四川干式變壓器基本結(jié)構(gòu)與絕緣特性，根據(jù)基本特性分析了干式變壓器內(nèi)部絕緣在多重因素的影響下所發(fā)生老化的原因及分解過程，并對干式變壓器常見的故障進(jìn)行分析，從而為變壓器故障判定提供合理的依據(jù)。

通常情況下，大型的干式變壓器在長時間投入運(yùn)行以后，變壓器內(nèi)部繞組的絕緣特性在電、水、酸等各種綜合條件的持續(xù)作用下會逐步降低，導(dǎo)致的直接后果就是其電氣性能明顯下降，各種實(shí)用電氣指標(biāo)也會受到影響。由于干式變壓器的結(jié)構(gòu)及其絕緣結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，所以需要結(jié)合其實(shí)際使用環(huán)境，根據(jù)目前生產(chǎn)中常見的干式變壓器的故障及老化現(xiàn)象，從而能夠分析對干式變壓器絕緣老化相關(guān)機(jī)理其決定性因素的因子，為大型干式變壓器絕緣加速老化試驗(yàn)奠定理論基礎(chǔ)。

1、相關(guān)研究

干式變壓器作為電力消費(fèi)終端通風(fēng)、綜采、照明等設(shè)備的核心系統(tǒng)，其性能和狀態(tài)與電力大用戶 ( 鋼鐵、 煤礦等產(chǎn)業(yè) ) 的安全生產(chǎn)直接相關(guān) [1-3]。然而，由于所處環(huán)境的不同以及工作環(huán)境的不斷變化，干式變壓器的工作現(xiàn)場存在諸多復(fù)雜和不確定的因素，這些因素加速了干式變壓器內(nèi)部絕緣材料的老化，從而大大增多了可能出現(xiàn)的故障隱患 [4]。已有的眾多研究結(jié)果表明，引發(fā)干式變壓器出現(xiàn)故障的重要原因之一便是絕緣材料因變壓器長時間處于高負(fù)荷狀態(tài)。一般的，可以認(rèn)為干式變壓器內(nèi)部的絕緣部分主要由聚酰亞胺薄膜、酰間苯二胺 (Nomex) 等構(gòu)成。而體現(xiàn)匝問絕緣特性的聚間苯二甲酰間苯二胺則屬于干式變壓器重要的一部分，如果該材料在變壓器持續(xù)運(yùn)行后無法保障足夠的絕緣性，則會產(chǎn)生裂化乃至絕緣失效的后果，直接導(dǎo)致干式變壓器出現(xiàn)較大的故障，甚至威脅人身安全。

從 21 世紀(jì)初至今，一方面國家電網(wǎng)作為生產(chǎn)性單位不斷收集相關(guān)生產(chǎn)信息；另一方面，依托旗下的電力設(shè)備生產(chǎn)企業(yè) ( 平高電氣及許繼電氣 )，不斷對已有的變壓器故障診斷策略進(jìn)行消化、吸收、升級等。在這個階段，中國的變壓器診斷技術(shù)已經(jīng)逐步達(dá)到了世界好的水平，從電力公司用變壓器的故障診斷到大工業(yè)用戶的干式變壓器故障診斷，中國的電力設(shè)備廠商已經(jīng)具備了與 ABB、西門子等好的國外廠商同臺競技的能力。

2、干式變壓器結(jié)構(gòu)及絕緣分析

本文以采用 H 級絕緣的干式變壓器為例，該種變壓器的低壓側(cè)電壓通常為 400V、1 200v、3450v 等，而高壓側(cè)電壓一般分為 2 種，即 6kv、10kv。額定容量范圍一般為 45～35000 kA。繞組冷卻方式為空氣自然冷卻，采用輻射式散熱。變壓器主要由本體、低壓保護(hù)箱、 負(fù)荷、開關(guān)箱、電纜連接裝置等構(gòu)成。變壓器的本結(jié)構(gòu)為柱形，具有較大的散熱面積，保證了散熱 效果。其中，變壓器的本體內(nèi)部主要由三相的低壓與高壓繞組以及鐵芯組成。

目前，電力系統(tǒng)大用戶用干式變壓器的鐵芯和繞組均為外露式結(jié)構(gòu)，相較于常見的配網(wǎng)變壓器，區(qū)別在于絕緣方式 ( 不采用液體絕緣 )。干式變壓器使用壽命所受到的影響因子主要包含絕緣結(jié)構(gòu)、電磁結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)緊固件的壽命。能夠?qū)Ω墒阶儔浩魇褂媚晗奁鸬經(jīng)Q定性作用的是其基本絕緣結(jié)構(gòu)，而因變壓器內(nèi)部絕緣問題導(dǎo)致的事故大約占全部事故的 90％，常見的干式變壓器主要分為兩種絕緣手段：樹脂澆注型絕緣與浸漬式非包封絕緣。

目前，國內(nèi)外的干式變壓器使用率高的是杜邦公司于 20 世紀(jì)所開發(fā)的 Nomex 絕緣材料作為匝間絕緣設(shè)備的干式變壓器。其中導(dǎo)體間的絕緣采用的是 Nomex T400 型的 H 級，其能夠承受的溫度為 250℃，利用 NomeX 材料作為絕緣材料的浸漬式非包封型于式變 壓器是目前大型工業(yè)用戶所使用較為廣泛的變壓器，電力系統(tǒng)大用戶用于式變壓器的鐵芯和繞組均為外露式結(jié)構(gòu)，相較于常見的配網(wǎng)變壓器，區(qū)別在于絕緣方式 ( 不采用液體絕緣 )。干式變壓器使用壽命所受到的影響因子主要包含絕緣結(jié)構(gòu)、電磁結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)緊固件的壽命。而研究這種變壓器的使用年限則主要從其模擬特性進(jìn)行研究，本文對干式變壓器絕緣材料進(jìn)行分析。

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