变压器绝缘系统PPT课件
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变压器绝缘系统课件
04
变压器绝缘系统维护与检修
变压器绝缘系统日常维护
变压器日常巡检
定期检查变压器的运行状态， 包括声音、温度、油位等是否
正常。
变压器油质管理
定期取样检测变压器油的性能 指标，如粘度、酸价等，确保 油质合格。
变压器冷却系统维护
检查冷却风扇、散热器等冷却 设备是否正常工作，确保变压 器在正常温度下运行。
绝缘结构设计
总结词
绝缘结构设计是变压器绝缘系统设计的核心，它涉及到变压器的电气性能、机 械性能和环境适应性。
详细描述
在绝缘结构设计时，需要考虑绝缘材料的电气性能、机械性能、温度特性以及 环境因素如湿度、温度、化学腐蚀等对绝缘结构的影响。此外，还需要考虑绝 缘结构的工艺性和生产成本。
绝缘厚度设计
总结词
诊断技术
基于监测数据和人工智能算法，实现 对变压器绝缘状态的智能诊断。通过 分析故障模式和原因，为设备的维修 和更换提供决策依据，提高电力系统 的可靠性和经济性。
THANKS
感谢观看
对变压器油进行过滤、脱气、再生等 处理，提高油的性能指标和使用寿命 。
变压器预防性试验
进行全面的预防性试验，确保变压器 的性能和安全。
变压器绝缘系统故障诊断与处理
01
02
03
04
故障诊断方法
采用电气试验、油中溶解气体 分析等方法对变压器绝缘系统
故障进行诊断。
常见故障类型
如绝缘老化、受潮、过热等， 以及匝间短路、相间短路等故
变压器绝缘系统课件
• 变压器绝缘系统概述 • 变压器绝缘材料 • 变压器绝缘系统设计 • 变压器绝缘系统维护与检修 • 变压器绝缘系统发展趋势与展望
01
变压器绝缘系统概述
高压电课件第9章-变压器绝缘
1 发电机定子绕组结构－外壳与铁芯
45/60
1 发电机定子绕组结构－铁芯硅钢片
46/60
1 发电机定子绕组结构－定子绕组
47/60
1 发电机定子绕组结构－定子绕组
48/60
2 定子线棒截面
49/60
3 发电机绝缘工作环境特点
1）热作用：膨胀系数不同（铜线、绝缘层、铁 芯）；热胀冷缩使绝缘层开裂、产生空隙 2）机械力作用：振动（周期性交变点动力）、 磨损绝缘层、使导线和绝缘件断裂 3）电场作用：发生电晕等，绝缘以云母为主。
33/60
8 －变压器的内部保护－纵向电场分析
冲击电压下绕组间电 压分布规律：
l C l Cl C0
Ck
Ck / l Ck0
单位长度对地电容：C
单位长度绕组间电容：Ck
C0——整个绕组总的对地电容
Ck0——整个绕组总的串联（纵向）
电容
34/60
8 －变压器的内部保护－纵向电场分析
冲击电压下绕组间电 压分布规律：
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6 油浸式变压器绝缘：油－屏障绝缘
绝缘层：在曲率半径很小的电极上包裹较厚的绝缘层，使绝缘 表面的最大场强明显降低，有利于提高整个间隙的工频和冲击 击穿电压。 例：引线对箱壁的油隙为100mm时，在裸线上包3mm厚绝缘 层，击穿电压提高1倍。
20/60
6 油浸式变压器绝缘：油－屏障绝缘
屏障：在绕组间、相间、对铁芯、对铁轭的油隙中宜放置尺寸 较大（形状与电极相适应）的纸筒或纸板屏障，不但能阻止小 桥形成，而且集聚在屏障上的空间电荷使屏障另一侧的电场变 得均匀。
多屏障：将油隙分隔成多个较短的油隙，则击穿场强更高，超 高压变压器常采用薄纸小油道。
例：纸筒总厚度占油隙总尺寸的30～40％；超高压变压器采用
高电压与绝缘技术PPT课件
.
