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为什么伺服电子变压器各部分需加各类绝缘件?

来源:  发布时间:2018-02-27   点击量:56

生产中如何注意绝缘件的清洁并防止其它变形?

一、各部分绝缘的作用

1.薄纸筒小油隙的作用。变压器油有一特点:当油隙尺寸为3mm时,油隙绝缘强度为14kV/mm;为6mm时,则为101kV/mm。油隙尺寸越大,每毫米绝缘强度越低。因此,在一个油隙中加一张纸板就能提高油的绝缘强度,油隙分得越小,油绝缘强度越高。这就是用小油隙的理由。

在油与纸的绝缘结构中,δmm厚的纸板的绝缘强度只有相当于0.5δmm油隙的绝缘强度。也就是说,在相同的距离下,纸板越厚,绝缘强度就越低。这就是用薄纸筒的理由。

但是,油隙的最小值应由散热条件来确定,一般不小于7mm;而纸筒的厚度最小值应由机械强度来确定,一般最小为3mm,即1.5mm纸板围两层。应当注意,靠近内绕组的油隙应保持7~8mm,靠近外绕组的油隙应保持8~9mm。绕组间主绝缘之间油隙也可由瓦楞纸板形成。绕组匝绝缘越厚,该油隙绝缘强度越高;绕组油道大引起电场畸变,则绝缘强度低。采用薄纸筒小油隙结构时绕组间距离小了,但也降低了端部电场强度,应加角环或引伸纸筒,且在端部线段内外侧垫纸条。

主绝缘采用薄纸筒小油隙的结构能使绝缘尺寸缩小,节约材料。在相间加隔板,绕组外加围屏,套管外加电木筒也是这个原因,目的都是提高油的绝缘强度。

2.角环的作用。角环也是油屏障的一种,起增加绕组端部到铁轭和绕组端部间的爬电距离的作用。

3.成型绝缘件的作用。成型绝缘件是用湿纸浆直接成型的,因此具有极高的电气性能,可以做成和各种不同电力线相平行的形状,形成极好的油屏障,减少垂直电场的作用。

可以根据需要做成产品要求的厚度,并能实现产品的特殊要还应,如实现机械支承和密封,还能实现薄纸筒小油隙的结构。

4.酚醛胶纸筒(电木筒)的作用。油浸式变压器采用酚醛纸筒作绝缘,主要是因为它有较高的机械强度,便于套装。但是这种纸筒的耐压值为:厚度/mm 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 耐压值/kV 2.4 28 32 36 40

可见其电气强度较差。这是因为纸筒层间的固化物树脂与纸是不同的物质,在交界面电场畸变,且有气泡和杂质存在。胶纸的底纸不易被油浸渍,纸纤维的空隙不易被油填满,空气和水分消除不易彻底,且容易吸潮。所以一般只在低电压绕组内采用。

5.压钉绝缘的作用。铁心柱上不能有短路匝,绕组中不能有短路匝,结构件上也不能形成短路匝。钢压板(压环)上开一缺口就是这个道理,绝缘压板无缺口。

但是,正压钉都拧在夹件上,反压钉都拧在压板上。如果正压钉下面或反压钉上面不放压钉绝缘,很容易使钢压板短路,即在压板断口处,压板通过正压钉一夹件一正压钉,或反压板一夹件一反压钉,使钢压板形成短路匝,如图36-1所示。

二、绝缘件的清洁、变形和开胶

变压器器身进行真空干燥前一定要灰尘吸掉。在绝缘件上不要用铅笔写字,因为铅笔芯一般是导体;也不要用粉笔作标记,因为粉笔是硫酸钙,溶于油中易形成油垢;要用蓝铅笔做标记,因为它是非导体,不影响电气强度。

绝缘件的清洁与否对电气强度影响很大,若绝缘件上有粉尘,经过油的冲洗就随油游动起来。因为粉尘中有许多金属粒子,它在电场的作用下,排成串,形成带电体之间的通路(搭桥),从而破坏了绝缘强度,造成放电。电压越高,粉尘游离越严重。越容易放电。

层压绝缘件开胶的原因有:1,涂胶量小或胶的浓度不够,使树脂没有足够的粘结力;2,温度低或时间短,树脂不能彻底进行固化反应;3,压力不足或在粘结过程中压力减少,树脂只是自身固化成膜,而使被粘合面间不能真正粘结;,4,炉内升温太快,出炉的温度高或冷却太快,内部包含很大热量,失掉压力后和空气急剧接触形成内应力而把粘结层拉开。

绝缘件变形的种类有收缩变形和翘曲变形。变形的原因有:1,材料本身含水量大;2,含水量不均匀,或水分挥发速度不一,收缩快慢不等;,3,局部受热或局部受潮;,4,存放的方式和地点不当,如应平放的而采用了立放。


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