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科学技术 浅谈变压器绝缘故障 徐凤春 内蒙古根河市供电局 内蒙古 【摘 要】本文阐述 了变压器绝缘故障和影响变压器绝缘故障的主要因素，分别介绍了变压器固体纸绝缘故障和变压器液体油绝缘故 障，探讨 了干式树脂变压器的绝缘与特性 。 【关键词】变压器 绝缘故障 由于变压器长期运行．故障和事故总不可能完全避免．特 1．固体纸绝缘类型 别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期 固体纸绝缘是油浸变压器绝缘的主要部分之一，包括：绝 寿命的影响，已成为发生故障的主要因素。目前应用最广泛的 缘纸、绝缘板、绝缘垫、绝缘卷、绝缘绑扎带等 ．其主要成分 电力变压器是油浸变压器和干式树脂变压器两种 ，电力变压器 是纤维素，固体绝缘具有不可逆转的老化特性，其机械和电气 的绝缘即是变压器绝缘材料组成的绝缘系统，它是变压器正常 强度的老化降低都是不能恢复的。 工作和运行的基本条件．变压器的使用寿命是由绝缘材料的寿 2．纸纤维材料的性能 命所决定的。 绝缘纸纤维材料是油浸变压器中最主要的绝缘组件材料 ． 纸纤维是植物的基本固体组织成分 ．组成物质分子的原子中有 一 、 变压器绝缘故障概述 带正电的原子核和围绕原子核运行的带负电的电子．与金属导 由于变压器内出现的故障，常处于逐步发展的状态 ，同时 体不同的是绝缘材料 中几乎没有自由电子，绝缘体中极小的电 大多不是单一类型的故障，往往是一种类型伴随着另一种类型． 导电流主要来 自离子电导 。纤维素由碳、氢和氧组成 ．这样由 或几种类型同时出现 ．因此 ，更需要认真分析 ．具体对待。实 于纤维素分子结构中存在氢氧根 ．便存在形成水的潜在可能， 践证明．大多变压器的损坏和故障都是因绝缘系统的损坏而造 使纸纤维有含水的特性。 成。据统计 因各种类型的绝缘故障形成的事故约 占全部变压 3．纸绝缘材料的机械强度 器事故的85％以上。对正常运行及注意进行维修管理的变压 油浸变压器选择纸绝缘材料最重要的因素除纸的纤维成 器 ．其绝缘材料具有很长的使用寿命。国外根据理论计算及实 分、密度 、渗透性和均匀性以外．还包括机械强度的要求．包 验研究表明．当小型油浸配电变压器的实际温度持续在 95℃ 括 ： 时，理论寿命将可达 400年。设计和现场运行的经验说 明．维 (1)撕裂强度：要求纸纤维发生撕裂所需的力符合相应标 护得好的变压器 ．实际寿命能达到5O～7O年：而按制造厂的设 准。 计要求和技术指标 ．一般把变压器的预期寿命定为2O一4O年。 (2)坚韧性 ：是纸折叠或纸板弯曲时的强度能满足相应要 因此 ，保护变压器的正常运行和加强对绝缘系统的合理维护 ． 求。 很大程度上可以保证变压器具有相对较长的使用寿命，而预防 (3)耐张强度 ：要求纸纤维受到拉伸负荷时．具有能耐受 性和预知性维护是提高变压器使用寿命和提高供电可靠性的关 而不被拉断的最大应力。 键 (4)冲压强度：要求纸纤维具有耐受压力而不被折断的能 力的量度。 二、影响变压器绝缘故障的主要因素 4．纸纤维材料的劣化 1．油保护方式的影响 主要包括三个方面 ： 变压器油中氧的作用会加速绝缘分解反应 ．而含氧量与油 (1)纤维脆裂。 保护方式有关。如co的溶解小，使开放式变压器co易扩散至 (2