瓷套管
18
高 压 套 管 按 结 构 及 材 料 的 分 类
按结构分 按主要绝 绝缘特点 缘介质分
主要应用范围
纯瓷套管 单一绝缘套 管
树脂套管
电瓷（或有空气） 35kV及以下穿墙套管 10kV及以下电器用套管
树脂（或有空气） 组合电器用
复合绝缘套 管
充油套管 充气套管 油纸电容式
套管内为绝缘油 套管内为SF6等 油浸纸
.
几个概念
30
直击雷、感应雷过电压：雷云对地放电时，不但会使受雷电直击的 线路或设备上产生过电压，也会在雷击点附近未受雷击的线路或设 备上形成过电压，前者称为直击雷过电压，后者称为感应雷过电压。
雷区分类：少雷区（平均雷暴日不超过15的地区）；中雷区（超过 15单不超过40的地区）；多雷区（超过40但不超过90的地区）；强 雷区（超过90的地区或者根据运行经验雷害特别严重的地区）。如 海南省及雷州半岛雷电活动频繁而强烈，年平均雷暴日高达 100~133。
雷电过电压：是由雷云放电引起的电力系统供电线路以及发、变电 站的电气设备上出现远高于其正常工作电压的电压升高，亦称为大 气过电压。它不仅会危害供电线路以及各种电气设备，还会导致大 面积停电，引起重大经济损失。雷电过电压事故在电力系统事故中 占有很大的比例。
.
几个概念
29
雷暴日：在一天中只要听到雷声就算作是一个雷暴日。在我国大部 分地区一个雷暴日约为3个雷暴小时（即在一个小时内听到雷声就 算一个雷暴小时）。
纯瓷套管以电瓷为绝缘结构简单维护方便目前广泛用作35kv及以下的穿墙套管和10kv及以下的电器套管如变压器断路器等17按结构分按主要绝缘介质分绝缘特点主要应用范围单一绝缘套纯瓷套管电瓷或有空气35kv及以下穿墙套管10kv及以下电器用套管树脂套管树脂或有空气组合电器用复合绝缘套充油套管套管内为绝缘油试验变压器套管
瓷套管
18
高 压 套 管 按 结 构 及 材 料 的 分 类
按结构分 按主要绝 绝缘特点 缘介质分
主要应用范围
纯瓷套管 单一绝缘套 管
树脂套管
电瓷（或有空气） 35kV及以下穿墙套管 10kV及以下电器用套管
树脂（或有空气） 组合电器用
复合绝缘套 管
充油套管 充气套管 油纸电容式
套管内为绝缘油 套管内为SF6等 油浸纸
.
几个概念
30
直击雷、感应雷过电压：雷云对地放电时，不但会使受雷电直击的 线路或设备上产生过电压，也会在雷击点附近未受雷击的线路或设 备上形成过电压，前者称为直击雷过电压，后者称为感应雷过电压。
雷区分类：少雷区（平均雷暴日不超过15的地区）；中雷区（超过 15单不超过40的地区）；多雷区（超过40但不超过90的地区）；强 雷区（超过90的地区或者根据运行经验雷害特别严重的地区）。如 海南省及雷州半岛雷电活动频繁而强烈，年平均雷暴日高达 100~133。
雷电过电压：是由雷云放电引起的电力系统供电线路以及发、变电 站的电气设备上出现远高于其正常工作电压的电压升高，亦称为大 气过电压。它不仅会危害供电线路以及各种电气设备，还会导致大 面积停电，引起重大经济损失。雷电过电压事故在电力系统事故中 占有很大的比例。
.
