董杰 杨博
国网青海省电力公司检修公司 青海省西宁市 810000
国家电网有限公司科技项目资助(智能绝缘油色谱仪开发，522821180015)
摘要：变压器在电力工程中，发挥着非常重要的作用，一旦出现问题，就会对正常供电产生直接影响。为了保证变压器的运行状态，就需要对绝缘技术进行合理应用，保证变压器的绝缘性能，降低其故障率。主要对高电压大容量变压器绝缘技术进行探讨，希望对促进我国电力事业的发展起到有利的作用。
关键词：大容量变压器;绝缘技术;应用分析
引言
为了适应我国综合实力的持续增强，国家不断将关注点放在我国人民生活的生活品质提升上，国家电网铺设便是其中之一，高电压大容量变压器更是国家电网铺设中不可或缺的一部分。在经济相对发达的今天，机电行业的发展模式也在不断适应时代要求，原有的技术和模式已经不再和这个年代相匹配，所以机电行业在新的安全性和可靠性要求下，对高电压大容量变压器使用的绝缘技术进行了创新和发展，使该技术更适用于这一方面，从而推动了国家电网的建设和机电行业的发展。
1概述
在电气设备实际使用的过程中，通常会将气体作为绝缘材料。由于气体的绝缘性能比较强，具有比较强的灭弧作用，冷却效果也比较显著。如果采用固体或者液体绝缘的过程中，往往都会有一定的气体空隙。如果使用气体作为绝缘材料，其应该满足如下的条件，具有更好的绝缘强度、更低的液化温度、热导率更低、更低的价格、来源应该比较丰富。绝缘气体主要包括空气、氮气、二氧化碳、六氟化硫、混合气体等。空气在自然界的分布是最为广泛的，价格也最为低廉，是一种非常普遍的气体电介质，还具有液化温度低、击穿自愈能力强、物理化学性能稳定等优点，在断路器中的使用比较多。相对于其它气体，氮气的化学性质会更加稳定一些，不容易对金属材料造成腐蚀现象，也不具有助燃效果，是一种非常常用气体电介质材料。SF6作为一种电负性气体，其击穿场强相对比较高，灭弧性能也非常理想，其灭弧能力能力约为空气的10倍左右。纯净的SF6气体的毒性相对比较弱，化学稳定性也相对比较强，能够在比较高的温度下，依然保持比较强的化学稳定性，也不容易与水、酸、碱发生化学反应，在各种电气设备中的应用越来越多。如果采用混合气体作为电介质，其电气强度会更强一些，使用价格也相对更加便宜，例如SF6－N2就是一种比较理想的混合气体。在通常的情况下，其绝缘电阻会更高一些，在发生绝缘破坏下，能够及时恢复。同传统的固体和液体材料相比，其主要的缺点是绝缘屈服值会更低一些。气体绝缘材料在电气设备运行的过程中，发挥着比较强的绝缘作用，且由于介电常数和损耗相对比较小，在高压和高频的领域也有应用。
2变压器故障分析
2.1绝缘容易失效
因为绕组紧固结构，不仅减少了匝间距离和相位，还减弱绝缘，导致局部加热严重，特别是在局部缺陷的存在范围内的绝缘变得更脆弱，降低其抵御陡波能力过电压的浪涌。中国发生外绝缘闪络的主要问题原因包含污秽、海拔和潮湿天气等社会因素；在干燥的户外环境下，外绝缘的材料强度一般是很高的，不会随便损坏，但外绝缘技术同样也因为外绝缘闪络的主要原因而被影响。
2.2抗缺乏短路能力
因为不存在绝对较紧的一般主体结构，变压器主要有较小的容量裕度和不能承受大电流的能力，这些不足的地方需要进行补偿，而这些补偿器需要独立的反应器。其中负荷管理能力程度较低的是紧凑型变压器，这种变压器有时可能会产生环境保护技术动作，这是因为变压器温度过高而引起的，而变压器的过高温度又受到超载负荷程度的影响。
3高电压大容量变压器绝缘技术的应用
