高电压技术主编刘吉来黄瑞梅教案设备绝缘.ppt

高电压技术,高压设备的绝缘,旋转电机的绝缘,一、绝缘条件 有高速旋转部分，不能使用绝缘油，电气强度受影响； 铁芯槽尺寸影响绝缘散热； 铜损、铁损、介损等加速绝缘热老化； 由于高速旋转绝缘容易受机械力作用而松动； 绝缘结构容易引起局部放电，加速电老化。,旋转电机的绝缘,二、绝缘材料 1、云母制品 组成：云母，补强材料、粘合剂； 制品： 云母板：一般作绝缘衬垫； 云母箔：绕组直线部分绝缘； 云母带：绕组对地绝缘。,旋转电机的绝缘,二、绝缘材料 2、绝缘漆、漆布 组成：漆基、溶剂、稀释剂、辅助材料； 漆制品： 浸渍漆：浸渍绕组及纤维材料； 覆盖漆：涂在绝缘表面； 粘合漆：粘合绝缘材料； 漆布：外防护层、槽绝缘。,旋转电机的绝缘,三、绝缘结构 1、主绝缘：绕组对机身、对其它绕组的绝缘，也称为对地绝缘。 2、匝间绝缘：同一绕组各线匝间的绝缘； 3、股间绝缘：并联导线各股导线间的绝缘； 4、层间绝缘：绕组上下层间的绝缘。,旋转电机的绝缘,主绝缘的主要形式： 1、套筒式 直线部分：云母箔包绕、热压； 端部：云母带半叠包绕、漆布作防护层； 特点：存在交接处，电气强度薄弱，介损高；工艺简单、成本低。,旋转电机的绝缘,主绝缘的主要形式： 2、连续式 同种材料连续包绕，浸渍沥青胶 介损小，工艺复杂、成本高，大型电机使用。,旋转电机的绝缘,四、绝缘措施 1、改进工艺、改善材料； 2、外包半导体玻璃丝带、内壁涂半导体漆； 3、压紧压密绕组； 4、内屏蔽。,旋转电机的绝缘,五、新产品 圆形电缆： 消除角部场强集中； 提高槽满率； 提高输出电压。,变压器的绝缘,一、绝缘条件 长期工作，使用年限长； 结构要结实、可靠； 对绝缘要采取合适的冷却方式； 要考虑老化、纯净度问题。,变压器的绝缘,二、绝缘材料 变压器油 绝缘纸 油屏障,变压器的绝缘,二、绝缘材料变压器油 1、是石油的一种分镏产物，它的主要成分是烷烃、环烷族饱和烃、芳香族不饱和烃等化合物。 2、作用： （1）绝缘作用：变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可免受潮气的侵蚀。 （2）散热作用：变压器油的比热大，常用作冷却剂。变压器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行。 （3）消弧作用：在油断路器和变压器的有载调压开关上，触头切换时会产生电弧。由于变压器油导热性能好，且在电弧的高温作用下能分触了大量气体，产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。,变压器的绝缘,二、绝缘材料变压器油 3、性能要求 （1） 密度尽量小，以便于油中水分和杂质沉淀。 （2） 粘度要适中，太大会影响对流散热，太小又会降低闪点。 （3） 闪点应尽量高，一般不应低于135。 （4） 凝固点应尽量低。 （5） 酸、碱、硫、灰分等杂质含量越低越好，以尽量避免它们对绝缘材料、导线、油箱等的腐蚀。 （6） 氧化程度不能太高。氧化程度通常用酸价表示，它指吸收1克油中的游离酸所需的氢氧化钾量（毫克）。 （7） 安定度不应太低，安定度通常用酸价试验的沉淀物表示，它代表油抗老化的能力。,变压器的绝缘,二、绝缘材料绝缘纸 1、由硫酸纤维制成，高透气性、吸油性、吸水性,变压器的绝缘,二、绝缘材料绝缘纸 2、常用类型 电缆纸：导线绝缘、层间绝缘、引线绝缘； 电话纸：导线或层间绝缘、分接头或出线头绝缘； 皱纹纸：引线绝缘； 绝缘纸板：油道垫块，绝缘隔板、绝缘角环、端圈。,变压器的绝缘,二、绝缘材料油屏障 即将某种固体绝缘板材插入油间隙中称屏障油隙 。 可阻止杂质小桥的形成。,变压器的绝缘,三、绝缘结构 1、绕组结构（略）,变压器的绝缘,三、绝缘结构 2、主绝缘结构 1）厚纸筒大油道 纸筒厚5mm，油道宽20mm；纸筒可承受全部过压；油间隙绝缘强度可恢复；35KV及以下变压器用。,变压器的绝缘,三、绝缘结构 2、主绝缘结构 2）薄纸筒小油道 纸筒厚小于4mm，油道宽小于15mm；油间隙多，总体击穿强度可提高；110KV及以上变压器、特高压变压器采用。,变压器的绝缘,三、绝缘结构 3、纵绝缘结构 纠结式绕组：增大等效纵向电容，使绕组电位分布均匀。 目前变压器绝缘结构的普遍形式：薄纸筒小油道与纠结式绕组结合。,变压器的绝缘,四、干式变压器 环氧树脂浇注绕组： 适用广，400V35KV，几十千伏安几十兆伏安； 绕组无气泡，无局部放电； 阻燃、防爆、无污染； 不吸潮、不吸尘； 抗短路好、耐雷电冲击强； 损耗低、体积小、重量轻； 经济性好。,变压器的绝缘,五、新产品 六氟化硫气体绝缘变压器（GIT）,电容器绝缘,一、绝缘材料 1、液体介质 （1）电容器油 （2）三氯联苯 （3）蓖麻油,电容器绝缘,一、绝缘材料 2、固体介质 （1）电容器纸 （2）塑料薄膜 取代电容器纸 （3）组合绝缘,电缆的绝缘,一、电力电缆分类 按绝缘材料分 1、油浸纸绝缘电力电缆 以油浸纸作绝缘的电力电缆。其应用历史最长。它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。主要缺点是敷设受落差限制。自从开发出不滴流浸纸绝缘后，解决了落差限制问题，使油浸纸绝缘电缆得以继续广泛应用。 2、塑料绝缘电力电缆 绝缘层为挤压塑料的电力电缆。常用的塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。塑料电缆结构简单,制造加工方便，重量轻，敷设安装方便,不受敷设落差限制。因此广泛应用作中低压电缆，并有取代粘性浸渍油纸电缆的趋势。其最大缺点是存在树枝化击穿现象，这限制了它在更高电压的使用。 3、橡皮绝缘电力电缆 绝缘层为橡胶加上各种配合剂，经过充分混炼后挤包在导电线心上，经过加温硫化而成。它柔软，富有弹性，适合于移动频繁、敷设弯曲半径小的场合。,电缆的绝缘,二、绝缘材料 1、油纸绝缘 寿命长，热