几个概念
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雷暴日：在一天中只要听到雷声就算作是一个雷暴日。在我国大部 分地区一个雷暴日约为3个雷暴小时（即在一个小时内听到雷声就 算一个雷暴小时）。
纯瓷套管以电瓷为绝缘结构简单维护方便目前广泛用作35kv及以下的穿墙套管和10kv及以下的电器套管如变压器断路器等17按结构分按主要绝缘介质分绝缘特点主要应用范围单一绝缘套纯瓷套管电瓷或有空气35kv及以下穿墙套管10kv及以下电器用套管树脂套管树脂或有空气组合电器用复合绝缘套充油套管套管内为绝缘油试验变压器套管
《电力变压器》课件
油箱内部应保持清洁，并充满合 格的变压器油，以起到绝缘、散
热和消音的作用。
油箱附件包括油位计、油枕、吸 湿器、气体继电器等，用于监测
和控制变压器的工作状态。
其他组件
电力变压器的其他组件包括分接开关 、安全气道、储油柜等。
分接开关用于调节变压器输出电压的 高低，安全气道用于保护变压器内部 不受外部杂物和水分的影响，储油柜 用于储存变压器油。
铁芯故障
铁芯发生多点接地或短路 时，应检查并修复接地故 障，确保铁芯正常工作。
变压器渗漏油
发现变压器渗漏油时，应 及时处理渗漏部位，防止 油位过低影响变压器的正 常运行。
04
电力变压器的设计
设计原则与标准
遵循国家和行业标准
电力变压器的设计应遵循国家和行业的标准，确保安全、可靠、 经济和环保。
满足用户需求
关键工艺技术
线圈绕制技术
铁芯叠装技术
器身装配技术
注油与密封技术
检测与试验技术
线圈绕制是电力变压器 制造中的核心技术之一 ，需要掌握合适的绕线 方式、匝数和线径，以 保证线圈的电气性能和 机械性能。
铁芯叠装技术是影响电 力变压器性能的关键因 素之一，需要掌握合适 的叠装方式和工艺参数 ，以保证铁芯的磁路性 能和机械强度。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
根据变压器的容量和额 定电流，计算出铜线的
截面积。
损耗计算
根据变压器的设计参数 ，计算出空载损耗和负
载损耗。
设计实例分析
设计实例的选择
选择具有代表性的电力变压器 设计实例，如油浸式变压器、
干式变压器等。
设计参数的确定
根据实例选择合适的输入输出 电压、容量、阻抗等参数。
变压器PPT课件
U1 I0 Z1 (E1 )
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
铜耗pc u
I
2 0
r1
,
约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
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约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
变压器的绝缘系统
变压器的绝缘系统。
变压器绝缘的性能（电气、耐热和机械性能）是决定其能否运行的基本条件之一。
只要有任何局部绝缘的损坏，都有可能损坏整台变压器，甚至危及输配电系统的安全运行。
变压器绝缘之所以重要，还在于变压器线圈、引线、分接开关等部件以及它们之间的整体——器身，均涉及到绝缘问题。
变压器绝缘分为内绝缘和外绝缘两大类，而内绝缘又分为主绝缘和纵绝缘两类。
主绝缘是指绕组对地之间、相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘；纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部位之间，层间、匝间、绕组对静电屏之间的绝缘。
表10－2为油浸式变压器绝缘分类。
表10－2油浸式变压器的绝缘分类
在叙述变压器绝缘结构之前，先了解一下变压器内部所采用的一些主要绝缘材料。
（一）主绝缘结构
1主绝缘形式
变压器内部的主绝缘形式，主要为油—隔板绝缘，通常采用加覆盖层、包绝缘层和在油隙中放置隔板三种形式。
开关电源变压器绝缘系统讲解
开关电源变压器绝缘系统讲解
开关电源变压器就是加入了开关管理设置的电源变压器，在使用中不仅具有普通变压器的电压变换功能，还兼具绝缘隔离与功率传送功能。
在开关电源等涉及高频电路的场合使用得比较的广泛。
开关电源变压器的组成
开关电源变压器的主要材料：磁性材料，导线材料和绝缘材料是开关变压器的核心。
磁性材料
开关变压器使用的磁性材料为软磁铁氧体，按其成分和应用频率可分为MnZn系和NiZn系两大类。
前者具有高的导磁率和高的饱和磁感应，在中频和低频范围具有较低损耗。
