中的變壓器油質(zhì)量標準如表2－1所示。表2－1運行中變壓器油質(zhì)量標準序號項目設備電壓等級/kV質(zhì)量標準檢驗方法投入運行前的油運行油1外狀透明、無雜質(zhì)或懸浮物外觀目視2水溶性酸/pH＞5.4≥4.2GB/T75983酸

2、值（mgKOH/g）≤0.03≤0.1GB/T7599或GB/T2644閃點（閉口）/℃≥140（10、25號油）≥135（45號油）與新油原始測定值相比不低于10GB/T2615水分/（mg/L）330～500≤10≤15GB/T7600或GB/T7601220≤15≤25≤110≤20≤356界面張力（25℃）/（mN/m）≥35≥19GB/T65417介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃）500≤0.007≤0.020GB/T5654≤330≤0.010≤0.0408擊穿電壓/kV500≥60≥50GB/T507或DL/T429.9330≥50≥4566～220≥40≥3535及以

3、下≥35≥309體積電阻率（90℃）/Ω?m)500≥6×1010≥1×1010≥GB/T5654或DL/T421≤3305×10910油中含氣量/（%330～500≤1≤3DL/T423或DL/T450）（體積分數(shù)）11油泥與沉淀物/（%）（質(zhì)量分數(shù)）＜0.02（以下可忽略不計）GB/T51112油中溶解氣體組分含量色譜分析按DL/T722-2000規(guī)定GB/T17623GB/T7252取樣油溫為40～60℃運行中變壓器油的質(zhì)量隨著老化程度與所含雜質(zhì)等條件不同而變化很大，除能判斷變壓器故障的項目（如油中溶解氣體色譜分析等）外，通常不能單憑任何一種試驗項目作為評價油質(zhì)狀態(tài)

4、的依據(jù)，應根據(jù)幾種主要特性指標進行綜合分析，并隨變壓器電壓等級和容量不同而有所區(qū)別。表2－2為運行中變壓器油常規(guī)檢驗周期及檢驗項目。表2－2運行中變壓器油常規(guī)檢驗周期及檢驗項目設備名稱設備規(guī)范檢驗周期表2-1中檢驗項目變壓器（電抗器）330～500kV設備投運前或大修后每年至少一次必要時1～101～3，5～104，1166～220kV、8MVA以上設備投運前或大修后每年至少一次必要時1～91～3，5，7，86，9，11＜35kV設備投運前或大修后三年至少一次自行規(guī)定套管設備投運前或大修后每年1～3年必要時自行規(guī)定由于充油電氣設備容量和運行條件的不同，油質(zhì)老化的速度也不一樣

5、。當變壓器油的PH值接近4.4或顏色驟然變深，其他某項指標接近允許值或不合格時，應縮短檢驗周期，增加檢驗項目，必要時采取有效處理措施。二、固體絕緣材料的性能充油電氣設備的內(nèi)絕緣常采用油紙絕緣結構，所用的植物纖維紙及其制品包含電纜紙、電話紙、皺紋紙、金屬皺紋紙、點膠絕緣紙、絕緣紙板等。變壓器油與絕緣紙相結合構成的油紙絕緣結構具有很高的耐電強度，比兩者分開單獨的（油和紙）任何一種材料都高得多。由于油的絕緣強度和介電系數(shù)低于纖維質(zhì)，油承受較大的電場強度，因此，用紙把油分成一定數(shù)量的小油隙，既可以消除油中纖維雜質(zhì)的積累而不易形成“小橋”，又可以使電場均勻，提高絕緣的電氣強度。油紙

6、絕緣的缺點是油和紙兩者均易被污染，只要含百分之幾的雜質(zhì)，影響就相當嚴重。因此，在工藝過程中要盡可能地獲得較純凈的油和紙，并根據(jù)此選擇合適的工作場強，才能保證變壓器絕緣結構的可靠性。1．絕緣紙紙的分子結構有羥基，宏觀上為多孔結構，極易吸引水分，在正常大氣條件下含水分為7%~9%，飽含時可達15%。紙易被干燥，即使在空氣中加熱也可干燥至含水分僅0.1%，而在真空中可大大提高干燥速度。由于紙和水的親和力較油和水的親和力強，因此，一般紙都從油中吸收水分，并且紙吸收水分后不會與油平均分擔水分而影響耐電強度、絕緣老化和機械強度。同時還應指出，紙在干燥過程中不僅很難驅出紙層中的最后殘存

7、水分（約0.1%），而且一般在干燥的最后階段極易伴有熱老化分解而放出的水分，兩者難以直接區(qū)分。紙受熱能分解放出氣體的比例約為H2O：CO：CO2=70：12：18，其中CO、CO2是由紙纖維焦化所致。由于變壓器絕緣中纖維上承擔的工作場強并不高，通常不需要干燥到含0.1%水分這一危險臨界值。實際上，不僅紙的熱老化與水分和氧的存在有關，也與其他參數(shù)有非常復雜的關系。一般說來，除非紙被油完全浸透，否則紙中都會有空氣或其他氣體的空隙?？障端謸碾妷罕燃埜叩枚?，如果空隙發(fā)生局部放電，將會使油紙絕緣逐漸腐蝕絕緣而最終導致?lián)p壞。①電纜紙。