3.1多胶模压绝缘技术
多胶模压技术和少胶粉云母环氧VPI技术有一定的相似性，多模压技术需要利用到少胶粉云母环氧VPI技术的一些流程，才可以获得相对较好的绝缘效果。而且，多胶模压技术在长期的应用过程中已经日趋成熟，而且在高电压大容量变压器的绝缘保护中被大量使用。近年来，随着树脂材料的使用，多胶模压技术得到了进一步的提升和完善，而且多胶模压绝缘技术与上面两种技术相比，拥有较大的优势和极高的应用价值。
3.2绝缘漆管
绝缘漆管是最近几年开发出来的材料，在高压领域应用相对比较多，绝缘漆管的底材通常为玻璃纤维或者棉纱，其种类相对比较多，主要包括改性聚氯乙烯树脂、醇酸清漆、油性绝缘清漆、硅橡胶浆。在实际使用过程中，需要认真做好漆管的浸渍工作，保证漆膜的完整性，在通常的情况下，其可以承受5kV左右的电压，击穿电压也相对比较低，可以维持在2kV左右，在受潮的状态下，其击穿电压也会大于1．5kV。LDF绝缘体系实际应用时间已经比较长，研发人员在该材料的研发工作中，投入了非常大的力度，在低压机电绝缘领域中的应用比较多，广泛应用在同步电机、变频电机当中。我们都知道，LDF绝缘体系的使用性能比较突出，绝缘层的厚度也相对比较薄，具有比较强的耐热性、稳定性，电气性能也非常突出。通过该绝缘体系的使用，可以降低出现安全隐患的概率，设备运行的安全程度会更高一些，绝缘工艺使用相对比较简单，有利于工程技术人员的掌握。在具体的使用过程中，为了保证节能效果，应该尽量做到净化生产。通过该技术的应用，绝缘厚度越来越薄，相信经过该技术的进一步发展，其厚度可以降低到1mm。通过该体系的应用，可以有效满足生产的实际需要，材料体系也相对比较丰富，能够满足市场发展的实际需要。
3.3变压器内部故障红外检测
红外信息技术主要工作原理：任何一个高于绝对零度(-273.15℃)的物体都会因自身分子进行运动而辐射出红外线。IR是一种电磁波，0.75~1000微米的波长范围内，由所述波长范围的近红外（0.75~3μm）的划分，中红外（3~6微米），远红外（6~15微米），一个远红外线（15~1000微米）。物体表面由单元组合形成，存在一个热辐射能量场，能量场有一个环境温度数据分布场。
已知是利用表面的红外辐射强度的红外照相机的检测形状并表现出温度分布，红外图像呈现出亮暗的区别是反映物体外表工作温度的高低，对物体表面温度及温度场的检测便可作为判别设施管理能否可能存在一些故障。
电力管理系统各单位近年来我国大力发展推广应用的新技术———红外检测，一种先进检测手段。在热型红外线检测器的设备中运行的电气故障，不具有功率的优点，可以远程的，准确和高效的发现由于温度过高引起故障的设备，同时可以检测变压器的充电状态，这样可以完美的有效地对变压器进行运行维护和保养。当设备正常运行时，不是高压电气工程设施的所有电能都能有效地转化为需要的能量，其中有部分电能会转化为热能，在运行过程中损耗，损耗的热能会使得在工作中的变压器温度升高；损耗电能产生的原因有很多，最常见的是电阻的电流效应；绝缘介质的温度过高；铁芯的磁滞、涡流等电磁环境效应引起的温度过高。
结语
随着时代的不断发展，对大容量变压器的使用，提出了更高的要求。在高压的环境当中，对绝缘技术的应用，有着更高的要求，这就需要认真做好绝缘材料的使用工作，合理应用当前的条件，保证技术持续得到进步，满足时代发展的要求。
参考文献
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