磁芯的形状很多，如E型，E型，EC型等。
导线材料漆包线
一般用于绕制小型电子变压器的漆包线有高强度聚酯漆包线（QZ）和聚氨酯漆包线（QA）两种。
根据漆层厚度分为1型（薄漆型）和2型（厚漆型)两种。
前者的绝缘涂层为聚酯漆，具有优越的耐热性，绝缘性抗电强度可达60kv/mm；后者绝缘层为聚氨酯漆，具有自粘性强，有自焊性能（380℃），可不用去漆膜就可直接焊接。
压敏胶带
绝缘胶带抗电强度高，使用方便机械性能好，被广泛应用在开关变压器线圈的层间，组间绝缘和外包绝缘。
必须达到下列要求：粘性好，抗剥离，具有一定的拉伸强度，绝缘性能好，耐压性能好，阻燃
和耐高温。
变压器绝缘系统
Image
什么是绝缘系统认证
➢ 绝缘系统认证所考虑的因素 ➢ 单项材料的性能 ➢ 整个系统材料的兼容性或相匹配性 ➢ 特定温度环境下的化学反应 ➢ 某些条件下可能释放破坏性气体 ➢ 不同生产商不同材料的差异性 ➢ 排除可能性或将其限制在某个可接受的范围
➢ 特点 ➢ 逐项添加;非一次完成 ➢ 作用因素复杂，测试周期长，费用昂贵
什么是绝缘系统认证
➢ 什么是绝缘系统认证 绝缘系统的每个温度等级都需通过标准所要求的各项严格测试来进行评定和确认; 确认完成后给出符合性证明，并对此评定过的绝缘系统材料进行管控及定期检查， 此过程一般是由认证机构一般均指UL来，称为绝缘系统认证
➢ 认证标准 UL1446: Systems of Insulating Materials –General IEC 60085: Thermal Evaluation and Classification of Electrical Insulation GB 1102189: 电气绝缘的耐热性评定和分级
如何选择变压器绝缘等级
第三步：确定绝缘等级 根据计算所得的Tmax范围及下表判断所需的绝缘等级：
绝缘等级 CLASS A(105℃) CLASS B(130℃) CLASS F(155℃) CLASS H(180℃)
CLASS H+(200℃)
Tmax( ℃)标准中所 规定的最大温度 90 110 130 155
165
注:上表依据UL17782005,且假设采用热电偶法测量温升
如何选择变压器绝缘等级
举例 假设：
实际测得的环境温度Tamb=22℃ 整机规定的最大环境温度Tma=40℃ 变压器实际测得的最大温度T=93℃
试问;该变压器应选的绝缘等级为何
什么是绝缘系统认证
➢ 绝缘系统认证所考虑的因素 ➢ 单项材料的性能 ➢ 整个系统材料的兼容性或相匹配性 ➢ 特定温度环境下的化学反应 ➢ 某些条件下可能释放破坏性气体 ➢ 不同生产商不同材料的差异性 ➢ 排除可能性或将其限制在某个可接受的范围
➢ 特点 ➢ 逐项添加;非一次完成 ➢ 作用因素复杂，测试周期长，费用昂贵
什么是绝缘系统认证
➢ 什么是绝缘系统认证 绝缘系统的每个温度等级都需通过标准所要求的各项严格测试来进行评定和确认; 确认完成后给出符合性证明，并对此评定过的绝缘系统材料进行管控及定期检查， 此过程一般是由认证机构一般均指UL来，称为绝缘系统认证
➢ 认证标准 UL1446: Systems of Insulating Materials –General IEC 60085: Thermal Evaluation and Classification of Electrical Insulation GB 1102189: 电气绝缘的耐热性评定和分级
如何选择变压器绝缘等级
第三步：确定绝缘等级 根据计算所得的Tmax范围及下表判断所需的绝缘等级：
绝缘等级 CLASS A(105℃) CLASS B(130℃) CLASS F(155℃) CLASS H(180℃)
CLASS H+(200℃)
Tmax( ℃)标准中所 规定的最大温度 90 110 130 155
165
注:上表依据UL17782005,且假设采用热电偶法测量温升
如何选择变压器绝缘等级
举例 假设：
实际测得的环境温度Tamb=22℃ 整机规定的最大环境温度Tma=40℃ 变压器实际测得的最大温度T=93℃
试问;该变压器应选的绝缘等级为何
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➢ 温升的判定 ➢ 散热量随温度进行调整的产品 若产品设计为根据温度来调整散热量，例如风扇转速随温度升高而增大， 以便控制温度不会上升到太高，那么可以在产品规格所定义的环温范围内 的最不利条件下（见注1&注2），进行温升测试。此时最大温度限值即为 Tmax，即实测温度不应超出Tmax: T ≤ Tmax
.
