树脂浇注干式变压器绝缘结构的耐热评定分析

摘 要：该文以树脂浇注干式变压器绝缘结构耐热性能的评定为研究对象，首先针对耐热评定试验过程中应当遵循的基本工作原理进行一般性操作方式进行了简要分析，在此基础之上研究了耐热评定实验所获取的相关结果，旨在于为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

关键词：树脂浇注 干式变压器 绝缘结构 耐热评定 试验 分析

中图分类号：TM412 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-01

1 树脂浇注干式变压器绝缘结构耐热评定基本原理分析

在当前技术条件支持下，热老化主要研究对象包括以下几个方面的内容：首先，热老化作为化学降解反应、聚合反应以及扩散反应的生成结果而进一步展开相应的化学变化或是物理变化；其次，热老化作为受到热膨胀作用力、热收缩作用力或是热膨胀配合热收缩作用力而反应产生的热机械作用力。相对于热老化反应所作用的有机材料而言，其将从硬度指标、强度指标、延伸性指标、抗压指标、绝缘电阻指标以及吸水性指标等多个方面对有机材料的综合使用性能产生一定影响。从现阶段的应用实践角度上来说，有关树脂浇注干式变压器绝缘结构耐热性能的试验原理基本与有关绝缘材料的耐热性能试验原理表现一致，充分体现了对Arrhenius定律的应用，具体的表达方式如下所示（可分为两种情况）：

该公式当中以L表示寿命，以C表示常数，以表示活化能指标，单位取值为eV，以K表示波尔兹曼常数指标，单位取值为eV/K（一般状态取值为恒定状态，即8.617×10-5），以T表示热力学温度指标，单位取值为K。

该公式当中同样以L表示寿命，以T表示T表示热力学温度指标，单位取值为K。与此同时，a、b均设定为常数数值状态。

通过对这一公式的分析不难发现：在通过一定的试验方式获取有关a、b取值的基础之上，能够建立有关树脂浇注干式变压器绝缘结构所对应的热寿命曲线，具体的示意图如下图所示（见图1）。

2 树脂浇注干式变压器绝缘结构耐热评定试验步骤分析

有关树脂浇注干式变压器绝缘结构耐热评定试验的操作步骤需要在结合现行“电气绝缘结构评定与鉴别”相关标准规范的基础之上开展。首先需要明确的是对寿命重点判据问题的确定。在实际工作过程当中，建立遵循以下几方面

规定。

一方面，X倍（X取值应当为1.5、2、3、4）高于正常运行状态下低压指标的耐高压试验动作；另一方面，Y倍（Y取值应当为1、1.5、2、3）高于正常运行状态下耐脉冲max数值水平。

特别需要注意的一点是：为确保整个耐热评定试验统计数据的有效性与可靠性，应当将试验样本个数控制在5个以上，按照分周期的方式进行三点法试验作业。各相应周期应当重点包括以下几个方面的具体内容。

（1）从热老化试验的角度上来说，需要将试验样品放置于烘箱装置内部进行热老化反应试验。需要注意的是：对于热老化反应时间以及反应温度指标的选取应当结合干式变压器绝缘结构的预定标准予以参照。

（2）从潮湿试验的角度上来说，首先应当将室内环境温度控制在15～35 ℃单位范围之内，与此同时，湿度指标也应当满足在95%比例以上。整个潮湿试验的反应应当持续48 h以上，以干式变压器绝缘结构出现明显性凝露现象为试验条件充分的判定标准。

（3）从有关耐电压试验的角度上来说，其开展时间应当在上一步骤潮湿试验完成2 h单位时间范围内进行，以此按照匝间线圈、层间线圈以及对线圈的方式完成试验作业。按照以上三点测定方式，能够确定有关树脂浇注干式变压器绝缘结构所对应的耐热反应曲线，从而完成对绝缘结构温度指标的有效计算，达到耐热评定目的。

3 结语

在整个耐热评定试验过程当中，树脂浇注干式变压器绝缘结构绕组部件表面呈现出较为缓慢的色泽发黑变化，断面位置开始呈现出不明显裂纹问题，这说明绕组部件的热老化过程基本符合一般性规律。与此同时，在绕组部件表面位置出现变化因素的情况下，干式变压器绝缘结构模型并未呈现出相对应的破坏现象，导致其最终出现失效问题的根本原因可以归集到绕组部件整体绝缘结构所表现出的老化反应。以上实验结果证实：对于树脂浇注干式变压器设备而言，绝缘结构所对应的耐热性能直接决定着整个设备使用寿命的发挥。在未经过耐热评定试验前单纯通过理论研究的方式认定变压器使用寿命的方式并不合理。这一点应当引起相关工作人员的特别关注与重视。

参考文献

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