安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 认证风险 如果变压器材料的组合未获得任何绝缘系统认证，则无论其采用何种温度的材料，
在整机安规认证(尤其是UL认证)时对其温升限值将一律按最低级别即Class A 105℃来考虑,这样容易造成温升不过。
➢ 安规设计 当变压器的温升或过载超过了某个温度等级的要求时，还可以通过只更改变压器的
UL1778 IEC62040-1-1
NA
NA
A
A
E
E
B
B
F
F
H
H
C
C
N
N
R
P
NA
NA
NA
NA
.
什么是绝缘系统
明白什么是绝 缘系统了吗？
.
什么是绝缘系统认证
➢ 什么是绝缘系统认证 绝缘系统的每个温度等级都需通过标准所要求的各项严格测试来进行评定和确认， 确认完成后给出符合性证明，并对此评定过的绝缘系统材料进行管控及定期检查， 此过程一般是由认证机构（一般均指UL）来执行，称为绝缘系统认证。
➢绝缘系统有明确的温度等级区分，目前最广泛 使用的就是UL的绝缘系统因此我们通常所说的 绝缘系统都是指依据标准UL1446来划分的绝缘 系统；
➢IEC也有绝缘材料温度等级评定的类似标准 IEC60085(GB11021)，其中并无“绝缘系统温度 等级”而是称作“电气. 绝缘的耐热等级”；
什么是绝缘系统
Maximum temperature by resistance method (by thermocouple method)
100 (90) 115 (105) 120 (110) 140 (130) 165 (155) 175 (165) 190 (180) 210 (200)
.
安规对变压器的绝缘系统要求
注1：为找到每个元件的最大温度T，可能需在不同Tamb下做多个测试。 注2：对不同元件的最不利温度条件Tamb可能也不相同。
.
安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 散热量不随温度进行调整的产品 若产品散热量不随温度进行调整的产品，则也允许使用以上Tmax直接判定，但 须注意以上的温升测量需在最不利环温条件下进行，不同元件的最不利环温可 能不同，因此可能需要在许多不同的环温Tamb条件下进行多次测试。 T ≤ Tmax + Tamb–Tma (其中T为实测温度，Tmax为标准规定的温度限值，Tamb为实测环温，Tma为 产品规格定义的最大环温与25℃两者取最大)
➢ 认证标准 UL1446: Systems of Insulating Materials –General IEC 60085: Thermal Evaluation and Classification of Electrical Insulation GB 11021-89: 电气绝缘的耐热性评定和分级
.
安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 温升要求 在安规标准UL1778/IEC62040-1-1中，对不同绝缘系统等级的材料都规定了相 应的最大温度限值，如下：
PART Insulation, including winding inlsulation
of class A 105 material of class E 120 material of class B 130 material of class F 155 material of class H 180 material of class C 200 material of class N 220 material of class R 250 material
绝缘系统来达到更高温度要求，而无需更改变压器设计，同时也为产品顺利通 过认证提供了益处。.Βιβλιοθήκη 安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 变压器应根据其实际工作所能达到的最大温升来选用正确的温度等级及符合其相 这包括： ➢ 正确选择规格书中的绝缘等级 ➢ 所用各项绝缘材料必须具UL认证 ➢ 所用绝缘材料的组合须符合UL
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什么是绝缘系统认证
➢ 绝缘系统认证所考虑的因素 ➢ 单项材料的性能 ➢ 整个系统材料的兼容性或相匹配性 ➢ 特定温度环境下的化学反应 ➢ 某些条件下可能释放破坏性气体 ➢ 不同生产商不同材料的差异性 ➢ 排除可能性或将其限制在某个可接受的范围
➢ 特点 ➢ 逐项添加，非一次完成 ➢ 作用因素复杂，测试周期长，费用昂贵。
变压器绝缘系统
Transformer EIS
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Contents目录
Contents目录 一. 什么是绝缘系统及认证 二. 安规对变压器的绝缘系统要求 三. 如何选择变压器绝缘等级 四. 如何判断是否符合绝缘系统
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什么是绝缘系统
➢概念
•绝缘系统是用于电气 设备的、由两种或两
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什么是绝缘系统
➢温度等级
.
什么是绝缘系统认证
➢ 认证类别 认证绝缘系统--OBJS2 ➢ 真正逐项进行绝缘材料的绝缘系统测试和验证 ➢ ➢ 通常为大型的绝缘材料生产商,如3M、杜邦等。
拷贝绝缘系统—OBJY2 ➢ 由OBJS2企业授权使用其绝缘系统中的材料 ➢ 由UL对所用材料是否符合某个OBJS2进行鉴定 ➢ 建立UL档案,并进行定期工厂审查 ➢ 通常为应用绝缘材料的中小企业,如变压器生产商。
➢ 绝缘系统温度等级划分比较
等级代码
温度 ℃
90 105 120 130 155 180 200 220 240 OVER 240 250
UL1446 IEC60085
NA
Y
NA
A
E
E
B
B
F
F
H
H
N
200
R
220
S
NA
C
NA
NA
250
IEC/UL60950-1
NA A E B F H 200 220 NA NA 250
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如何选择变压器绝缘等级
第一步：测量最大温升
➢
温升和环境温
T和最大环
境温度Tamb。
注：以散热不随温度进行调整的产品为例
➢ 测试条件为变压器正常工作条件，不含异常条件；
➢ 变压器温升测量点包括磁芯、线圈、内部、外部等所有可能产生最
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安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 认证风险 如果变压器材料的组合未获得任何绝缘系统认证，则无论其采用何种温度的材料，
在整机安规认证(尤其是UL认证)时对其温升限值将一律按最低级别即Class A 105℃来考虑,这样容易造成温升不过。
➢ 安规设计 当变压器的温升或过载超过了某个温度等级的要求时，还可以通过只更改变压器的
UL1778 IEC62040-1-1
NA
NA
A
A
E
E
B
B
F
F
H
H
C
C
N
N
R
P
NA
NA
NA
NA
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什么是绝缘系统
明白什么是绝 缘系统了吗？
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什么是绝缘系统认证
➢ 什么是绝缘系统认证 绝缘系统的每个温度等级都需通过标准所要求的各项严格测试来进行评定和确认， 确认完成后给出符合性证明，并对此评定过的绝缘系统材料进行管控及定期检查， 此过程一般是由认证机构（一般均指UL）来执行，称为绝缘系统认证。
➢绝缘系统有明确的温度等级区分，目前最广泛 使用的就是UL的绝缘系统因此我们通常所说的 绝缘系统都是指依据标准UL1446来划分的绝缘 系统；
➢IEC也有绝缘材料温度等级评定的类似标准 IEC60085(GB11021)，其中并无“绝缘系统温度 等级”而是称作“电气. 绝缘的耐热等级”；
什么是绝缘系统
Maximum temperature by resistance method (by thermocouple method)
100 (90) 115 (105) 120 (110) 140 (130) 165 (155) 175 (165) 190 (180) 210 (200)
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安规对变压器的绝缘系统要求
注1：为找到每个元件的最大温度T，可能需在不同Tamb下做多个测试。 注2：对不同元件的最不利温度条件Tamb可能也不相同。
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安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 散热量不随温度进行调整的产品 若产品散热量不随温度进行调整的产品，则也允许使用以上Tmax直接判定，但 须注意以上的温升测量需在最不利环温条件下进行，不同元件的最不利环温可 能不同，因此可能需要在许多不同的环温Tamb条件下进行多次测试。 T ≤ Tmax + Tamb–Tma (其中T为实测温度，Tmax为标准规定的温度限值，Tamb为实测环温，Tma为 产品规格定义的最大环温与25℃两者取最大)
➢ 认证标准 UL1446: Systems of Insulating Materials –General IEC 60085: Thermal Evaluation and Classification of Electrical Insulation GB 11021-89: 电气绝缘的耐热性评定和分级
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安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 温升要求 在安规标准UL1778/IEC62040-1-1中，对不同绝缘系统等级的材料都规定了相 应的最大温度限值，如下：
PART Insulation, including winding inlsulation
of class A 105 material of class E 120 material of class B 130 material of class F 155 material of class H 180 material of class C 200 material of class N 220 material of class R 250 material
绝缘系统来达到更高温度要求，而无需更改变压器设计，同时也为产品顺利通 过认证提供了益处。.Βιβλιοθήκη 安规对变压器的绝缘系统要求
➢ 变压器应根据其实际工作所能达到的最大温升来选用正确的温度等级及符合其相 这包括： ➢ 正确选择规格书中的绝缘等级 ➢ 所用各项绝缘材料必须具UL认证 ➢ 所用绝缘材料的组合须符合UL
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什么是绝缘系统认证
➢ 绝缘系统认证所考虑的因素 ➢ 单项材料的性能 ➢ 整个系统材料的兼容性或相匹配性 ➢ 特定温度环境下的化学反应 ➢ 某些条件下可能释放破坏性气体 ➢ 不同生产商不同材料的差异性 ➢ 排除可能性或将其限制在某个可接受的范围
➢ 特点 ➢ 逐项添加，非一次完成 ➢ 作用因素复杂，测试周期长，费用昂贵。
变压器绝缘系统
Transformer EIS
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Contents目录
Contents目录 一. 什么是绝缘系统及认证 二. 安规对变压器的绝缘系统要求 三. 如何选择变压器绝缘等级 四. 如何判断是否符合绝缘系统
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什么是绝缘系统
➢概念
•绝缘系统是用于电气 设备的、由两种或两
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什么是绝缘系统
➢温度等级
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什么是绝缘系统认证
➢ 认证类别 认证绝缘系统--OBJS2 ➢ 真正逐项进行绝缘材料的绝缘系统测试和验证 ➢ ➢ 通常为大型的绝缘材料生产商,如3M、杜邦等。
拷贝绝缘系统—OBJY2 ➢ 由OBJS2企业授权使用其绝缘系统中的材料 ➢ 由UL对所用材料是否符合某个OBJS2进行鉴定 ➢ 建立UL档案,并进行定期工厂审查 ➢ 通常为应用绝缘材料的中小企业,如变压器生产商。
➢ 绝缘系统温度等级划分比较
等级代码
温度 ℃
90 105 120 130 155 180 200 220 240 OVER 240 250
UL1446 IEC60085
NA
Y
NA
A
E
E
B
B
F
F
H
H
N
200
R
220
S
NA
C
NA
NA
250
IEC/UL60950-1
NA A E B F H 200 220 NA NA 250
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如何选择变压器绝缘等级
第一步：测量最大温升
➢
温升和环境温
T和最大环
境温度Tamb。
注：以散热不随温度进行调整的产品为例
➢ 测试条件为变压器正常工作条件，不含异常条件；
➢ 变压器温升测量点包括磁芯、线圈、内部、外部等所有可能产生最